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高杂质离子型稀土浸矿过程中硫酸铵用量参照依据

1918 编辑：中冶有色网来源：张朔,秦磊,王观石,罗嗣海,彭陈亮,邓国强

2024-04-02 15:08:36

离子型稀土作为新兴的战略资源，为军事、国防和科技等高新领域提供了原材料，具有广阔的市场应用前景和较高的开采价值[1] 我国的离子型稀土矿主要分布在南方七省一带[2]，因其特殊的成矿性质，多采用化学溶浸的方式进行提取[3] 当前的矿山生产企业一般采用第三代浸出工艺-原地浸出技术，与前两代工艺相比，具有投资少、效率高等优点[4] 离子型稀土的浸出率与浸矿剂用量直接相关，若浸矿剂用量不足，会造成稀土回收率过低，产生资源浪费，进而影响企业经济效益；浸矿剂超量使用虽然满足了开采要求，但同时给周围环境带来了巨大的压力[5]：相关数据显示，相关矿山废水中氨氮含量在100 mg/L以上，远超国家规定排放标准(不超过15 mg/L)[6-7] 因此，确定合适浸矿剂用量对离子型稀土矿的开采和矿山环境保护具有重要意义目前，浸矿剂的用量由矿土体积或稀土资源量确定《离子型稀土矿原地浸出开采技术规范》(报批稿)中指出：“浸矿剂用量确定以矿石体积为依据，按固液体积比1∶0.33添加1%~2%(质量分数)浓度硫酸铵” 针对不同矿山不同性质的矿土，相同体积的矿体的浸矿剂用量计算值相同，但由于矿土的变异性及杂质离子的影响，在浸矿剂用量相同的情况下不同矿体浸出效果显然不同学者们根据生产企业的需要，以原辅材料为出发点，采用稀土质量单耗作为浸矿剂的用量标准汤洵忠等[8]研究了湖南某轻稀土矿的浸出，品位0.1%的土样在“浸矿剂用量/稀土质量”之比(后用稀土质量单耗替代描述)为4的情况下，稀土浸出率达80% XIAO等[9]研究了广西一带火山岩稀土矿，该矿土层性质复杂，渗透性较差，提高稀土质量单耗至11~13时可得到95%的浸出率李琪等[10]通过试验发现，在控制浸出率为85%~95%的前提下，同为品位0.058%的矿土，福建土样的稀土质量单耗为6.6~7.7，而江西土样的稀土质量单耗为4.8~5.7 通过以上几组研究可以发现：相同品位、相同浸出率下，不同地区矿土稀土质量单耗不同；同一地区稀土质量单耗也不相同由上可知，根据稀土质量或矿土体积来确定浸矿剂用量的分配方式存在一定局限性离子型稀土矿中稀土元素分别以离子相、水溶相、胶态相和矿物相形态赋存[11]，CHI等[12]研究了赣南地区稀土矿的组成，发现离子相稀土数量最多，最大占稀土总量的83.58% 离子相稀土的浸出主

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