稀土矿选矿简介
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我国稀土矿选矿药剂和工艺的研究现状及展
望
稀土矿选矿是指通过合理的工艺和药剂选择,将稀土矿中的有用矿物从围岩中分离提取出来的过程。
稀土矿选矿的研究旨在提高选矿的效率和回收率,降低成本和环境污染。
目前,我国稀土矿选矿药剂和工艺的研究已取得了一些成果。
在药剂方面,研究人员通过合理选择药剂种类和剂量,成功提高了稀土矿的浮选效果。
例如,采用界面活性剂作为药剂可提高矿物颗粒的湿附性和浮选性能;采用氮化硼作为活化剂可提高铈矿的浮选速度和回收率。
在工艺方面,研究人员提出了各种新型的稀土矿选矿工艺,如重选-浮选联合工艺、气浮选矿
工艺和湿法提取工艺等。
这些新工艺能够有效解决传统工艺中存在的问题,提高选矿的效果和回收率。
例如,重选-浮选联合工艺通过两次选矿和浮选,能够提高稀土矿的回收率和浓度。
展望未来,我国稀土矿选矿的研究仍面临一些挑战。
首先,目前我国对稀土矿选矿的研究相对较少,与国际水平仍存在一定差距。
因此,需要加大对稀土矿选矿的研究力度,提高研究水平。
其次,稀土矿的种类繁多,每种稀土矿的选矿特性不同,需要针对不同矿种开展专门的研究。
最后,稀土矿选矿涉及到多个学科的知识,需要加强学科交叉与合作,提高研究的综合性和创新性。
总的来说,我国稀土矿选矿药剂和工艺的研究已取得了一定的成果,但仍需要进一步加大研究力度,提高研究水平,以满足经济发展和资源利用的需求。
离子吸附型稀土矿近年来,由于全球矿产开采的日益增加,矿物的供应量显著减少,稀土的价格也因此大幅上涨,甚至出现新的矿物供应方式离子吸附型稀土矿,在采矿工业上开辟了一条新的道路。
离子吸附型稀土矿是一种可持续采矿技术,通过在海洋中或陆地上植入特殊的离子吸附剂,来从水溶液中吸附稀土元素。
这种采矿技术不仅可以从普通矿床中开采,还可以从水溶液中进行开采。
该技术可有效提高稀土元素的回收率,从而提高开采效率和稳定采矿质量,并且不会对环境造成太多污染。
离子吸附型稀土矿的制备是由一种特殊的离子吸附剂完成的,其特是具有高度疏水性、高度活性的吸附性能,并具有良好的稳定性。
目前应用的离子吸附剂主要是含有有机酸或醇的复合剂,其中以结晶体颗粒状的树液凝胶酶体(Cryogel)最为常用。
离子吸附剂是以湿法法制备的,包括离子溶液、水溶液、离子凝胶以及浸渍剂,这些都可以通过一系列化学反应而生成,然后经过滤,干燥,烘干等步骤,最终形成固体离子吸附剂。
由于离子吸附型稀土矿技术的出现,矿山开采的金属资源可以更有效的利用,更多的资源可以从最原始的地方被采集到,这样就可以节省大量矿产资源,同时减少环境污染。
相比于传统的采矿技术,离子吸附型稀土矿技术有着诸多优点,首先是它可以有效节约行业资源,同时减少环境污染;其次是它可以有效提高稀土元素的回收率;第三是它可以更高效地提取和净化金属资源。
因此,离子吸附型稀土矿技术将会是采矿行业的新兴技术,目前也已经有一些矿山开始采用这项技术。
由于离子吸附型稀土矿技术的出现,平衡矿物供应和消费的能力显著增加,将会有助于稳定能源价格,也有助于改善低收入地区的经济状况。
总之,离子吸附型稀土矿是一种可持续采矿技术,它不仅可以有效提高采矿效率,节约行业资源,减少环境污染,而且可以有效稳定矿产资源的供应,平衡矿物供应和消费的能力,有助于改善低收入地区的经济状况。
它必将成为未来采矿行业发展的一个新趋势,可以为矿业工业带来更多可能性,更多收入,也将为世界提供更多可持续的采矿技术。
矿产资源地理教案:稀土矿分离提取过程稀土矿是指富含稀土元素的矿石,由于稀土元素具有特殊的物理、化学、电学和磁学性质,在材料科学、电子工业、光学工业、冶金工业、环保工业等领域有着广泛应用。
由于我国稀土矿资源占全球的90%以上,稀土矿资源地理教学在我国具有重要意义。
稀土元素的提取与应用是世界上研究热点之一,也是我国科学技术进步和经济增长的重要领域之一。
本次课程主要介绍稀土矿分离提取过程,通过学习,使学生具有稀土元素的理解、分离和提取的基础知识,为今后从事稀土元素的制备、加工和应用打下坚实基础。
具体内容如下:一、稀土矿的定义和特征1.稀土矿的定义2.稀土元素的分类和特征二、稀土元素的提取技术1.稀土矿的选矿技术2.稀土矿的浮选技术3.稀土矿的浸出技术4.稀土矿的萃取技术5.稀土矿的化学还原提取技术6.稀土矿的物理还原提取技术7.稀土矿的合成技术三、稀土元素的分离技术1.稀土元素的离子交换分离技术2.稀土元素的溶剂萃取分离技术3.稀土元素的化学沉淀分离技术4.稀土元素的凝胶分离技术5.稀土元素的电化学分离技术6.稀土元素的层析分离技术7.稀土元素的配位分离技术本次课程以从地殼分布、物理化學性質及礦物學角度解析稀土元素的生產過程;主要介紹了稀土矿的提取和分离技术,以及各種分離技術的優缺點、應用及發展前景。
结语:通过本次课程的学习,我们了解到稀土矿是富含稀土元素的矿石,稀土元素的提取与应用是世界上研究热点之一,也是我国科学技术进步和经济增长的重要领域之一。
同时,我们还学习了稀土矿分离提取的基本知识,为今后从事稀土元素的制备、加工和应用打下坚实基础。
希望同学们通过本次课程的学习,对稀土元素有更深入的了解,为将来的科研和工作打下坚实基础。
稀土采矿方法
稀土采矿是指开采和提取稀土元素的过程。
稀土元素在地壳中含量极少,但在许多高科技领域,如电子、医学、军事等方面应用广泛,因此其重要性不可忽视。
稀土采矿方法主要有以下几种:
1. 青化法:采用矿石直接氧化为氧化矿,然后通过化学反应转
化为稀土氧化物的方法。
这种方法适用于富含稀土的矿石,但工艺较为繁琐。
2. 浸出法:将矿石浸泡在酸性或碱性溶液中,稀土元素与其他
金属元素分离,最终得到稀土氧化物或盐酸盐。
3. 萃取法:利用有机溶剂对稀土元素进行分离和提取。
这种方
法可以分离出特定的稀土元素,但对工艺要求较高。
4. 晶体分离法:根据稀土元素氧化还原电位的差异,通过晶体
分离的方法实现稀土元素的分离。
在稀土采矿过程中,需要考虑到环境保护和资源可持续性的问题。
因此,开发环保型的稀土采矿技术是当前的研究热点之一。
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稀土生产工艺流程稀土是指地壳中数量非常稀少的一类金属元素,目前主要用于制造高科技产品和绿色能源设备。
由于其稀少性和广泛应用,稀土的生产工艺流程具有很大的科学性和复杂性。
下面是一种常见的稀土生产工艺流程的简要介绍。
稀土的生产过程通常可以分为开采、选矿、冶炼和纯化四个环节。
首先是开采环节。
开采是从稀土矿石中提取出有用金属元素的过程。
常见的开采方法包括露天开采和地下开采。
露天开采是指直接将矿石从地表开采出来,适用于砂矿和土矿等表层矿石;地下开采是指通过化验,挖掘机,卡车和运送设备等设备组成的整套设备,依靠方式开采矿石。
接下来是选矿环节。
选矿是指根据稀土矿石的化学成分和物理性质进行分选的过程,目的是更好地提取矿石中的稀土金属元素。
根据稀土矿石的性质,常见的选矿方法包括重选、浮选、磁选、电选和化学选矿等。
重选是根据矿石的密度差异进行分选,浮选是通过气泡吸附使稀土矿石浮起来,磁选是根据矿石的磁性差异进行分选,电选是利用数十万伏的电场对矿石进行分离,化学选矿是利用化学反应对矿石进行分选。
然后是冶炼环节。
冶炼是指将选矿得到的稀土矿石提炼成稀土金属元素的过程。
根据稀土矿石的性质和市场需求,常见的冶炼方法包括矿石熔炼法、水热法、浸出法、萃取法和电解法等。
其中,矿石熔炼法是将稀土矿石加热至高温,溶解成稀土金属,然后通过凝固和分离等操作,得到纯净的稀土金属;水热法是将稀土矿石和水进行反应,利用水热条件下稀土金属与其他杂质的不同溶解度进行分离;浸出法是通过酸性溶液将稀土金属溶解出来,再通过沉淀、过滤和烘干等过程得到纯净的稀土金属;萃取法是利用有机溶剂将稀土金属从矿石中分离出来;电解法是利用电解设备对稀土矿石进行电解,将含有稀土金属的阳离子还原成纯净的稀土金属。
最后是纯化环节。
纯化是指对冶炼得到的稀土金属元素进行纯净化处理,去除杂质,提高纯度。
常见的纯化方法包括溶液萃取、电解析、晶体生长法等。
溶液萃取是利用有机溶剂对稀土金属进行分离和纯化;电解析是利用电解设备对稀土金属进行电解,将杂质还原成纯净的稀土金属;晶体生长法是通过不断蒸发溶液,使稀土金属结晶出来,从而提高纯度。
风化壳淋积型稀土矿评述风化壳淋积型稀土矿位于内蒙古自治区白云鄂博矿区,是世界上最大的稀土共生矿床。
矿体埋藏于北东向破碎带中,长600~800米,厚5~20米。
经过多年勘探及稀土综合利用研究,证实风化壳淋积型稀土矿具有工业开采价值。
本文就其找矿、评价及其利用进行论述。
矿区南部为低山丘陵区,北部为黄土沟壑区,西部为广阔平坦的草原区。
矿区内最高海拔为1038米,最低点为500米,绝对高差约为535米,地势北高南低。
矿区北部为浅山丘陵区,南部为平原区,地形条件良好,便于选矿厂及铁路建设。
矿区内主要有一个隆起区和三个沉降区,相互间隔20km左右。
此外,还有多条次一级构造裂隙带通过矿区,矿体主要产于该构造裂隙带及其附近。
(1)氧离子交换量高、组成简单,这是该矿最大的优点。
通过大量化学分析表明:风化壳淋积型稀土矿的氧离子交换量比原生矿高出6倍,与火山岩相当;稀土氧化物主要以碱土金属盐类的形式存在;稀土氧化物有用组分的含量很高,大多数组分的品位均可达到或超过工业品位。
这些数据显示出它是一种较好的基本离子型稀土矿,在我国稀土工业上具有重要意义。
(2)有益元素的综合回收利用程度较高。
稀土矿化学分析结果显示:稀土氧化物中除磷外,其余14种有益元素的富集系数均在100倍以上。
矿石中稀土氧化物的相对含量比原生矿提高了许多倍,为开展深加工提供了保障。
(3)难选矿物品位高。
风化壳淋积型稀土矿的有害杂质较少,难选矿物仅为0.11%,且有两种致密块状矿物与有益组分结合在一起,易于分选,有利于稀土的富集和分离。
因此,它是一种较理想的尾矿处理材料。
3)难选矿物品位高,还有以下优点。
难选矿物的品位越高,精矿中的稀土品位也会随之升高。
风化壳淋积型稀土矿的回收率达到90%以上,其原因就在于难选矿物的品位高,这些难选矿物又都属于独立的原生矿床,便于处理。
4)稀土的工业开采价值。
风化壳淋积型稀土矿已被评为国家二级储量,为世界上规模最大的共生矿床。
立志当早,存高远
稀土矿的开采技术和稀土矿开采方法介绍
稀土矿的开采技术和稀土矿开采方法介绍
稀土矿在地壳中主要以矿物形式存在,其赋存状态主要有三种:作为矿物的基本组成元素,稀土以离子化合物形式赋存于矿物晶格中,构成矿物的必不可少的成分。
这类矿物通常称为稀土矿物,如独居石、氟碳铈矿等。
作为矿物的杂质元素,以类质同象置换的形式,分散于造岩矿物和稀有金属矿物中,这类矿物可称为含有稀土元素的矿物,如磷灰石、萤石等。
呈离子状态被吸附于某些矿物的表面或颗粒间。
这类矿物主要是各种粘土矿物、云母类矿物。
这类状态的稀土元素很容易提取。
常用的稀土矿开采技术
离子型稀土的技术是我国完全拥有的自主知识产权。
赣州有色冶金研究所是我国离子吸附型稀土矿的发现、命名和二代稀土提取工艺科技成果的主要享有单位。
时任赣州有色冶金研究所分管科研副所长、后任所长的丁嘉榆同志,作为离子型稀土矿第二代提取工艺的发明及应用的主要参与者、领导者,对这一事件的历史发展进程有着刻骨铭心的记忆。
应记者之约,丁嘉榆同志对这一历史事件进行了全面地、系统地回顾和总结。
时至1970 年,在过去长达175 年的稀土矿产资源开发利用史中,人们发现自然界中含稀土元素及其化合物的矿物多达200 种。
但真正实际有工业利用价值的稀土矿物原料却为数不多,数量约十种左右。
主要有独居石、铈硅石、氟碳铈矿、硅铍钇矿、磷钇矿、褐帘石、铌钇矿、黑稀金矿。
但这些矿物中却大部份含有一定数量的铀或钍,而且稀土矿物均以固态、矿物相矿物性态存在,它们往往是与放射性元素共生或伴生。
稀土矿开采方法介绍。
稀土选矿流程
稀土选矿是提取稀土元素的重要过程,其流程包括矿物原料的准备、选矿、精矿的提取和浓缩三个主要阶段。
在矿物原料准备阶段,原矿需要经过破碎和磨碎,以将大块矿石破碎成细粒,以便于后续的选矿过程。
选矿阶段是整个流程的核心,主要包括重力选矿和浮选两种方法。
对于比重较大的稀土矿物,通常采用重选法,利用矿物间的密度差异进行分选。
对于比重较轻的稀土矿物,则采用浮选法,利用矿物表面的物理化学性质差异进行分选。
在浮选过程中,通常会使用各种捕收剂和抑制剂来提高稀土矿物的回收率。
精矿的提取和浓缩阶段主要是将选矿得到的精矿进行提取和浓缩,得到高浓度的稀土元素溶液。
这一阶段通常采用化学或物理方法,如酸浸、碱浸、溶剂萃取等。
此外,根据不同的矿物特性和稀土元素含量,具体的选矿流程可能会有所不同。
例如,对于独居石、氟碳铈矿等含稀土元素的矿物,通常采用重选、磁选、电选等联合流程进行分选;对于离子吸附型稀土矿,则采用化学选矿法进行提取。
在具体的稀土选矿流程中,还会根据实际情况进行一些调整和优化。
例如,采用多段破碎、多段磨碎、多次选别的工艺流程,以提高稀土矿物的回收率和纯度;同时,还需要对产生的尾矿进行妥善处理,避免对环境造成污染。
总之,稀土选矿是一个复杂的过程,需要综合考虑矿物特性、工艺流程、环境保护等多个方面。
通过不断的研究和改进,提高稀土资源的利用率和经济效益。
稀土金属矿选矿与加工稀土矿就原生矿而言通常是含有多种有用矿物和一些脉石组成的复合矿石,砂矿也是如此,含有一些稀有元素矿物和石英、长石等,而且一般稀土品位较低,不能直接提取稀土氧化物,因此要进行选矿或浸取,获得精矿作为冶炼、提取的矿物原料。
稀土矿选矿,作为工业矿物原料的独居石、磷钇矿等一般采用磁选、浮选得到精矿含稀土氧化物约60%;氟碳铈矿等氟碳酸盐稀土矿物通常用强磁选、重选、浮选得到稀土精矿含稀土氧化物30%~40%。
还有一种选冶联合流程,即将含7%~10%稀土氧化物原矿(富矿),经热泡沫浮选,得到含60%稀土氧化物的精矿。
再用10%的盐酸浸出,除去精矿中的方解石等碳酸盐矿物,使精矿稀土氧化物品位上升至70%。
最后再焙烧浸出的精矿以除去氟碳铈矿中的二氧化碳,得到含85%的稀土氧化物产品。
美国的芒廷帕斯以氟碳铈矿为主的单一稀土矿床的矿石,基本是采用这种工艺流程。
我国选矿工艺研究与生产实践,针对我国稀土资源特点,已研制了多种新工艺流程,能够生产不同品级、不同种类的稀土精矿和稀土氧化物,为我国稀土工业发展提供了充足的矿物原料。
几种类型的稀土矿选矿情况:(1)白云鄂博矿超大型稀土矿,是与铌、铁等共生的综合性矿床,由于物质成分复杂,矿石嵌布粒度细微,属难选矿石。
但经科研、设计、生产联合攻关,已研究出适合于白云鄂博矿产资源特点的稀土选矿技术。
80年代初,包头钢铁稀土公司选矿厂(简称包钢选厂,下同),形成了浮选—重选—浮选回收稀土的工艺流程。
1987年制订了弱磁—强磁—浮选新工艺。
近年来又研究成功将混合稀土精矿分选为单一氟碳铈精矿和独居石精矿的新技术。
现在可进行各种矿物的分选工业生产,形成年产含稀土氧化物(REO)为30%~68%的各种稀土精矿能力60000t,其中大于50%REO精矿30000t/a,为我国重要的稀土原料生产基地。
(2)山东微山稀土矿热液脉状稀土矿床,平均品位REO为3.61%~5.59%,主要矿石类型为氟碳铈矿。