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探讨离子型稀土矿的开发技术和发展方向
时间 : 2019-04-23 10:27 浏览量 : 13

一、促进离子型稀土矿绿色高效开发技术的可持续发展

介绍了离子型稀土矿的资源特点,从浸出、浸出液净化和沉淀工艺的变革及技术经济指标、环境效益的提高等方面综述了离子型稀土矿开发技术的研究和实践进展,总结了离子型稀土矿开发过程中存在的问题,建议今后应加强原地浸矿过程基础理论及边坡稳定性控制方面的研究、开发可替代硫酸铵、碳酸氢铵的高效低污染浸取剂和沉淀剂、掌握尾矿中稀土及重金属离子的二次迁移规律、重视低品位难浸离子型稀土矿的回收工作、解决碳酸氢铵沉淀法所存在的沉淀速度慢且难以制备晶型碳酸稀土问题,以促进离子型稀土矿绿色高效开发技术的可持续发展。



二、离子型稀土矿在稀土工业发展中所起的重要作用。

离子型稀土矿是上世纪60年代末首先在我国赣南地区发现的一种新型外生稀土矿床,因其配分齐全,尤其富含全球稀缺的中、重稀土元素,且同时具有资源储量丰富、放射性比度低、综合利用价值大等突出特点,在国内外得到了广泛的重视。 
离子型稀土矿的发现不仅解决了世界上中重稀土资源匮乏的问题,为全球稀土产业及高科技新材料的发展创造了资源条件,而且丰富了稀土元素化学地球化学和湿法冶金学等理论,具有极高的学术价值。鉴于离子型稀土矿在稀土工业发展中所起的重要作用,我国对其极为重视,自其被发现以来投入了大量的人力和物力进行开发利用研究和实践,国内稀土科学工作者为此做出了重大贡献。近年来,许多国外学者也在离子型稀土矿方面取得了一些重要的成果。
本文对这些科学研究和开发实践进行评述,并在此基础上结合目前开发利用过程中存在的问题及不足,提出今后的研究方向。


三、离子型稀土矿开发技术的发展方向。

多年来,离子稀土矿的开发技术取得了很大进展,并逐步向绿色化方向迈进,但仍存在许多不足,有待进一步完善。
(1)原地浸矿工艺在实际生产过程中往往会出现浸出周期长、药剂耗量大、母液浓度和稀土浸出率低等问题。应针对这些问题进一步开展原地浸矿过程的浸出动力学、水动力学、传质机制等基础理论研究,以寻求解决问题的有效途径。
(2) 采用原地浸矿工艺开采离子型稀土矿过程中需消耗大量含氨氮药剂(硫酸铵、碳酸氢铵),造成稀土矿区土壤酸化、水体富氧化及氨氮超标。因此开发替代硫酸铵、碳酸氢铵的高效低污染浸取剂和沉淀剂,实现稀土的短流程高效低污染提取,是未来离子型稀土矿开发技术的重要研究方向。同时,应重视尾矿中稀土及重金属离子二次迁移规律的研究,为有效防止离子型稀土矿在开采后对周边环境造成污染提供理论支撑。
(3) 离子型稀土矿原地浸出工艺对保护矿山植被有很大优势,但常常因注液不当导致山体滑坡。因此,需要在浸出剂的扩散、渗流规律及边坡稳定性控制方面进行深入研究,同时还需要研发能抑制黏土矿物膨胀的助浸剂,从多角度防止山体滑坡等地质灾害的发生。
(4) 随着离子型稀土矿开发的深入和延续,矿石日趋贫杂化,出现了越来越多的低品位难浸离子型稀土矿,而现有工艺难以实现对这些资源的有效利用。因此,加强对低品位难浸离子型稀土矿回收工艺的开发与研究,实现离子型稀土矿资源的可持续利用是今后的一个重要方向。

(5) 碳酸氢铵沉淀法是从离子型稀土矿浸取液中分离稀土的主要方法,然而沉淀速度慢以及难以在沉淀过程中形成晶形碳酸稀土还是在一定程度上阻碍了该工艺的发展。因此今后应加强碳酸稀土结晶机理方面的研究,从本质上探寻解决碳酸氢铵沉淀法所存在问题的有效途径。

【探讨离子型稀土矿的开发技术和发展方向】

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