多資源綜合利用技術(shù)提高稀土資源開采效率

 　　記者4月23日從包頭稀土研究院獲悉，該研究院自主研發(fā)的“混合稀土精礦硫酸漿化分解”工藝從根本上解決了稀土冶煉過程產(chǎn)生的廢氣、廢水治理難度大，資源浪費(fèi)，化工原輔料消耗大等問題，實(shí)現(xiàn)了稀土及共伴生氟、磷等資源的綠色高效提取與高值化利用。


包頭稀土研究院濕法冶金研究所副所長崔建國告訴記者：“目前我們技術(shù)的多項(xiàng)核心發(fā)明專利獲得授權(quán)，國際專利通過PCT途徑獲得美國、日本和歐盟地區(qū)受理，整體技術(shù)指標(biāo)處于國際領(lǐng)先水平，被行業(yè)多名專家評價(jià)為顛覆性技術(shù)。”


近幾十年來，混合稀土精礦冶煉一直采用濃硫酸高溫焙燒分解工藝處理。“這種技術(shù)雖然可以實(shí)現(xiàn)短流程提取稀土資源，卻也將磷、鐵等資源留存在廢渣中，同時(shí)形成成分復(fù)雜的硫酸鹽廢水與酸性尾氣，加大了‘三廢’治理難度。”崔建國坦言，氟、磷等共伴生資源綜合回收以及酸堿循環(huán)利用等關(guān)鍵技術(shù)難題，已經(jīng)成為制約稀土行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。


混合稀土精礦硫酸漿化分解工藝采用濃度弱化與礦酸(堿)比提升的協(xié)同效應(yīng)，并輔以循環(huán)分解強(qiáng)化技術(shù)，用硫酸溶液與氫氧化鈉溶液分別分解含氟與含磷礦物，在提取稀土的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)共伴生氟、磷、硅等資源綜合回收及酸堿循環(huán)利用，是一種多資源綜合利用新技術(shù)。


白云鄂博混合稀土精礦主要是由氟碳鈰礦與獨(dú)居石組成，是全球公認(rèn)的難選難冶礦物之一。包頭稀土研究院濕法冶金研究所研究員王哲介紹，他們應(yīng)用該技術(shù)處理白云鄂博混合稀土精礦，發(fā)現(xiàn)用硫酸漿化分解可以選擇性地優(yōu)先分解氟碳鈰礦，控制獨(dú)居石中氟小于0.5%，每噸稀土氧化物產(chǎn)品硫酸消耗小于1.25噸。放射性廢渣渣量大幅減少，分解回收磷副產(chǎn)品制備得到高反射率材料。同時(shí)實(shí)現(xiàn)酸、堿液循環(huán)利用。


該工藝不僅適用于白云鄂博稀土精礦，也可應(yīng)用于四川氟碳鈰礦、美國芒廷帕斯混合稀土礦以及白云鄂博低品位螢石礦。


目前，漿化分解項(xiàng)目已在北方稀土集團(tuán)公司建設(shè)年處理量為1000噸的中試線。隨著擴(kuò)試研究不斷推進(jìn)以及對工藝各環(huán)節(jié)銜接問題的逐步解決，該技術(shù)應(yīng)用面將更加廣闊，社會經(jīng)濟(jì)效益將更加顯著。(來源：科技日報(bào)記者張景陽 通訊員李寶樂)