包头混合稀土矿清洁冶炼资源综合提取技术研究

研究了烧碱溶液连续焙烧分解包头混合稀土精矿综合提取有价元素制备氯化稀土的工艺。对混合稀土精矿和烧碱溶液的混合矿浆进行了不同温度的连续焙烧,研究了焙烧温度对稀土分解率、铈氧化率和氟、磷溶出行为的影响,考察了该工艺对不同稀土品位精矿的适应性。结果表明:使用56%品位的稀土精矿,300℃以上焙烧时稀土分解率达到97%以上,铈的氧化率达到93%以上。提出了包头混合稀土矿液碱连续焙烧分解、水洗除氟、盐酸分步溶解、萃取回收磷和铁,中和除钍后得到氯化稀土溶液的资源综合提取工艺,精矿中稀土、氟、磷、钙、铁和钍得到综合回收。     

稀土精矿冶炼过程放射性元素迁移分布规律

中国稀土资源储量巨大,但多为天然放射性核素伴生矿,放射性污染问题一直以来都是关注的焦点。随着稀土矿石的开发利用,这些放射性核素随之迁移,扩散,重新分布和富集,并随着稀土矿冶炼过程产生的三废进入到环境中,处理不当就会成为严重的环境污染问题,也会造成资源的浪费。放射性核素是核能发展中的重要元素,为了更好地利用处置放射性核素,应该清楚这些核素的迁移、分布和富集过程和规律。通过实地调研,考察和查阅大量文献,总结出几大稀土矿主流冶炼工艺过程中放射性元素的迁移分布规律和富集过程。结果表明:几大稀土矿虽然冶炼工艺不同,但其中放射性元素90%左右迁移、富集到冶炼废渣中,剩余少部分分布到废水、废气及产品中。因此,需要加大稀土矿冶炼新工艺的研究及现行工艺的技术改造,从源头解决放射性废渣的污染和堆存问题;研究开发现存的冶炼废渣中稀土、钍(铀)等有价元素回收利用工艺,实现废渣减量化、资源化和无害化。     

废弃池浸堆浸离子型稀土矿污染途径及其修复研究

中国是世界上稀土资源最丰富的国家,稀土工业为中国国民经济和国防建设做了重要贡献,同时也造成了巨大的环境污染。池浸、堆浸工艺是早期一代、二代浸矿工艺,本文分析离子型稀土矿池浸堆浸浸矿原理与工艺。对池浸堆浸稀土矿带来的主要污染及其污染途径进行分析,研究了废弃池浸堆浸稀土矿修复影响因素,同时提出废弃池浸堆浸稀土矿治理修复方法和主要发展方向,为后续废弃池浸堆浸稀土矿区土壤修复提供理论支持。     

矿石中钍和稀土的连续络合滴定

EDTA连续络合滴定钍和稀土存在的主要问题是在滴定钍后调节pH 5—6滴定稀土时,由于生成了Th-EDTA-指示剂有色三元配合物,指示剂被封闭,使终点无法辨认。Pribil甚至认为用EDTA或CDTA连续滴定稀土是不可能的。为了解决此问题,本文选择了指示剂和有关络合滴定条件以及矿石中常量钍和稀土的草酸盐沉淀分离条件。试验结果表明:草酸盐沉淀最佳酸度是pH1.5—2.5,此时回收率最高,以二甲酚橙为指示剂滴定钍最佳酸度是pH1.8—2.2,此时终点敏锐,高达15倍的稀土;尚无干扰;在连续滴定稀土时,本文首次提出以钙萤素及PAR为混合指示剂,在pH5.0—5.2的条件下以铜盐反滴定至萤光消失的方法测定稀土总量。由于采用了萤光滴定,所以钍量高达75mg对稀土的滴定尚无干扰,终点变化比其它指示剂明显,从而解决了钍对指示剂的封闭问题。可用以测定独居石、钍石等矿石中钍和稀土。     

我国稀土湿法冶金发展状况及研究进展

介绍了包头混合型稀土精矿、四川氟碳铈矿和南方离子吸附型稀土矿这3类主要稀土工业资源的特点及研究开发的一系列先进稀土冶炼提取工艺技术,并就目前工业上应用的冶炼分离工艺及研究进展进行了综合评述,探讨了我国稀土湿法冶金领域的发展趋势,提出下一步的研究开发方向和重点研究领域为： 稀土矿高效绿色冶炼分离工艺,研究解决三废污染问题,降低单耗和提高资源综合利用率;超高纯及特殊物性的稀土化合物材料制备技术开发,拓展稀土应用领域.     

稀土湿法冶炼废渣中氡的放射性及其测定方法

基于稀土矿石中伴生的钍(Th)、铀(U)、镭(Ra)等天然放射性核素在湿法冶炼过程中富集于废渣,它们衰变可释放出氡(Rn)。以活性炭吸附、二甲苯闪烁液静态和动态吸收3种方法捕集Rn,应用液闪系统测定了两种稀土湿法冶炼废渣中Rn的放射性活度。测量结果表明,废渣中Rn的放射性比活度(Bq.kg-1)表现出较高水平,且在不同废渣中具有明显差异,为综合评估稀土厂"三废"的放射性及其危害性提供了依据;从3种方法的比较分析,提出了以二甲苯闪烁液静态吸收后用液闪法测定Rn的程序。     

混合型稀土精矿循环化选工艺研究

针对目前包头混合型50稀土精矿化选工艺反应温度高、能耗大、盐酸利用率低等问题,通过研究稀土精矿的化选过程,设计了多级循环化选实验,考察了酸度、温度和循环级数对精矿中钙和稀土元素溶出情况的影响,确定了适合室温化选和高温化选的温度、 HCl酸度与循环次数,提出了混合型50稀土精矿多级循环化选工艺。该工艺可得到稀土品位大于67%, CaO含量小于1%的化选矿,化选温度可以降低至70℃,节约了能耗与酸耗,同时减少了化选废水的产生。     

富磷灰石复杂稀土矿石工艺矿物学研究

通过化学分析、显微镜和国际先进的MLA矿物自动检测技术等手段,对某富磷灰石的复杂稀土矿石进行工艺矿物学研究.研究结果表明,本矿石稀土矿物主要为氟碳铈矿和褐帘石,其次为独居石和氟碳钙铈矿.此外,磷灰石中富含稀土,磷灰石中稀土占原矿总稀土量26％以上.本稀土矿石性质决定仅采用物理选矿方法不能得到商品稀土精矿,可采取浮选流程和浮磁联合流程分别获取磷灰石精矿和稀土精矿,然后再通过焙烧浸出工艺提取稀土.     

稀土络合滴定方法的改进—稀土合金中稀土总量的测定

稀土-硅、钙、镁合金中稀土总量的测定历来采用草酸盐重量法,手续繁杂,周期颇长。以后采用了络合滴定法,方法虽然简便,但由于与稀土共存的钍的干扰,使滴定终点不易判断而影响准确度。关于消除稀土络合滴定时钍的干扰,国内已有不少报导。例如首先将稀土和钍以氟化物或草酸盐形式沉淀分离,继则在一定的pH介质中以磷酸三丁酯-二甲苯,乙酰丙酮或铜试剂萃取分离钍。文献对含钍2％以上的样品采用六次甲     

稀土和锕系配合物促进的氮气活化与转化研究

氮气分子具有高的化学惰性, 氮气的活化与转化充满挑战. 含氮有机物在国民经济发展中具有广泛且重要的价值, 实现温和条件下由氮气直接转化为含氮有机物在科学和经济上均具有重要意义. 目前对氮气的活化与转化的研究主要集中在主族与过渡金属配合物, 稀土和锕系元素由于具有特殊的电子结构, 在氮气的活化与转化领域展现出了区别于主族和过渡金属的特殊反应活性. 我国作为稀土和钍资源大国, 开展稀土及锕系元素的固氮转化研究具有重要的战略意义. 本综述归纳和总结了过去五年内稀土和锕系金属氮气配合物的合成, 以及由稀土和锕系配合物促进的以氮气为原料生成含氮有机物的研究.     

点“钍”成金

钍是一种稳定的天然放射性元素,通常与稀土资源伴生在一起。简要介绍了钍元素的发现、提取纯化、基本物理化学性质及应用。     

轻稀土资源现状及在新能源汽车领域的应用

轻稀土是中国储量丰富的稀土资源,在整个稀土资源的开发应用中占有重要分量。通过介绍中国轻稀土资源的储量及分布特点,可以看出部分轻稀土元素存在"稀土不稀"的现象。在新能源汽车蓬勃发展之际,轻稀土在汽车领域的高端应用面临着前所未有的发展机遇。分别从轻稀土需求量较多的稀土储氢材料和稀土永磁材料方面概述了中国轻稀土资源目前的应用技术水平、存在的问题以及在新能源汽车上的应用现状。最后,梳理出了轻稀土应用的可循环产业链,指出了轻稀土实现高端应用对中国轻稀土资源实现绿色、健康和可持续发展的重要意义。     

我国现行主要稀土矿分解流程的经济技术指标分析

对我国主要稀土矿分解方式进行了阐述，着重讨论了离子吸附型稀土矿、氟碳铈矿和包头白云鄂博矿的典型前处理方式的经济技术指标，对目前最常用前处理方法的投资、生产单耗、成本进行了统计和分析。离子吸附型稀土矿赋存状态奇特，富含高价值中重稀土，但品位低、分布广，多以离子交换的方式开采，环境保护面临的突出问题是植被恢复和废水达标排放；北方矿以轻稀土为主，价值相对较低，原矿品位高，分布集中，露天开采后多以重、磁、浮选工艺选出精矿，然后用煅烧和酸浸结合的工艺进行冶炼，废水和废气以及废渣是环境保护的主题。这些不同稀土矿前处理工艺的特点、发展历史以生产消耗等情况，既可作为稀土生产的投资参考，也可作为稀土企业挖潜改造、提高生产管理水平和环境保护水平的重要依据。     

新的不对称变色酸双偶氮衍生物的合成及其结构对稀土、钍、铋显色反应的影响

新的不对称变色酸双偶氮衍生物的合成及其结构对稀土、钍、铋显色反应的影响张华山,张军锋,黎心懿（武汉大学化学系,武汉,４３００７２）关键词变色酸双芳基偶氮衍生物,稀土,钍,铋,分光光度法变色酸双偶氮衍生物是光度法测定稀土、钍等金属的重要显色剂。其中多卤...     

离子吸附型稀土矿稀土提取过程中天然放射性核素分布调查分析

离子吸附型稀土矿中含有天然放射性核素U、Ra-226和Th-232。我国每年生产该类稀土精矿6万t左右,产生大量的废渣、废水,若不加以重视,含放射性核素的冶炼废料可能对环境造成污染,存在危害工人健康的隐患。本文针对该类矿物稀土提取过程天然放射性核素分布进行了初步的调查分析。不同离子吸附型稀土矿矿山中放射性核素的含量不同,不但和原岩性质有关、还与其成矿环境有关。在该类矿物的提取过程中,放射性核素大部分残留在浸出尾矿中,而浸出母液中的少量天然放射性核素经过除杂、沉淀、焙烧工艺后在除杂渣和稀土精矿中得到富集,但其放射性比活度在105Bq·kg~(-1)内。而稀土提取过程中浸出母液、除杂母液、沉淀母液等液体样品中天然放射性核素含量都低于0.3 mg·L~(-1)。本文对稀土提取过程中天然放射性核素分布的初步调查分析,为探讨南方离子吸附型稀土矿放射性核素的迁移富集、分布规律以及放射性污染防治工作提供了基础。     

石煤渣水泥中铀、钾—40的联合测定

我国石煤资源丰富,其燃烧后的废渣中SiO_2含量达60～80%。硅(石吕)比(SA)为3.8～4.6,是生产石煤渣水泥、石煤渣平瓦等建筑材料的原料。这些制品中经常伴随铀、钍、镭、钾—40等天然放射性核素,这种核素的测定对石煤废渣的综合利用、环境保护及居民的健康有重要意义。本文介绍了用氢氟酸溶样,经三辛基氧化膦(TOPO)     

稀土精矿检测方法

综述了近年来稀土精矿中稀土总量、15种稀土氧化物配分量以及非稀土杂质含量分析测定的国家标准以及最新方法。电感耦合等离子体原子发射光谱法精密度高,检测速度快,为测定稀土精矿中稀土总量的常用方法。电感耦合等离子体质谱法不受基体干扰,更适用于痕量和超痕量稀土元素含量的测定,满足中、重稀土精矿的测定需求。分光光度法测定稀土精矿中非稀土杂质Th,Ti含量准确度高。对稀土精矿分析检测发展趋势进行了展望。     

白云鄂博铁矿石中稀土的赋存状态研究

白云鄂博铁矿是一个富含有稀土资源的大型矿床,其中稀土元素不仅含量高、种类多,且储量居世界之最,在我国稀土产业的发展过程中具有极其重要的地位。通过电子探针,对白云鄂博含稀土铁矿石的赋存状态进行了分析研究。结果表明:磁铁矿、萤石以及稀土矿物是构成白云鄂博铁矿中主、东、西三个矿区的主要矿物,其中稀土矿物主要为氟碳铈矿和含钕单斜褐钇钶矿,微量的放射性元素钍以类质同象的形式存在于稀土矿物中。     

HCl-H_2O_2溶液浸出氟碳铈矿的研究

以混合型稀土精矿为研究对象,采用HCl-H2O2溶液浸出氟碳铈矿,达到独居石与氟碳铈矿分离的目的。考察了焙烧温度、盐酸浓度、液固比、双氧水用量、浸出温度、浸出时间等对稀土精矿浸出率的影响规律,并得出最佳浸出工艺条件为:焙烧温度:600℃,焙烧时间:2 h,盐酸浓度:6 mol·L-1,液固比:30∶1,双氧水用量:10 m L,浸出温度:90℃,浸出时间:90 min。通过此实验条件,稀土精矿中氟碳铈矿的浸出率达到了98.69%,使稀土精矿中的氟碳铈矿大部分进入溶液中,达到与独居石分离的目的,为浸出氟碳铈矿的工艺提供新思路。     

金属材料分析方法的选择和施行——第六讲 金属材料中稀土元素的测定（续）

2.3.4在稀土共存时钍的螯合滴定稀土矿石常有少量钍、钇或钪共存,例如以包头矿源为原料的一些含稀土元素的金属材料常同时含有一定量的钍,例如在稀土-硅-镁-铁合金中常含有微量钍,在此类金属材料的分析中,钍的测定不容忽视。钍的测定可采用光度法,也可用螯合滴定法,有关光度法测定钍将在以后论述。本节中只讨论钍的螯合滴定的有关问题。钍属锕系元素,仅有正四价一种稳定的原子价状态,其配位数为8,与EDTA或CyDTA能形成稳定的螯合物,lgK值达23.2,用上述滴定剂可进行螯合滴定。钍与稀土共存时,可进行钍和稀土的连续滴定,但如用XO作指示剂,…