專利名稱:一種興安石精礦的分解方法
技術領域:
本發明涉及一種興安石精礦的分解方法。
背景技術:
隨著稀土資源的日益消耗,復雜伴生稀土資源需要綜合開發利用。巴爾 哲礦床位于內蒙古自治區扎魯特旗,是一個超大型稀有稀土金屬礦床(又稱
八o—礦)。王一先在《巴爾哲超大型稀土鈮鈹鋯礦床地球化學和成因》(《地 球化學》,1997, NO. 1)中提到巴爾哲礦床中含有虹203 (稀土元素氧化物) 近百萬噸,Zr02數百萬噸,BeO數萬噸,Nb20s數十萬噸,丁&205數萬噸。 礦體賦存在鈉閃石花崗巖中,成礦元素主要賦存在興安石、鈮鐵礦、燒綠 石和鋯石中,其中興安石是我國特有礦物。興安石礦物中的主要化學元素 為Si、 Be、 RE等元素,礦石成分復雜、難分選。經過選礦后,興安石精礦 中興安石含量為20~30%,鈮含量為3%左右,鈹3%。經礦物工藝學研究, 興安石精礦主要為興安石、獨居石及部分鈮鐵礦,采用傳統冶金分解方法 很難全部分解有價金屬。
發明內容
本發明的目的在于提供一種興安石精礦的分解方法。
本發明的興安石精礦的分解方法如下將興安石精礦與濃硫酸和硫酸
鹽按興安石精礦濃硫酸硫酸鹽重量比為i : 0.8~2.5 : o.8~i.5混合均
勻;焙燒溫度為180 40(TC下,焙燒時間0.5 8小時;將焙燒物加入水中,
3在20 8(TC下,攪拌0.5 3小時,過濾、洗滌;稀土元素、鉭、鈮和鈹元素
進入溶液。
所述的硫酸鹽為七水硫酸鎂、硫酸鎂、硫酸鍶或硫酸鋅。 本發明采用興安石精礦與濃硫酸和硫酸鹽焙燒分解,用水浸出稀土元 素、鉭、鈮和鈹。在保證稀土元素浸出率的情況下,能同時提高鉭、鈮和
鈹的浸出率。本發明方法的稀土元素浸出率達到90%以上,可為下一步的
元素分離作準備。
具體實施例方式
實施例1
將興安石精礦(主要化學成分如表1所示)100克和187濃硫酸(含 量98%)和IOO克七水硫酸鎂混合均勻,放入焙燒爐中焙燒,焙燒溫度為 18(TC,焙燒時間8小時;焙燒后將焙燒物加入水中,在4(TC下攪拌2小 時,過濾、洗滌;獲得含稀土元素、鉭、鈮和鈹的水溶液,約1L,分析溶 液中的各元素含量,REO:21.94g/L、 Nb2Os:2.58g/L 、 Ta2O5:0.11g/L , BeO:2.11g/L。經計算,稀土元素浸出率達到96%,鉭、鈮和鈹的浸出率達 到87%。
表l興安石精礦的主要化學成分(%)
組分Nb205Ta205reoTh02Zr02Hf02UMn02p2o5
含量3.000.1323.350.9210.800.120.142,460.38
組分Na20K20A1203Si02Fe2()3Ti02MgOCaOBeO
含量0.390,121.0020,0319,596,180.361.182.34
實施例2
將上述興安石精礦100克和240克濃硫酸(含量98%)和80克硫酸鎂 混合均勻,放入焙燒爐中焙燒,焙燒溫度為35(TC,焙燒時間2小時;焙
4燒后將焙燒物加入水中,在75"C下攪拌0.5小時,過濾、洗滌;獲得含稀 土元素、鉭、鈮和鈹的水溶液,約1L,分析溶液中的各元素含量,
REO:21.95g/L、 Nb205:2.55g/L、 Ta205:0.11g/L, BeO:1.99g/L。經計算,稀 土元素浸出率達到94%,鉭、鈮和鈹的浸出率達到85%。 實施例3
將興安石精礦(主要化學成分如表2所示)100克和187濃硫酸(含 量98%)和150克硫酸鍶混合均勻,放入焙燒爐中焙燒,焙燒溫度為250 °C,焙燒時間6小時;焙燒后將焙燒物加入水中,在3(TC下攪拌3小時, 過濾、洗滌;獲得含稀土元素和鈹的水溶液,約1L,分析溶液中稀土元素 和鈹的含量,REO:53.01g/L、 BeO:9.16g/L。經計算,稀土元素浸出率達到 97%,鈹的浸出率達到88%。
表2興安石精礦的主要化學成分(%)
成分Si02Fe203FeOA1203Ti02CaOMgOBeO
含量25.201.630.891.690.1030.9590.08610.41
成分PbOK20Na20REOH20
含量0.3770.7750.3954.562.944
實施例4
將主要化學成分如表2所示的興安石精礦100克和210濃硫酸(含量 98%)和150克硫酸鋅混合均勻,放入焙燒爐中焙燒,焙燒溫度為25(TC, 焙燒時間0.5小時;焙燒后將焙燒物加入水中,在3(TC下攪拌3小時,過 濾、洗滌;獲得含稀土元素和鈹的水溶液,約1L,分析溶液中稀土元素和 鈹含量,REO:49. 65g/L、 Be0:8. 64g/L。經計算,稀土元素浸出率達到91%, 鈹的浸出率達到83%。
權利要求
1.一種興安石精礦的分解方法,其特征是按興安石精礦∶濃硫酸∶硫酸鹽的重量比為1∶0.8~2.5∶0.8~1.5混合均勻,焙燒溫度為180~400℃下,焙燒時間0.5~8小時,將焙燒物加入水中,在20~80℃下,攪拌0.5~3小時,過濾、洗滌,稀土元素和鈹、鉭和鈮元素進入溶液。
2. 根據權利要求1所述的興安石精礦的分解方法,其特征是所述的硫酸鹽為七水硫酸鎂、硫酸鎂、硫酸鍶或硫酸鋅。
全文摘要
一種興安石精礦的分解方法。其特征是按興安石精礦∶濃硫酸∶硫酸鹽的重量比為1∶0.8~2.5∶0.8~1.5混合均勻,焙燒溫度為180~400℃下,焙燒時間0.5~8小時,將焙燒物加入水中,在20~80℃下,攪拌0.5~3小時,過濾、洗滌,稀土元素和鈹、鉭和鈮元素進入溶液。本發明采用興安石精礦與濃硫酸和硫酸鹽焙燒分解,用水浸出稀土元素、鉭、鈮和鈹。在保證稀土元素浸出率的情況下,能同時提高鉭、鈮和鈹的浸出率。本發明方法的稀土元素浸出率達到90%以上,可為下一步的元素分離作準備。
文檔編號C22B3/04GK101492771SQ200910037599
公開日2009年7月29日 申請日期2009年3月4日 優先權日2009年3月4日
發明者劉志強, 梁振鋒, 肖方明, 陳懷杰 申請人:廣州有色金屬研究院