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湿法冶金

稀土矿物清洁冶炼及资源综合利用

为促进稀土矿物清洁生产,提高资源利用效率,减少和避免污染物的产生,促进稀土行业更加持续健康发展,近年来承担科技部、工信部及内蒙古科技厅等各类科技攻关项目的同时,承担了大量产学研合作的横向科研项目的研发工作,为北方稀土等稀土企业的技术转型升级提供技术支持和服务。涉及研究内容如下:

白云鄂博稀土精矿清洁冶炼与资源综合回收工艺研究

      通过详细研究工艺“三废”的成因、形成过程以及各元素在工艺过程中的相互影响关系,提出了“精矿源头优化+三废末端处置”和稀土精矿酸碱联合分解工艺研究,降低稀土矿物冶炼成本,提高氟、磷、钍等伴生资源利用率,实现尾气归一、能耗降低、渣量减少及资源综合回收的目标。

      技术指标:(1)吨精矿焙烧能耗降低70%及以上,硫酸消耗由1.3吨降低至0.75吨;吨REO产品硫酸耗量由3.38t降为2.25t-1.38t(减少30%及以上);(2)吨精矿放射性废渣产量由0.65-0.70吨降为0.065吨左右;(3)截至产出混合硫酸稀土溶液阶段,REO总收率由91.8%提高至96%;(4)磷酸三钠纯度≥98%,碱废水循环利用。

      知识产权:
      [1]低品位混合稀土精矿化选及化选废水资源综合回收的方法(201511015058.4)
      [2] 一种浓硫酸清洁冶炼混合稀土精矿的方法(201511023870.1)
      [3] 一种低成本富集高品位混合稀土精矿的方法        
      [4] 一种低酸耗混合稀土精矿浓硫酸分解的方法
      [5]一种酸碱联合分解混合型稀土精矿的方法

工艺过程优化设计研究
       通过模拟生产过程控制,并结合工程化实际,提出能耗、物耗、三废产出及产品收率进一步优化的技术流程,研究影响稀土矿物提取效率的各有关因素。
       案例:高温酸法焙烧矿水浸优化设计工艺。
       技术指标:(1)每吨50精矿用水量降为12m3,降低10%(2)每吨50精矿REO收率提高1.5-2.0%(3)焙烧矿水浸时间有4小时缩短至1.5小时(4)水浸过程能耗降低40%。

       知识产权:
      [1]一种酸法稀土焙烧矿超声波进出的方法( 201511015061.6)
      [2]一种酸法稀土焙烧矿高效全界面泵浸出的方法(201511026836.X)

全界面萃取装备在稀土分离领域的应用研究

      采用预混合器与多相流反应器替代搅拌混合室,在“瞬态、稳态”下,将两相或多相液体分散成为30um左右液滴的全界面萃取技术,实现大幅提高相间传质效率,降低设备能耗,减少萃取级数与有机压槽量,提高整个萃取工序的投资性价比。 

      在获得相同产品指标的前提下,与混合-澄清箱式萃取槽相比,具有如下技术优势: (1)分离级数减少30%,占地面积减少30%; (2)有机压槽量降低40%; (3)能耗降低20%以上。

       ● 混合稀土精矿直接碱分解技术

      去掉传统碱分解过程中的“酸泡除钙”工序,实现连续化和规模化生产,使碱分解工艺真正成为高效、清洁的冶炼生产工艺。工业实验中实现稀土精矿分解率大于97%,稀土总收率大于92%的技术指标。
      知识产权:
      [1]混合稀土精矿液碱焙烧资源综合回收工艺(CN 102212674 A.)
      [2]一种液碱焙烧分解稀土精矿防止结圈的方法(CN 103725870 A. )

      [3]硫酸焙烧稀土精矿的稀土浸出及浸出水的循环利用方法(CN 104232949 A. )

铌钪资源的综合利用

       白云鄂博矿尾矿中含有丰富的铌、钪资源,从尾矿中采用常压高温活化工艺,实现铌、钛、钪、稀土的分离,通过系列萃取提纯工艺可得到高纯氧化钪与氧化铌,实现了白云鄂博尾矿资源清洁、高效、综合利用。 技术指标:钪的提取率>99%,Sc2O3纯度>99.9%;铌的提取率在>90%;稀土、钛的提取率均>90%。

       知识产权:

       [1]一种从白云鄂博尾矿中提取钪的方法(201210131201.6)
       [2]一种从白云鄂博尾矿中富集铌的方法(201511015057)

联系方式:

      申孟林   电话:5179373

      崔建国   电话:5179382     赵文怡 电话:5179031


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