一种从稀土浸矿母液中富集稀土的方法技术

本发明专利技术涉及稀土冶金技术领域，提供了一种从稀土浸矿母液中富集稀土的方法。本发明专利技术采用磺基水杨酸和/或乙酰丙酮为抑杂剂，利用抑杂剂与浸矿母液中的铁铝杂质形成配合物，而稀土则仍以离子形式存在于浸矿母液中，采用离子交换树脂吸附时，稀土元素吸附至树脂上，而铁铝与抑杂剂形成的配合物则留在溶液中，之后使用抑杂剂溶液对负载树脂进行淋洗，除去吸附在树脂中的少量铁铝离子，再使用酸溶液解吸树脂中的稀土，即可得到高纯稀土富集液。本发明专利技术提供的方法步骤简单，容易操作，能够有效实现浸矿母液中稀土的富集和净化，且本发明专利技术采用离子交换树脂进行稀土富集，设备可随需要矿区搬移，降低了富集稀土的成本，避免了固定资产的浪费。费。费。

【技术实现步骤摘要】
一种从稀土浸矿母液中富集稀土的方法


[0001]本专利技术涉及稀土冶金
，尤其涉及一种从稀土浸矿母液中富集稀土的方法。

技术介绍

[0002]目前，离子型稀土矿大多原地浸矿方式进行开采，南方离子型矿山多采用硫酸体系(如硫酸镁、硫铵)浸矿，得到的稀土浸矿母液具有以下问题：
[0003]一、因南方离子型稀土矿本身品位较低，且不经过选矿直接进行浸出，最终得到浸矿母液中含有稀土的浓度较低，约只有0.2～2.0g/L。
[0004]二、因南方离子型稀土矿本身成分复杂，使用硫酸体系直接浸出时，大量的铝、铁等杂质离子也随之交换下来，一起和稀土进入浸矿母液中。铝是自然界含量最高的金属元素，浸出母液中铝含量远高于其他杂质元素，对稀土产品影响最大。并且因为铝和稀土元素沉淀的pH值相差不大，使用中和沉淀法难以彻底分离，是中和除杂难度最大的元素。不管矿山阶段的稀土产品后续采用何种工艺进行分离提纯，都需要对浸出液中的铝杂质进行净化处理。
[0005]综上，由于原地浸矿产生的浸矿母液中稀土浓度较低，且料液中还含有较多的铁、铝等杂质离子，在制备稀土产品时，需要对矿山母液中的稀土进行富集和除杂。
[0006]目前，矿山多使用碳酸氢铵对母液进行除杂和富集，具体为采用碳酸氢铵调节浸矿母液pH值至4～5，在此pH值条件下，A1
3+
、Fe
3+
形成氢氧化物沉淀，从而达到稀土和杂质分离的目的。但此法沉降和过滤效果差，部分稀土会生成碳酸稀土进入沉淀而损失，造成稀土的回收率较低，通常低于90％。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本专利技术提供了一种从稀土浸矿母液中富集稀土的方法。本专利技术提供的方法步骤简单，容易操作，能够有效实现浸矿母液中稀土的富集和净化，稀土回收率高。
[0008]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0009]一种从稀土浸矿母液中富集稀土的方法，包括以下步骤：
[0010](1)将稀土浸矿母液固液分离，将所得滤液和抑杂剂混合，得到混合料液；
[0011](2)使用阳离子交换树脂对所述混合料液进行吸附，得到负载树脂；
[0012](3)使用抑杂剂溶液对所述负载树脂进行淋洗，得到净化树脂；
[0013](4)使用酸对所述净化树脂进行解吸，得到稀土富集液；
[0014]其中，所述步骤(1)和步骤(3)中的抑杂剂独立地为磺基水杨酸和/或乙酰丙酮。
[0015]优选的，所述步骤(1)中抑杂剂的物质的量为稀土浸矿母液中Al和Fe总摩尔量的3.6倍以上。
[0016]优选的，所述阳离子交换树脂为铵型离子交换树脂或钠型离子交换树脂。
[0017]优选的，所述吸附为动态吸附，所述动态吸附的过程中混合料液的流速为35～
50mL/min。
[0018]优选的，所述抑杂剂溶液中抑杂剂的质量分数为5～15％；所述淋洗的过程中抑杂剂溶液的流速为10～20mL/min。
[0019]优选的，所述酸为硫酸、盐酸或柠檬酸。
[0020]优选的，所述硫酸的质量分数为5～10％，所述盐酸的质量分数为5～10％，所述柠檬酸的质量分数为35～45％。
[0021]优选的，所述解吸的过程中酸的流速为35～50mL/min。
[0022]优选的，所述淋洗前，还包括使用水将所述负载树脂洗涤至中性。
[0023]优选的，所述解吸还得到空白树脂，所述空白树脂为氢型树脂；
[0024]所述解吸后还包括：将所述氢型树脂依次经水洗和转型，得到阳离子交换树脂，得到的阳离子交换树脂返回步骤(2)中重复使用。
[0025]本专利技术提供了一种从稀土浸矿母液中富集稀土的方法，包括以下步骤：(1)将稀土浸矿母液固液分离，将所得滤液和抑杂剂混合，得到混合料液；(2)使用阳离子交换树脂对所述混合料液进行吸附，得到负载树脂；(3)使用抑杂剂溶液对所述负载树脂进行淋洗，得到净化树脂；(4)使用酸溶液对所述净化树脂进行解吸，得到稀土富集液；其中，所述步骤(1)和步骤(3)中的抑杂剂独立地为磺基水杨酸和/或乙酰丙酮。本专利技术采用磺基水杨酸和/或乙酰丙酮为抑杂剂，磺基水杨酸和乙酰丙酮可与稀土溶液中铝、铁杂质快速络合且不易与稀土形成配合物，稀土则仍以离子形式存在于浸矿母液中，当采用阳离子交换树脂吸附时，稀土元素吸附至树脂上，而杂质离子则留在溶液中，达到稀土与杂质离子初步分离的效果；树脂吸附稀土时会有小部分未络合的铁铝离子同步被吸附，本专利技术使用抑杂剂溶液对负载树脂进行淋洗，除去吸附在树脂中的铁铝离子，之后再使用酸解吸树脂中的稀土，得到高纯稀土富集液。在两次抑杂剂的作用下，稀土浸矿母液经过两次净化，除去了绝大部分的铝、铁杂质，再通过解吸实现稀土元素的富集。
[0026]本专利技术提供的方法步骤简单，容易操作，能够有效实现浸矿母液中稀土的富集和净化，稀土回收率高。而且本专利技术采用离子交换树脂进行稀土富集，设备可随需要矿区搬移，降低了富集稀土的成本，避免了固定资产的浪费。
[0027]实施例结果表明，采用本专利技术的方法对稀土浸矿母液中的稀土进行富集，稀土的富集倍数为4.2倍以上，稀土的回收率为93％以上，且所得稀土料液中的Al含量≤1g/L，Fe含量≤1mg/L。
附图说明
[0028]图1为本专利技术从稀土浸矿母液中富集稀土的工艺流程简图。
具体实施方式
[0029]本专利技术提供了一种从稀土浸矿母液中富集稀土的方法，包括以下步骤：
[0030](1)将稀土浸矿母液固液分离，将所得滤液和抑杂剂混合，得到混合料液；
[0031](2)使用阳离子交换树脂对所述混合料液进行吸附，得到负载树脂；
[0032](3)使用抑杂剂溶液对所述负载树脂进行淋洗，得到净化树脂；
[0033](4)使用酸对所述净化树脂进行解吸，得到稀土富集液；
[0034]其中，所述步骤(1)和步骤(3)中的抑杂剂独立地为磺基水杨酸和/或乙酰丙酮。
[0035]本专利技术将稀土浸矿母液固液分离，将所得滤液和抑杂剂混合，得到混合料液。在本专利技术中，所述稀土浸矿母液优选为用硫酸体系浸出的离子型稀土矿的浸矿母液；所述稀土浸矿母液中稀土的浓度优选为1～2.5g/L，所述稀土的浓度以稀土氧化物(REO)的含量计；本专利技术对所述稀土浸矿母液中铁铝离子的含量没有特殊要求，本领域常规的含有铁铝离子的稀土浸矿母液均可以使用本专利技术的方法处理；在本专利技术的具体实施例中，所述稀土浸矿母液中Al的含量优选为0.27～0.35g/L，总Fe的含量优选为0.35～0.55mg/L。
[0036]本专利技术对所述固液分离的方法没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的方法，将稀土浸矿母液中的泥沙和悬浮物过滤除去即可，具体如过滤。
[0037]在本专利技术中，所述抑杂剂为磺基水杨酸和/或乙酰丙酮，在本领域中，磺基水杨酸、乙酰丙酮常作为铝、铁杂质隐蔽剂，因其可与稀土溶液中铝、铁等杂质快速络合且不易与稀土形成配合物的性质，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从稀土浸矿母液中富集稀土的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将稀土浸矿母液固液分离，将所得滤液和抑杂剂混合，得到混合料液；(2)使用阳离子交换树脂对所述混合料液进行吸附，得到负载树脂；(3)使用抑杂剂溶液对所述负载树脂进行淋洗，得到净化树脂；(4)使用酸对所述净化树脂进行解吸，得到稀土富集液；其中，所述步骤(1)和步骤(3)中的抑杂剂独立地为磺基水杨酸和/或乙酰丙酮。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中抑杂剂的物质的量为稀土浸矿母液中Al和Fe总摩尔量的3.6倍以上。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阳离子交换树脂为铵型离子交换树脂或钠型离子交换树脂。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述吸附为动态吸附，所述动态吸附的过程中混合料液的流速为35～50mL/min。5.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍莺，周洁英，陈东英，张积锴，胡小洣，王明，赖兰萍，郭家旺，陈后兴，
申请(专利权)人：赣州有色冶金研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：