【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及湿法冶金，尤其涉及一种含有表面活性剂的复合浸取剂及其应用。
技术介绍
1、风化壳淋积型稀土矿富含中重稀土元素，它的开发极大的缓解了我国中重稀土缺乏的问题，具有极大的经济战略价值。风化壳淋积型稀土矿主要赋存在蒙脱土、石英、长石、高岭石、埃洛石和伊利石等组成的风化壳中，矿床为裸露地面的风化花岗岩或火山岩风化壳。稀土元素在该矿中有离子相、水溶相、矿物相和胶态沉积相等赋存状态，其中离子相稀土含量最高，主要吸附在矿石中的云母、长石、高岭石等黏土矿物中。采用常规的物理选矿工艺如磁选、重选或浮选等无法将稀土元素很好的分离出来，只能采用离子交换的方式置换出离子相和水溶相稀土。
2、该矿床中的稀土主要赋存在黏土矿物中，以离子吸附的方式存在，采用化学性质较活泼的阳离子，如na+、k+、mg2+、h+、nh4+等，以离子交换的形式可很好地对稀土进行回收。故在长期实践中科研工作者开发出池浸、桶浸、堆浸和原地浸出等稀土浸出工艺，但池浸、桶浸等工艺不仅需要大量的人工和大量劳动强度，而且工艺效率低、对环境污染较大，因此现在常采用效率较高的原地浸出工艺。原地浸出工艺无需剥离山体植被，将浸出液注入注液井中，溶液渗透扩散到矿体孔隙，吸附在黏土矿物表面的稀土离子被解吸扩散至溶液中，形成稀土母液进入集液沟，浸出结束后在矿山顶端加水，挤出残留浸取液回用。原地浸出工艺极大的减少了人工成本和生产成本，对生态环境较为友好，但矿体因吸水膨胀容易发生坍塌，造成山体滑坡，进而引发泥石流，且在浸出过程中主要的杂质离子铝离子随稀土离子一同浸出，增加后期除杂成本
3、因此，为了提高稀土浸取效率，减小环境污染，降低资源消耗，实现风化壳淋积型稀土矿的高效低杂浸出，急需选取合适的浸矿体系，开发一种混合浸取剂，以促进浸取剂在矿体中的渗流、抑制黏土矿物的膨胀和杂质的浸出。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对现有技术存在的问题和不足，提供一种含有表面活性剂的复合浸取剂及其应用，抑制矿体膨胀的同时抑制杂质铝的浸出，强化稀土浸出，实现稀土高效低杂的浸出；且涉及的应用方法简便、高效，适合推广应用。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为提供一种含有表面活性剂的复合浸取剂，复合浸取剂由阳离子型表面活性剂和无机浸取剂溶液混合配置而成；所述阳离子型表面活性剂为聚二甲基二烯丙基氯化铵，所述无机浸取剂溶液为硫酸铵溶液。
3、进一步的，所述复合浸取剂中的聚二甲基二烯丙基氯化铵的质量分数为0.3-2.0％。
4、进一步的，所述复合浸取剂中的硫酸铵溶液的质量分数为1.0-4.0％。
5、进一步的，所述复合浸取剂中的硫酸铵溶液的质量分数为2％。
6、如上述的含有表面活性剂的复合浸取剂的应用，采用所述复合浸取剂浸取风化壳淋积型稀土矿，顶水洗涤，最终得到稀土浸出液和尾矿。
7、进一步的，所述复合浸取剂与风化壳淋积型稀土矿的液固比为2l：1kg。
8、进一步的，所述浸取为原地浸取。
9、将上述方案所得复合浸取剂应用于风化壳淋积型稀土矿的浸取。此复合浸取剂能很好的抑制黏土矿物的水化膨胀，一方面其中的阳离子表面活性剂的分子链带正电，与黏土负电荷中心的静电作用力强，较强的范德华引力作用使分子可在黏土晶面上形成牢固的单分子吸附层，中和黏土晶面上的负电荷，减弱晶层间和颗粒间的斥力，使黏土晶层和颗粒间紧密结合，极大程度上减弱了水分子的渗入；另一方面，该表面活性剂可吸附在矿粒上，使其难以形成扩散双电子层或形成的双电子层较薄，使颗粒间双电层斥力较小，不易分散。
10、表面活性剂和无机浸取剂混合配置的复合浸取体系与传统浸取体系相比对稀土矿的膨胀有明显的抑制作用，极大地防止了山地滑坡，较好的抑制了杂质铝的浸出，有利于稀土的高效回收，同时缩短了浸出周期，节约了开采的成本，复合浸取体系大大减少了硫酸铵及其他铵盐的使用，有助于降低氨氮污染，对环境较为友好，绿色环保。
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1.一种含有表面活性剂的复合浸取剂，其特征在于：复合浸取剂由阳离子型表面活性剂和无机浸取剂溶液混合配置而成；所述阳离子型表面活性剂为聚二甲基二烯丙基氯化铵，所述无机浸取剂溶液为硫酸铵溶液。
2.如权利要求1所述的一种含有表面活性剂的复合浸取剂，其特征在于：所述复合浸取剂中的聚二甲基二烯丙基氯化铵的质量分数为0.3-2.0％。
3.如权利要求1所述的一种含有表面活性剂的复合浸取剂，其特征在于：所述复合浸取剂中的硫酸铵溶液的质量分数为1.0-4.0％。
4.如权利要求1所述的一种含有表面活性剂的复合浸取剂，其特征在于：所述复合浸取剂中的硫酸铵溶液的质量分数为2％。
5.如权利要求1-4任一项所述的含有表面活性剂的复合浸取剂的应用，其特征在于，采用所述复合浸取剂浸取风化壳淋积型稀土矿，顶水洗涤，最终得到稀土浸出液和尾矿。
6.如权利要求5所述的应用，其特征在于，所述复合浸取剂与风化壳淋积型稀土矿的液固比为2L：1kg。
7.如权利要求5所述的应用，其特征在于，所述浸取为原地浸取。
【技术特征摘要】
1.一种含有表面活性剂的复合浸取剂，其特征在于：复合浸取剂由阳离子型表面活性剂和无机浸取剂溶液混合配置而成；所述阳离子型表面活性剂为聚二甲基二烯丙基氯化铵，所述无机浸取剂溶液为硫酸铵溶液。
2.如权利要求1所述的一种含有表面活性剂的复合浸取剂，其特征在于：所述复合浸取剂中的聚二甲基二烯丙基氯化铵的质量分数为0.3-2.0％。
3.如权利要求1所述的一种含有表面活性剂的复合浸取剂，其特征在于：所述复合浸取剂中的硫酸铵溶液的质量分数为1.0-4.0％。
【专利技术属性】
技术研发人员：徐志高，叶丹婷，何正艳，吴明，瞿军，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：发明
国别省市：
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