多資源綜合利用技術提高稀土資源開采效率

 　　記者4月23日從包頭稀土研究院獲悉，該研究院自主研發的“混合稀土精礦硫酸漿化分解”工藝從根本上解決了稀土冶煉過程產生的廢氣、廢水治理難度大，資源浪費，化工原輔料消耗大等問題，實現了稀土及共伴生氟、磷等資源的綠色高效提取與高值化利用。


包頭稀土研究院濕法冶金研究所副所長崔建國告訴記者：“目前我們技術的多項核心發明專利獲得授權，國際專利通過PCT途徑獲得美國、日本和歐盟地區受理，整體技術指標處于國際領先水平，被行業多名專家評價為顛覆性技術。”


近幾十年來，混合稀土精礦冶煉一直采用濃硫酸高溫焙燒分解工藝處理。“這種技術雖然可以實現短流程提取稀土資源，卻也將磷、鐵等資源留存在廢渣中，同時形成成分復雜的硫酸鹽廢水與酸性尾氣，加大了‘三廢’治理難度。”崔建國坦言，氟、磷等共伴生資源綜合回收以及酸堿循環利用等關鍵技術難題，已經成為制約稀土行業可持續發展的瓶頸。


混合稀土精礦硫酸漿化分解工藝采用濃度弱化與礦酸(堿)比提升的協同效應，并輔以循環分解強化技術，用硫酸溶液與氫氧化鈉溶液分別分解含氟與含磷礦物，在提取稀土的同時，實現共伴生氟、磷、硅等資源綜合回收及酸堿循環利用，是一種多資源綜合利用新技術。


白云鄂博混合稀土精礦主要是由氟碳鈰礦與獨居石組成，是全球公認的難選難冶礦物之一。包頭稀土研究院濕法冶金研究所研究員王哲介紹，他們應用該技術處理白云鄂博混合稀土精礦，發現用硫酸漿化分解可以選擇性地優先分解氟碳鈰礦，控制獨居石中氟小于0.5%，每噸稀土氧化物產品硫酸消耗小于1.25噸。放射性廢渣渣量大幅減少，分解回收磷副產品制備得到高反射率材料。同時實現酸、堿液循環利用。


該工藝不僅適用于白云鄂博稀土精礦，也可應用于四川氟碳鈰礦、美國芒廷帕斯混合稀土礦以及白云鄂博低品位螢石礦。


目前，漿化分解項目已在北方稀土集團公司建設年處理量為1000噸的中試線。隨著擴試研究不斷推進以及對工藝各環節銜接問題的逐步解決，該技術應用面將更加廣闊，社會經濟效益將更加顯著。(來源：科技日報記者張景陽 通訊員李寶樂)