發(fā)布時(shí)間：2020-11-13 17:30

　　 離子吸附型稀土礦床是一類獨(dú)特且非常寶貴的礦產(chǎn)資源。但在現(xiàn)行離子吸附型稀土原地浸礦工藝中,由于礦床地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)不充分,稀土儲(chǔ)量不準(zhǔn)確,導(dǎo)致浸礦劑用量過(guò)大、資源回收率低以及環(huán)境污染及滑坡等問(wèn)題。為此,本文將那些可反映礦床形成歷史和稀土浸取性能的基本特征指標(biāo)定義為離子吸附型稀土礦床的―基因‖信息,確定了它們的測(cè)定方法。通過(guò)這些基因信息,可以討論和擬定科學(xué)合理的離子吸附型稀土的開(kāi)發(fā)方案,提高稀土提取效率和降低環(huán)境影響。以江西省贛州市龍南縣關(guān)西鎮(zhèn)某風(fēng)化殼淋積型稀土礦為研究對(duì)象,通過(guò)采樣和化學(xué)和儀器分析方法,測(cè)定了礦中不同空間位置所取礦樣的各類信息,包礦樣磨蝕pH、交換pH、浸出pH、粒級(jí)分布、含水量、zeta電位、滲透率、各稀土元素元素含量和稀土總量。結(jié)果表明該礦床所含礦物的磨蝕pH較高,稀土含量和配分在垂直方向上的分布并不均勻,結(jié)合礦樣的磨蝕pH、交換pH、浸出pH、稀土含量以及稀土元素配分的空間分布,討論了上述指標(biāo)的基因信息屬性及其在成礦機(jī)理、浸取劑選擇和方法優(yōu)化、浸礦方式和條件優(yōu)化等方面的應(yīng)用價(jià)值,完善了相應(yīng)的測(cè)定方法。該離子型稀土礦床中的稀土浸出液的ICP-MS測(cè)定結(jié)果表明,其浸出液中的鋁離子含量高,交換pH和浸出pH較低。稀土含量和配分隨深度的變化規(guī)律與其他已經(jīng)報(bào)道的離子吸附型稀土的變化特征不同。稀土主要富集在上部,重稀土配分并不是隨深度增加而增加。這種特殊變化規(guī)律與其鋁含量高和交換浸出pH低有直接關(guān)系。與普通黏土礦物表面稀土離子遷移富集規(guī)律不同,大量鋁的存在和高的磨蝕pH導(dǎo)致了稀土遷移能力的降低,尤其是水解能力更大的重稀土元素的遷移受阻,被羥基鋁膠體粒子結(jié)合而滯留在礦層的上部。對(duì)于這類鋁含量高,磨蝕pH高而交換浸出pH低的稀土礦樣,浸出液中有大量鋁離子存在,稀土浸出率也高。用傳統(tǒng)硫酸銨浸礦和碳酸氫銨沉淀法難以滿足生產(chǎn)要求,但可以通過(guò)在硫酸銨浸取劑中添加少量的檸檬酸銨或六次甲基四胺來(lái)抑制鋁的浸出,也可以通過(guò)提高浸出液的pH值來(lái)降低浸出液中的鋁離子含量,但會(huì)降低稀土的收率。要保證稀土收率,可以采用弱酸性浸取加上萃取分離的方法來(lái)生產(chǎn)低鋁稀土產(chǎn)品。
【學(xué)位單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：O657.63;TF845
【部分圖文】：

風(fēng)化殼分層示意圖

離子型稀土礦床中稀土元素總量隨著深度的變化圖(a)、(b)

取礦樣區(qū)所在的位置（紅色標(biāo)注）
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本文編號(hào)：2882441