為了對離子型稀土礦的浸出液進(jìn)行探究,使用MgO作為稀土沉淀劑,在單因素試驗的基礎(chǔ)上采用響應(yīng)曲面分析法及Box-Behnken的設(shè)計原理,在三因素三水平上建立了MgO沉淀離子型稀土礦浸出液的二次多項數(shù)學(xué)模型,并以反應(yīng)生成的沉淀物中RE（OH）₃含量和RE沉淀率作響應(yīng)值,探究了鎂與稀土的摩爾比、 MgO料漿加料速度和其中的MgO的質(zhì)量占比對MgO沉淀離子型稀土礦浸出液的影響。結(jié)果表明, MgO沉淀離子型稀土礦浸出液的優(yōu)化反應(yīng)條件為:鎂與稀土的摩爾比為3,加料速度為2 r·min^-1, MgO質(zhì)量占比為0.5%。該條件下,模型預(yù)測的沉淀物中RE（OH）₃含量為86.84%, RE沉淀率為97.43%,實驗實際值為沉淀物中RE（OH）₃含量為85.9%, RE沉淀率為97.51%,兩者誤差較小,方案可信。 

【文章來源】：中國稀土學(xué)報. 2020,38(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

Y1實驗預(yù)測值與實測值分析圖

模型的決定系數(shù)R2=0.9234, 調(diào)整決定系數(shù)R adj 2 =0.8250, 說明模型可以準(zhǔn)確可靠地表達(dá)Y2(RE沉淀率)的變化關(guān)系。 如圖3所示, 通過軟件Design-Expert對表4中Y2試驗真實值與模型預(yù)測值進(jìn)行擬合, 因此可得出Y2實驗的預(yù)測值與試驗真實值擬合程度較高, 準(zhǔn)確性較強(qiáng)。圖3 Y2實驗預(yù)測值與實測值分析圖

由圖5(a)和(d)表示的A(鎂與稀土的摩爾比)B(加料速度)交互作用對Y1(沉淀物中RE(OH)3含量)的影響的結(jié)果圖表明, A和B交互作用對Y1的影響形成的曲面曲率相對較大, 表明有明顯的交互作用。 結(jié)果圖中也表現(xiàn)出, 在A的持續(xù)增加情況下Y1先是增加, 然后呈現(xiàn)下降趨勢; 同樣Y1隨B的增加而呈現(xiàn)下降趨勢。 觀察響應(yīng)曲面在不同方向的傾斜程度, 可以看出響應(yīng)曲面在B方向上較陡峭, 進(jìn)而說明B對Y1的影響程度大于A。而圖5(b), (e)表示的A(鎂與稀土的摩爾比)與C(MgO質(zhì)量占比)交互作用對Y1(沉淀物中RE(OH)3含量)影響的結(jié)果圖顯示, A和C交互作用對Y1的影響形成的曲面曲率相對較小, 表明無明顯的交互作用。 在圖中, 隨著A的增加, Y1也逐步增加再逐步下降; 同時Y1也隨C的逐步增加也呈現(xiàn)下降的趨勢, 但后期增長幅度減緩。 觀察響應(yīng)曲面在不同方向的傾斜程度, 可以看出響應(yīng)曲面在C方向上較陡峭, 進(jìn)而說明C對Y1的影響程度大于A。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]離子吸附型稀土礦綠色提取技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 肖燕飛,黃小衛(wèi),馮宗玉,董金詩,黃莉,龍志奇.  稀土. 2015(03)
[2]Technology development for rare earth cleaner hydrometallurgy in China[J]. Xiao-Wei Huang,Zhi-Qi Long,Liang-Shi Wang,Zong-Yu Feng.  Rare Metals. 2015(04)
[3]鎂鹽浸出離子吸附型稀土礦的環(huán)境影響評價及展望[J]. 肖燕飛,黃小衛(wèi),馮宗玉,劉向生,黃莉,龍志奇.  中國稀土學(xué)報. 2015(01)
[4]碳酸氫銨沉淀法制備少釹碳酸稀土粒度研究[J]. 柳凌云,劉磊,謝軍,代永久,趙軍,許國華,王永利.  稀土. 2013(06)
[5]碳酸氫銨沉淀法制備超細(xì)Y2O3反應(yīng)條件對粒度的影響[J]. 劉鈴聲,熊曉柏,賈濤,曹鴻璋.  稀土. 2010(02)
[6]響應(yīng)面法的理論與應(yīng)用[J]. 王永菲,王成國.  中央民族大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2005(03)



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