白云鄂博稀土礦存在著品位低、嵌布粒度細、分布散等原因,難以通過選礦技術實現(xiàn)稀土的有效富集,獲得高品位稀土精礦。而現(xiàn)有的稀土提取工藝,如濃硫酸焙燒法、燒堿法及氯化法等技術,都有著稀土回收率低、高耗能、污染嚴重以及伴生元素難以回收的問題。隨著科技不斷發(fā)展,對稀土產(chǎn)出、單一稀土的純度需求等都在逐漸增加,因此,對于各稀土元素綠色高效分離工藝研究亟待發(fā)展。針對上述問題,論文中提出了一種混合稀土礦中稀土物相重構富集的思路,通過焙燒改變稀土礦中稀土元素的賦存狀態(tài),分析其元素遷移規(guī)律及反應機理。并進行了碳酸鈉焙燒混合型稀土礦工藝的研究及其高溫體系下礦物演化規(guī)律的分析。通過XRD,FT-IR,SEM-EDS等分析技術對稀土精礦高溫焙燒產(chǎn)物進行表征。結果表明:在此過程中,稀土相首先轉化為氧化稀土與氟氧化稀土,1100℃時,Ca、P、F相開始融合;1200℃后,La和Ce元素存在分層富集現(xiàn)象,溫度升至1400℃時,P、F元素開始分離;當達到1500℃時,有鐵酸鑭產(chǎn)生。根據(jù)相圖分析,Ca5(P04)3F的產(chǎn)生是由于獨居石與螢石發(fā)生反應,且伴有物相CeF2與CeF3的生成。對于Na2CO3焙燒混合稀土精礦工藝的...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
1 文獻綜述
    1.1 稀土元素概況
        1.1.1 稀土元素組成及其性質
        1.1.2 稀土礦組成
    1.2 稀土資源及應用
        1.2.1 世界稀土資源概況
        1.2.2 我國稀土資源概況
        1.2.3 白云鄂博稀土資源概況
        1.2.4 稀土應用現(xiàn)狀
    1.3 稀土精礦的選冶現(xiàn)狀
        1.3.1 選礦現(xiàn)狀
        1.3.2 冶煉現(xiàn)狀
    1.4 研究目的、內容方法及技術路線
        1.4.1 研究目的及意義
        1.4.2 主要研究內容與創(chuàng)新點
        1.4.3 技術路線
2 實驗部分
    2.1 實驗材料
    2.2 實驗方案
    2.3 實驗儀器
3 混合稀土精礦高溫焙燒過程演變機理研究
    3.1 焙燒試樣的宏觀表征分析
        3.1.1 宏觀現(xiàn)象
        3.1.2 XRD分析
        3.1.3 SEM-EDS表征
        3.1.4 FT-IR分析
    3.2 反應機理研究
    3.3 本章小結
4 高溫焙燒過程RE₂O₃-RE(PO₄)-CaF₂三元體系相圖
    4.1 實驗內容
    4.2 實驗結果與討論
    4.3 本章小結
5 Na₂CO₃焙燒稀土精礦工藝及高溫反應機理研究
    5.1 碳酸鈉焙燒分解高品位混合稀土精礦工藝研究
        5.1.1 實驗
        5.1.2 TG-DSC分析
        5.1.3 SEM分析
        5.1.4 焙燒過程中各因素對礦物燒失率及獨居石分解率的影響
        5.1.5 焙燒過程中各因素對固氟效果的影響
        5.1.6 焙燒過程中各因素對酸浸液中Ce與非Ce優(yōu)浸率的影響
    5.2 碳酸鈉高溫焙燒混合稀土精礦的研究
        5.2.1 宏觀分析
        5.2.2 XRD分析
        5.2.3 FT-IR分析
    5.3 碳酸鈉對焙燒體系的影響及反應機理研究
        5.3.1 碳酸鈉對反應體系的影響
        5.3.2 反應機理研究
    5.4 本章小結
結論
參考文獻
在學研究成果
致謝



本文編號：3779774