以萤石精矿为起始原料获得氯化稀土的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115821077A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211513274.1(22)申请日2022.11.29(71)申请人包头稀土研究院地址014030内蒙古自治区包头市稀土高新区黄河大街36号(72)发明人王维维李二斗候少春彭章旷张波张学婕(74)专利代理机构北京悦成知识产权代理事务所(普通合伙)11527专利代理师樊耀峰安平(51)Int.Cl.C22B59/00(2006.01)C22B1/06(2006.01)C22B3/04(2006.01)C01F17/271(2020.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称以萤石精矿为起始原料获得氯化稀土的方法(57)摘要本发明公开了一种以萤石精矿为起始原料获得氯化稀土的方法，包括如下步骤：1)将萤石精矿制粒并干燥，获得干燥颗粒；将干燥颗粒与硫酸在100～140℃下进行预反应，得到预反应物料；2)将预反应物料在210～280℃下焙烧，得到焙烧渣；3)将焙烧渣用浓度为12～21wt％的氯化钙溶液浸出和过滤，得到氯化稀土溶液。该方法可以获得氯化稀土，稀土回收率较高。CN115821077ACN115821077A权利要求书1/1页1.一种以萤石精矿为起始原料获得氯化稀土的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将萤石精矿制粒并干燥，获得干燥颗粒；将干燥颗粒与硫酸在100～140℃下进行预反应，得到预反应物料；其中，萤石精矿中的CaF2含量为大于80wt％，REO含量为2～4.8wt％；2)将预反应物料在210～280℃下焙烧，得到焙烧渣；3)将焙烧渣用浓度为12～21wt％的氯化钙溶液浸出和过滤，得到氯化稀土溶液；其中，焙烧渣与氯化钙溶液的质量比为1:0.15～0.35。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，将萤石精矿制成球，在90～125℃下干燥20～40h，得到干燥颗粒。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，预反应温度为100～130℃；预反应时间为4～8min。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中，所述硫酸为98wt％浓硫酸和105wt％的发烟硫酸的混合物；其中，98wt％浓硫酸与105wt％发烟硫酸的质量比为(0.7～1.0)：(0.5～0.8)。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫酸为98wt％浓硫酸和105wt％的发烟硫酸的混合物；所述干燥颗粒、98wt％浓硫酸和105wt％发烟硫酸的质量比为1:(0.7～1.0)：(0.5～0.8)。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中，反应温度为220～270℃；反应时间为70～100min。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中，氯化钙溶液的浓度为14～20wt％。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中，焙烧渣与氯化钙溶液的质量比为1:0.17～0.32。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中，氯化钙溶液的浓度为16～18wt％，焙烧渣与氯化钙溶液的质量比为1:0.19～0.3。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，稀土回收率大于等于90％。2CN115821077A说明书1/4页以萤石精矿为起始原料获得氯化稀土的方法技术领域[0001]本发明涉及一种以萤石精矿为起始原料获得氯化稀土的方法。背景技术[0002]萤石是一种重要的非金属矿产资源。白云鄂博矿伴生萤石资源储量居全国首位，但由于萤石颗粒细、嵌布特征复杂、包裹体含量高、可浮性相似矿物多，导致萤石精矿品质低，且含有稀土等有价资源，未得到充分利用。对该类萤石精矿进行资源化综合利用，进一步回收其中的有价金属，具有重要的经济价值和环境效益。[0003]一方面，人们对萤石精矿中的氟和稀土的回收进行了一定的研究。例如，CN109371239A公开了一种处理含稀土的低品位萤石矿的方法，该方法采用绝对过量硫酸溶液程序控温分段浆化分解处理的方法，控制低温段优先分解萤石矿物，提升温度分解稀土矿物，尾气回收氢氟酸，反应后的酸浸渣用水浸出稀土、中和除钍后回收稀土与石膏。该专利文献中仅提及REO分解率，未涉及氯化稀土的获得，未涉及稀土回收率。又如，CN113735062A公开了一种稀土回收萤石的处理方法，该方法先将萤石加工成为粉状并提炼为高纯度酸级萤石精粉，与工业硫酸反应制备得到高纯度氟化氢。其原料采用高纯度酸级萤石精粉。其主要目的是为了获得氟化氢，而并未考虑稀土的回收。[0004]另一方面，目前为止，如何以萤石精矿为起始原料获得氯化稀土的方法并未见报道。中国专利申请CN201110221839.4公开了一种白云鄂博稀土精矿制备氯化稀土的方法，包括如下步骤：热分解，所用原料为品位60～68