一种利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CN106916941B(45)授权公告日2018.06.05(21)申请号201710147998.1C22B3/26(2006.01)(22)申请日2017.03.13C22B59/00(2006.01)C21B13/00(2006.01)(65)同一申请的已公布的文献号申请公布号CN106916941A(56)对比文件CN104611541A,2015.05.13,(43)申请公布日2017.07.04CN103805726A,2014.05.21,(73)专利权人北京科技大学CN102199681A,2011.09.28,地址100083北京市海淀区学院路30号CN104946895A,2015.09.30,(72)发明人佘雪峰CN101363079A,2009.02.11,CN102994680A,2013.03.27,(74)专利代理机构北京市广友专利事务所有限CN1384214A,2002.12.11,责任公司11237代理人张仲波审查员李啸颖(51)Int.Cl.C22B1/242(2006.01)C22B1/06(2006.01)C22B3/08(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法(57)摘要本发明属于稀土矿火法+湿法综合冶炼领域，具体涉及一种利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法。通过磨料、混料、造团、转底炉布料、转底炉熔炼分离、焙烧、水浸等步骤的设置，得到珠铁产品和稀土产品，在相对较低的成本情况下，大大提高了生产效率和稀土浸出率。CN106916941BCN106916941B权利要求书1/2页1.一种利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)磨料：将含铁稀土原矿在球磨机中球磨成含铁稀土矿粉，所述含铁稀土矿粉中小于200目的矿粉占含铁稀土矿粉总质量的80～90％，200目～100目的矿粉占含铁稀土矿粉总质量的5～8％；将煤粉在球磨机中进行细磨，使得最终细煤粉中小于200目的占细煤粉总质量的90％以上；(2)混料，将含铁稀土矿粉、细煤粉、粘结剂和添加剂按照重量份(90～98):(8～10):(1～2):(0.2～0.5)进行混合，然后加入混料机中混匀，混料过程中向混料机中添加混合物总重量8～10％的水，然后出混料机；(3)造团，将混匀之后的混合物置入造球机中制成球团，然后烘干，得到混料球团；(4)转底炉布料，在转底炉炉底内铺设步骤(1)得到的细煤粉，铺设厚度为2～3mm，然后将步骤(3)得到的混料球团均匀放置于细煤粉层上，所有混料球团放置完毕之后，再从混料球团顶部撒入混料球团总重量2～5％的细煤粉；(5)转底炉熔炼分离，转底炉温度控制为1300～1400℃，还原熔分时间为15～30min，球团排出后经过冷却、破碎和磁选步骤得到珠铁和稀土富渣；(6)还原富集，将步骤(5)得到的稀土富渣置入密闭传送带上，通入高温还原性气体，传送带出口与焙烧炉入口相连；其中：还原性气体的温度为500～580℃，还原性气体为氩气和氢气的混合气体；(7)焙烧，将步骤(6)传送来的稀土富渣与浓硫酸混合后进行焙烧，焙烧温度为330～395℃，焙烧时间为2～6小时，稀土富渣与浓硫酸的质量比为1:1～2；(8)水浸，在步骤(7)的焙烧产物中加入去离子水进行水浸，水浸的固液比为1:(15～22)，水浸温度为68～95℃，水浸时间为1～1.5小时，过滤分离后得到硫酸稀土水浸液和氟化钙富集水浸渣；(9)硫酸稀土水浸液萃取分离，将步骤(8)得到硫酸稀土水浸液置入到振荡器中添加萃取剂后进行混合萃取，振荡器的转速为180～320r/min，萃取时间为20～65min，萃取温度为20～35℃，混合萃取结束后经离心分离得到负载相和萃余液，然后再对负载相进行反萃分离后收得稀土。2.根据权利要求1所述的利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法，其特征在于，步骤(1)所述细煤粉中固定碳含量为65～85％，灰分含量为8～16％。3.根据权利要求1所述的利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法，其特征在于，所述粘结剂为膨润土、豆粉或糖蜜。4.根据权利要求1所述的利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法，其特征在于，步骤(2)所述添加剂为CaO、Na2CO3和MgO中的一种或两种以上。5.根据权利要求1所述的利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法，其特征在于，步骤(2)混料中，出混料机的混合物含水量为6.8～9％。6.根据权利要求1所述的利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法，其特征在于，步骤(5)所述珠铁用于电炉炼钢。7.根据权利要求1所述的利用含铁稀土原矿分离生产稀土的方法，其特征在于，将步骤(8)得到的氟化钙富集水浸渣进行氟化钙分