盐酸浸出中低品位胶磷矿中稀土的研究赵丽君，聂登攀，何谶，王振杰，薛安，吴索彬(贵州省冶金化工研究所，贵阳550002)摘要:采川盐酸对贵州织金磷矿进行酸解，研究了盐酸浓度、反应时间、酸料比和温度等对磷矿中稀土浸出率的影响。结果表明，在下述最佳工艺条件下稀土浸出率可达98%以上：浓盐酸(llmol/L)、反应时间12()min、酸料比2:1、温度50°C。中图分类号：TF845文献标志码：A文章编号：1007-7545(2014)04-0000-00StudyonLeachingofRareEarthfromMiddle-lowGradeCollophanitewithHydrochloricAcidZHAOLi-jun,NIEDeng-pan,HEHao,WANGZhen-jie,XUEAn,WUSu-bin(GuizhouInstituteofMetallurgyandChemicalEngineering,Guiyang550002,China)Abstract:ZhijincollophanitefromGuizhouprovincewasleachedbyhydrochloricacid.Theeffectsofhydrochloricacidconcentration,time,ratioofacidtocollophaniteandtemperatureonleachingrateofrareearth(RE)werestudied.TheresultsshowthatREleachingrateis98%aboveundertheoptimumconditionsincludinghydrochloricacidconcentrationof11mol/L,reactiontimeof120min,ratioofacidtocollophaniteof2-1,andreactiontemperatureof50°C.Keywords:hydrochloricacid;phosphorite;rareearth(RE);leachingrate贵州省磷矿探明储量和保有储量居全国第2位，贵州磷矿大都伴牛多种元素，贵州西部织金新华磷矿是一个特大的低品位磷矿，占贵州省磷矿储量的1/2,伴生的稀土氧化物储量上百万吨，其中重稀土氧化锂占31.62%冋。日前，从磷矿中回收稀十.的方法主要有硫酸法、硝酸法和盐酸法。由于目前硝酸的价格是盐酸的两倍以上，盐酸作为浸出剂时对磷矿品位没有限制，且没有结垢物；另外，近年來，在我国氮磷钾无氯复合肥料的生产过程中，副产盐酸的利用是许多生产厂家急需解决的难题Z叫本文采用盐酸处理贵州织金磷矿，主耍考察反应时间、盐酸浓度、酸料比和温度等对稀土浸出率的影响。1试验部分1.1试验原料与试剂试验所用原料为贵州织金磷矿，含P2O519.10%>CaO37.82%>MgO8.53%、SiO212.47%>Al2O30.98%o矿样的XRD谱如图1所示，该矿的主要组分为白云石、石英和緘磷灰石。磷矿中稀土总含量为0.08%o试验所用药品均为分析纯试剂。关键词：盐酸；磷矿；稀土；浸出率图1矿石的XRD谱FigelXRDpatternofphosphoriteore收稿日期：2013-10-08基金项目：贵州省科学技术基金项目(黔科合J字［2012J226D作者简介：赵丽君(1987-),女，四川绵阳人，助理研究员.1.2试验方法按比例量取预先配制的不同浓度的盐酸，并将其置于烧杯中，开动搅拌器，转速固定为300r/min,然后将一定粒度的磷矿粉缓慢加入酸溶液，反应一定时间后固液分离，采用分光光度计检测浸出液中稀土的含量，并计算稀土的浸出率。2试验结果及讨论2.1盐酸浓度对稀土浸出率的影响固定条件：温度5()°C、时间120min.酸料比2：1,不同盐酸浓度时的稀土浸岀率结果如图2所示。QIIIIIII024681012盐酸浓SXmolU1)图2盐酸浓度对稀土浸岀率的影响Fig.2EffectofhydrochloricacidconcentrationonREleachingrate从图2可看出，稀土浸出率随盐酸浓度的提高呈上升趋势，主耍原因是随着盐酸浓度的增加，溶液中盘离子浓度增加，反应活性增加，加快了磷矿的分解速率；另外，在加入盐酸总最保持一定的情况下，提高盐酸浓度有利于浸出反应的进行，提高了磷矿的分解率⑺。当使用浓盐酸(11mol/L)浸岀时，稀土浸出率町以达到9&()5%。2.2反应时间对稀土浸出率的影响固定条件：温度50°C、浓盐酸浓度11mol/L、酸料比2：1,不同反应时间下的稀土浸出率如图3所示。图3反应时间对稀土浸出率的影响Fig.3EffectofreactiontimeonREleachingrate图3衣明，采用浓盐酸酸解磷矿，随着分解时间的延长，稀土浸出率呈不断上升的趋势，当分解时间达到120min稀土浸出率基木上稳定在98%以匕。考虑到实际生产的效率，酸解时间取120min较为合适。2.3酸料比对稀土浸出率的影响固定条件：温度5()°C、吋间120min、浓盐酸浓度11mol/L,不同酸料比时的稀土浸岀率如图4所示。0204060SO100120140时间「tnin10080604020£总三X10020——1---------------1---------------1----------...