從鈣熱還原氟化稀土渣中提取稀土熱力學(xué)分析

編號(hào)：FTJS08895

篇名：從鈣熱還原氟化稀土渣中提取稀土熱力學(xué)分析

作者：劉玉城 梁勇 劉道斌 湯浩

關(guān)鍵詞： 熱力學(xué) 鈣熱還原稀土冶煉渣 氟化鈣 酸浸 焙燒

機(jī)構(gòu)： 江西理工大學(xué)材料冶金化學(xué)學(xué)部 江西泰斯特新材料測(cè)試評(píng)價(jià)中心有限公司

摘要： 在已有較優(yōu)直接酸浸和堿處理(堿煮、焙燒)-酸浸工藝條件下,對(duì)鈣熱還原稀土渣(簡(jiǎn)稱稀土渣)進(jìn)行酸浸熱力學(xué)理論分析,應(yīng)用X射線多晶衍射儀(XRD)分析堿處理過(guò)程物相變化,應(yīng)用掃描電鏡型附帶的能譜儀(SEM+EDS)對(duì)堿煮的樣品進(jìn)行線性掃描和元素分析。熱力學(xué)理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明:堿煮條件下,氟化稀土能轉(zhuǎn)化為氫氧化稀土;堿性添加劑焙燒條件下,氟化稀土能轉(zhuǎn)化為氧化稀土,但NaOH,Na2CO3焙燒-酸浸工藝稀土卻不能完全浸出,原因是酸浸過(guò)程CaF2對(duì)稀土浸出影響大。此外,堿煮-酸浸的稀土提取率低,原因是堿煮時(shí)新生成的氫氧化稀土"包裹"了氟化稀土,阻礙了氟化稀土進(jìn)一步堿轉(zhuǎn)。在與添加Na2SiO3焙燒方面,Na2SiO3焙燒處理能削減CaF2對(duì)稀土浸出的影響,使稀土接近完全浸出,因?yàn)樗峤﨨a2SiO3焙燒產(chǎn)物將生成偏硅酸和SiF6-絡(luò)合物,[SiF6]2-絡(luò)合物的生成結(jié)合了CaF2中大量的F-,同時(shí)抑制了稀土離子對(duì)CaF2的解離作用,促進(jìn)了稀土的浸出。此時(shí),溶液中CaF2固體與Ca2+,[SiF6]2-和稀土離子共存達(dá)到新的平衡。