浅析原山浸取开采稀土
浅析原山浸取开采稀土
浅析原山浸取开采稀土林亮洲序言:随着稀土开采秩序的正常化,开采的量与价都趋于平稳的有序阶段,这对开采企业来说是件好事。
但由于2011年以前稀土都是由个体户实行开采,开采方式都以挑肥弃瘦,任凭思维的判断,任凭感觉来进行开采;形成了人人皆知,人人都懂的格局,既没有科学的数据性也没有科学的开采方式。
用这样的陈旧观点风风雨雨走过了几十年。
如今成了社会上的开采过稀土的一般工人或个体户,连稀土原材料的名称都说不上来的成了顶顶呱呱技术人员的局面。
搞得稀土开采界乌烟瘴气。
开采稀土有这么简单吗?他们有考虑过地下水的污染程度吗?他们有考虑过提取率吗,他们有考虑过原本应该有多少经济效益而现实又损失了多少钱吗?根本没有。
一些科研机构成了无人问津的闲杂单位。
一些科研项目也成了一堆废物,这就是目前开采稀土的活生生的现状。
以目前的稀土价格和今后的稀土价格我个人认为不会有太大的变化,稀土的价格是遵循经济发展规律和市场需求定价的,谁都控制不了。
要从现实的价格当中去找出路,要走用科学的技术科学的开采方式,科学的管理模式,要从陈旧落后的阴影中走出来。
在此就如何去用科学的方式开采稀土作一浅表的阐述。
关键词:稀土开采、开采技术、技术应用。
目录1.稀土资源生产性详查2.稀土原矿综合性分析3.注液井网格度的设计4.导流购道网度设计5.注液方法与控制6.浸矿材料的选择与配比7.浸出液的检测与除杂8.浸出液沉淀前后的检测9.沉淀后上清液处理与利用1.稀土资源生产性详查稀土资源生产性详查,与常规资源普查有着完全不同的意义和作用。
普查的结果,是用作生产的参考,而生产性详查的结果,是用作生产的实施,对生产的方案设计,原材料的用量,成本的核算有着实际作用的现实意义。
要做好生产性详查也不是一个简单的事,风化壳离子型稀土是“鸡窝形”的,除这边有,那边没有外,其变化也很大,这边含量高,那边含量低,这就给普查带来了一定的难度。
稀土资源生产性详查,是在稀土生产工艺中的最为重要的一个环节。
稀土提取工程方案
稀土提取工程方案
首先是矿石选矿工程。
在选矿工程中,首先需对稀土矿进行破碎、磨矿、分级等物理处理。
对于低品位含稀土矿石,需要通过选矿过程进行提升,提高矿石的品位,以便后续的提取
工艺能够更好地进行。
接着是稀土矿的浸出工程。
稀土矿的浸出工程是利用化学浸出的方法将稀土元素从矿石中
提取出来。
常见的浸出方法包括酸浸、碱浸等。
在进行浸出工程时需要考虑稀土元素的化
学性质,选择适当的浸出剂,并严格控制浸出条件,以提高稀土元素的浸出率。
随后是稀土元素的萃取工程。
稀土元素的萃取是指将稀土元素从浸出液中分离出来的过程,通常采用有机相浸出、萃取分离等方法。
在萃取工程中,首先需要选择合适的有机相浸出剂,其次是控制萃取条件,提高稀土元素的萃取率。
最后是稀土元素的分离工程。
稀土元素的分离是指将不同稀土元素之间进行分离的过程,
通常采用萃取分离、离子交换分离、溶剂萃取分离等方法。
在分离工程中,需要根据不同
稀土元素的化学性质和萃取性质,选择合适的分离方法,严格控制分离条件,实现稀土元
素的高效分离。
以上就是稀土元素的提取工程方案,在实际生产中,还需要考虑设备选型、工艺流程、环
境保护等方面的因素。
希望通过对稀土元素提取工程方案的研究,能够遵循绿色、高效、
清洁的原则,实现稀土元素的最大价值挖掘和利用。
稀土矿开采中的高效矿浸提取技术研究
稀土矿开采中的高效矿浸提取技术研究稀土元素在现代科技、工业生产和国防建设中具有至关重要的作用。
然而,稀土矿资源的开采一直面临着诸多难题,比如矿石复杂的成分和结构、成本高昂的提取过程以及对环境的不良影响等。
为了实现稀土矿的高效开采和提取,科研人员一直努力研究和开发高效矿浸提取技术。
高效矿浸提取技术是稀土矿开采和提取过程中的关键环节。
它涉及到稀土矿石的浸出、分离、富集和提纯等多个步骤,需要通过合理的工艺流程和优化的操作方法来实现稀土元素的高效提取。
首先,稀土矿的浸出是高效矿浸提取技术中的重要步骤。
浸出过程主要是指将稀土矿石中的稀土元素转移到溶液中的过程。
常用的浸出剂有盐酸、硝酸、氯化钠等。
近年来,有学者提出了使用有机酸等作为浸出剂的方法,这样可以降低对环境的污染,并提高稀土元素的提取率。
其次,稀土矿的分离是提高矿浸提取技术效率的重要环节。
由于稀土矿石中存在多种稀土元素,且它们之间的性质相似,分离过程变得十分困难。
传统的分离方法主要依赖于溶液的萃取、离子交换等。
然而,这些方法往往存在着操作复杂、效率低下的弊端。
因此,研究人员纷纷寻求新的分离方法,包括离子液体技术、膜分离技术等,以实现稀土矿石中各种稀土元素的高效分离。
此外,稀土矿的富集也是高效矿浸提取技术中的重要环节。
由于稀土元素在自然界中的分布较为分散,含量较低,因此需要对其进行富集,以提高提取效率。
传统的富集方法主要有凝胶过滤、膜过滤和沉淀法等。
然而,这些方法存在着过程时间长、成本高等问题。
近年来,科研人员开发了一些新的富集技术,如离子交换技术、溶胀法等,以提高稀土元素的富集效率。
除了浸出、分离和富集外,为了实现稀土元素的高效提纯,还需要采用适当的方法将稀土元素从混合溶液中分离出来。
传统的提纯方法主要有溶剂萃取、离子交换和晶体分离方法等。
然而,这些方法存在着操作复杂、效率低下等问题。
近年来,有学者提出了使用有机颗粒材料进行离子选择性吸附和晶体生长等方法,以提高稀土元素的提纯效率。
浅谈稀土开采
浅谈稀土开采科学在发展,历史在前进,随着科学技术的迅速发展对稀土的广泛应用和需求量越来越大。
怎样开采、开好稀土矿产资源,是摆在开采人面前的重大科学问题。
我国是一个离子吸附型稀土拥有量最大的国家之一,经过槽探、井探以及摇感技术探测证明,矿源分布广阔,多年来历经小池浸矿,堆湖浸矿,于至大规模原山浸矿的开采,造成严重的水土流失,环境污染和资源损失的不良现象。
为了防止上述现象,珍惜稀土资源,保护环境,合理利用开发稀土资源,正确开采稀土资源。
谈点以下看法:一、我国稀土资源中有轻稀土、中稀土、重稀土,以离子吸附型结构,吸附于白色沙质土、黄土、红褐色的酸性、偏酸性、偏中性土质之中,它有着极强的吸附性和吸收性:由于其典型的结构性质。
对我们开采技术领域披上了一层厚厚的外衣,在这个开采技术学科里有待我们进一步地认真探导和挖掘,于至达到精确无误的稀土开采技术。
更进一步地剖析(它)的开采全过程。
二、矿土品位测定(1)目前为止,人们使用的是上世纪六、七十年代的定量定时浸泡式方法测定矿土品位,它的测定结果与矿土应有的稀土含量相差甚大,其缺点是该置换反应是静止的,虽经不时搅拌,但仍然反应不全,完全不适应于矿土各类性质的置换反应效应,造成矿土中稀土含量误区,影响准确的浸取的置换反应效率,必须实行实用性改革,于达到准确测定矿土中应有稀土含量之品位。
(2)矿土品位的测定改革是改进浸矿溶液和浸矿方式,在浸矿液里加入(辅助剂)作混合浸矿液,实行定量的矿土模拟浸矿方式,直接浸取的直浸式含量测定。
从中得到矿土中应有的稀土含量品位,因为该方法已经过渗透(动式置换反应)及清洗,置换反应达到完全彻底而得到准确的浸取效率,具有矿土中应有稀土的品位代表性。
(3)矿山配分及伴生矿物多年来人们开采稀土时都以稀土配分为主,忽视了与稀土相存的元素:如有些重金属和稀有元素,却被遗忘,使其与水流逝排走,事实上稀土矿土中是一个以稀土含量为主的一个多元素的“稀土村庄”,有着它的伴生元素相邻生存,因为,疏忽而造成它的流失,为了合理开发矿产资源和利用伴生资源,在做矿土配分时应改用碱性沉淀物作原矿全分析配分,充分利用和收取矿土中有价元素。
原地浸矿采矿法在风化壳离子吸附型稀土矿床应用中主要参数设定问
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过程 中 ,池浸 工艺 基本 被堆 浸 工艺取 代 ,但堆 浸 工艺 脱 离不 了池 浸工 艺剥 离搬 运 矿土 的基 本事 实 ,因此 , 严格 地说 ,堆 ,池浸 (堆浸 )工艺使用 的 30a中,仅 江西赣州市 区域 内 ,已造成 了近 6万亩 山地丧 失 了保护 层 ,排放 尾 矿总 量堆 放 占用 面积达 5.40万 亩 ¨ ,实 际 因库容 不 足或 坝体 垮蹋及 雨 水 冲刷 而受影 响 的面 积远 大 于 该数 值 .
液率 、浸 出率等 ,还没有相应的标准或规范 ,给这类型矿床 的开采 设计 和矿 山生产管理 带来 困难.文章就 此进行 初
步 探 讨 .
关键词 :风化壳离子 吸附型稀土矿 ;原地浸矿 ;集液率 ;浸出率
中 图 分 类 号 :TD 853.3
文 献 标 识 码 :A
Study on the In Situ Leaching M ining M ethod in Application of M ain Param eter Setting Problem s of W eathering Crust Ion Adsorption Type Rare Earth Deposit
郑伟 强 ,贺 义 ,孙 鹏
(广东省冶金建 筑设计研 究院 ,广东 广州 510080)
摘 要 :原地浸矿采矿法是风化壳 离子吸附型稀土矿床资源 回收高效 、环保的生产工艺 ,是 国家强制推 广应用 的先
进技 术.在我 国南方 ,该采矿方法实 际应用经验 已较 为成熟 ,但理论研究 还尚未完善 ,主要 的工艺 技术参数 ,例如 集
11
,
大量
含
氨
氮
的尾
矿
稀土原地浸析造成山地滑坡的原因及排除方案
原地浸析造成山地滑坡的原因及排除方案林亮洲在自然的稀土原矿的矿体中,从分析的数据表明:矿体的表层,中层,下层各个层次的水份与比重都是从表层,中层,下层依次增加的。
原矿中的水份越高其透气性越小,透气性越小,水往下渗透的速度也就越慢(指的是全风化矿层)。
这种上快下慢的条件,得使中层的矿层水份急剧升高,又因硫酸铵电解液与稀土离子发生交换反应的同时也对矿土发生酸蚀反应,使其失去它本能的附着力,当水份升高到43%以上时就开始滑坡了。
这种滑坡现象多出于江西龙南的那种方法,而目前使用这种方法的人也更多。
使用这种方法造成山地滑坡,导致死亡人数也在上升趋势。
江西龙南的那种方法,对原矿的渗透力,基岩的水文状况,山形的坡度,等要求都非常严格,一定要经各项目的有关技术人员充分研究,来定能否实施开采,才能实施开采方案。
在稀土的生产中怎样才能排除山地滑坡的地质灾害?这种方法,按目前的技术水平,还没法完全有把握地排除山地滑坡的地质灾害。
这边提供几点,对排除山地滑坡有帮助的几点建议:1.要严格计算电解质的实际用量,盲目性的加大硫酸铵的用量,与山地滑坡有着很大的关系。
2.配液浓度,要与原矿的渗透力,和原矿的组织结构综合分析来定电解质的配液浓度,电解质的配液浓度直接影响到原矿的渗透力,原矿的酸蚀程度,稀土的提取率。
从而影响到山地滑坡的地质灾害。
3.选择渗透性较好的矿体,严格要求,选择适合江西龙南方法的条件的矿体进行开采。
4.对没有条件使用龙南方法的矿体不能勉强,改用减压导流法,虽该技术含量比较高外,但风险很小,周期短。
可以使用这种方法。
5.在没有形成径流的情形下,要严格控制注液速度,避免中层水份急剧升高。
总之,原地浸析的采矿,在方式方法上选择和地理环境的考察都尤为重要,江西龙南的方法,对地理环境,矿体的组织结构的要求非常高,这种矿体的选择条件不多。
但是对采矿人员的技术素质,要求不高,一般有几年采矿经验的技术员都能操作。
操作起来也比较直观,所以也更容易掌握。
试论离子吸附型稀土矿原地浸析采矿法
试论离子吸附型稀土矿原地浸析采矿法作者:彭伟来源:《中国科技纵横》2018年第03期摘要:离子吸附型稀土矿是我国极为珍贵的一种稀土资源,而传统的露采池浸采矿法不仅能源利用率极低,而且对环境也造成了严重破坏,因而如何有效提升这一稀土资源的采矿效率就成了采矿行业所面临的重点问题。
因此,本文基于离子吸附型稀土矿的概况,重点分析了原地浸析采矿法的应用原理和流程,以供参考。
关键词:离子吸附型稀土矿;原地浸析;采矿法中图分类号:TD865 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)03-0167-02离子吸附型稀土矿最早于上个世纪70年代在我国南方地区被发现,其是一种在世界范围内都极为稀少的稀土资源,但传统的露采池浸采矿法不仅造成了严重的环境污染问题,而且矿产利用率极低,而原地浸析采矿法则可有效解决上述问题。
因此,本课题对离子吸附型稀土矿原地浸析采矿法的研究具有现实意义。
1 离子吸附型稀土矿的概述1.1 成矿特性所谓的离子吸附型稀土矿,就是指在化学风化作用下,稀土丰度含量较高的花岗斑岩或者花岗岩等母岩分解成稀土离子并融入水溶液,水溶液的稀土离子沿着孔隙往下渗透时被黏土矿物吸附而生成的稀土矿物[1]。
由此可见,稀土离子的关键载体就是水溶液,因而离子吸附型稀土矿的成矿特性与矿区水资源的运动规律有着内在联系,即离子吸附型稀土矿的成矿特性为:稀土矿的底部是一个隔水层,因而可构成一个较为稳定的地下水溶液停滞层,离子吸附型稀土矿通常都富集于矿区的侵蚀基准面上方或者风化层的中上部、中部以及中下部,也就是地下水的变动层之中。
1.2 传统采矿法传统的离子吸附型稀土矿采矿法为露采池浸采矿法,其开采流程为:首先,清除矿产富集区上方的各类植被和表层土壤,其后,开采矿石,将矿石运输至浸析池并完成稀土的浸析作业,再次,清除浸析池中的尾砂,并对其进行集中堆弃。
但在实际的应用过程中,露采池浸采矿法却存在着诸多问题:(1)对矿区生态环境造成了严重污染与破坏,根据相关资料显示,每吨稀土资源需清除1500-2000m3的表层土壤、破坏150-200m2的草本植被以及占用150-200m2的土地,而这就极大破坏了矿区环境,造成了严重的水土流失。
稀土开采对生态环境产生哪些问题
稀土开采对生态环境产生哪些问题稀土,这一被誉为“工业维生素”的重要资源,在现代工业、科技等领域发挥着举足轻重的作用。
然而,稀土开采这个过程并非毫无代价,它给生态环境带来了一系列严峻的问题。
首先,稀土开采会对土地资源造成严重破坏。
在开采过程中,往往需要大面积地开挖土地,移除表层土壤和植被。
这不仅导致了大量的土地被占用,还使得原本肥沃的土地变得贫瘠、荒芜。
许多开采区域变成了不毛之地,生态系统遭受重创,恢复起来极为困难。
而且,开采后的矿坑和废渣堆积场如果处理不当,还容易引发滑坡、泥石流等地质灾害,进一步威胁周边地区的土地安全。
其次,水资源也在稀土开采中受到严重污染。
开采过程中使用的化学药剂和产生的废水,如果未经有效处理就直接排放,会对周边的河流、湖泊和地下水造成污染。
这些废水中可能含有重金属、放射性物质以及其他有害物质,使得水体的物理、化学和生物性质发生改变。
受污染的水不仅无法用于农业灌溉和居民生活,还会对水生生物的生存造成巨大威胁,破坏水生态平衡。
再者,稀土开采会导致大气污染。
在开采、加工和运输等环节中,会产生大量的粉尘和废气。
这些污染物中包含颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等有害物质,它们会对空气质量造成严重影响。
周边地区的居民可能会面临呼吸道疾病、心血管疾病等健康问题的风险增加。
同时,大气污染还可能通过大气环流扩散到更远的地区,对更广泛的区域产生不利影响。
此外,稀土开采对生态系统的平衡和生物多样性也带来了巨大冲击。
原本的生态环境被破坏后,许多动植物失去了栖息地和食物来源,物种数量减少,生态链被打破。
一些珍稀的野生动植物甚至面临灭绝的危险。
例如,某些依赖特定生态环境生存的鸟类、哺乳动物和植物可能会因为稀土开采而失去生存空间,从而导致其种群数量下降。
另外,稀土开采还会带来噪音污染。
开采过程中使用的大型机械设备,如钻孔机、破碎机等,会产生高强度的噪音。
长期暴露在这种噪音环境中,不仅会对工人的听力造成损害,也会对周边居民的生活和身心健康产生不良影响。
江西赣南离子型稀土矿原地浸矿可能引发的环境问题
150科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N污染及防治中国是世界上稀土资源最丰富的国家,南以重稀土为主,北以轻稀土为主。
全国探明储量的矿区分布于16个省(区),共有60多处,以赣南地区为最多,储量、产量均占全国的50%以上。
赣南地区稀土矿床类型为“风化壳型”,稀土矿物中的稀土,主要以阳离子状态存在,并被吸附在某些矿物载体上,称为“离子吸附型稀土矿”。
1 离子型稀土矿开采工艺简介赣南地区离子型稀土的矿山开采历时近五十年,开采工艺先后经历了三个阶段:池浸工艺、堆浸工艺和原地浸矿工艺。
(1)池浸工艺是一种传统的露天开采民地浸矿工艺,好先砍代地表植被、剥离矿体覆盖表土,然后采掘矿石、将矿石搬入浸析池中加入溶浸液,浸出稀土。
浸矿后的尾矿异地堆放,造成大面积的地表土层和大量的尾砂堆弃,破坏大量的地表植被,使稀土矿区产生严重的水土流失,对矿区造成严重的生态环境破坏和污染。
(2)堆浸工艺实际上是放大的池浸工艺,是采取了机械化作业,其开采效率较池浸工艺更为高效。
以上两种“搬山运动”的采矿工艺,对稀土的回收率相对较低,对生态环境造成极大的污染和破坏。
2003年,已全面停止了综合回收率小于50%的池浸工艺,2007年又全面停止了回收率小于70%的堆浸工艺。
因此,目前以上两种开采工艺在赣南已基本不被使用。
(3)原地浸矿工艺是在不剥离表土、不开挖矿石的情况下,将浸矿溶液(硫酸铵溶液)通过网格布置的注液井直接注入天然埋藏条件下的风化矿体,浸矿液在静压渗浸条件下,在渗流场中渗透,矿体由非饱和状态过渡到饱和状态,渗流场由不稳定状态过渡到稳定状态,进而产生稳定流动,在此过程中,浸矿剂溶液中的阳离子将吸附在粘土表面的稀土离子交换下来,稀土离子进入溶液,形成稀土母液,浸出的稀土母液或沿天然基岩隔水层面流向集液沟;或向负压封底收液面集中,并沿负压收液系汇集到集液池,再输送到水冶车间进行处理,得到湿式稀土。
稀土元素的开采和利用
稀土元素的开采和利用稀土元素是指自然界中存在于极少量的、具有特殊化学和物理性质的17种元素。
由于这些元素在生产中拥有十分重要的应用价值,其开采和利用已成为产业界和科学界极为关注的话题。
然而,稀土元素的开采和利用不仅存在技术挑战,也涉及到环境和政策等多方面的问题。
一、稀土元素的应用与价值随着现代工业的发展,由稀土元素生产的磁性材料、催化剂、光学材料等甚至已经渗透到了我们日常生活的方方面面。
比如,镝元素能制作高强度的永磁材料,用于电动汽车和风力涡轮机等领域;铈元素被广泛应用于汽车尾气净化器,有助于降低尾气排放物的含量。
此外,稀土元素制成的颜料、药品和照片材料等也被广泛应用于人类文化、医疗和科学方面。
稀土元素的应用价值不仅在于它们的少量含量,更在于它们的独特性质。
由于每种稀土元素的原子量、结构、电子配对等特性各不相同,因此它们在化学、物理和光学方面具有独特的性质。
例如,镝元素在磁学中表现出较强的磁各向异性;铽元素在光学和磁学领域有着广泛的应用。
由于其价值得到了广泛认可,稀土元素的全球生产和消费量也在逐年上升。
根据美国地质调查局的数据,2018年全球稀土元素总产量为210,000吨,其中中国占据了70%的市场份额。
此外,其他稀土元素生产国家和地区包括澳大利亚、美国、卢旺达等,产量相比于中国较低。
二、稀土元素的开采和环境问题稀土元素的开采自然也吸引了众多开采商的关注。
然而,稀少的资源也造就了其开采的高成本,从而在一定程度上限制了其产量和发展。
此外,稀土元素的开采、提取和加工等过程不仅涉及到大量的能源和劳动力投入,还面临着环境保护问题。
稀土元素开采的过程中产生的化学废物和废水等可能造成环境污染。
稀土元素含量较低,因此需要大量的化学药品和水来提取。
这些废水和化学废物很难被处理和转化,不仅对地下水和土壤的污染产生长期的危害,还会影响航空、农业、渔业等相关生态环境。
此外,稀土元素开采所带来的生态环境问题也引起了人们的关注。
稀土开采对环境的影响如何应对
稀土开采对环境的影响如何应对稀土,作为一种极其重要的战略资源,在现代工业、科技等领域发挥着不可或缺的作用。
然而,稀土的开采过程却给环境带来了诸多负面影响。
这些影响不仅涉及到生态系统的平衡,还关乎着人类的可持续发展。
因此,深入探讨稀土开采对环境的影响以及如何应对,具有极其重要的现实意义。
稀土开采对环境的影响是多方面且严重的。
首先,在开采过程中,大量的土地被破坏和占用。
为了获取稀土矿,往往需要进行大规模的露天开采或者地下挖掘,这导致地表植被遭到严重破坏,土壤结构也发生改变,使得土地失去原有的生态功能,难以进行农业生产或者自然植被的恢复。
其次,水资源受到严重污染。
开采过程中需要使用大量的水来进行选矿和分离等工序,这些含有化学物质的废水如果未经妥善处理就直接排放,会污染周边的河流、湖泊和地下水。
水中的重金属和有害物质会对水生生物造成致命危害,破坏水生态系统的平衡。
再者,稀土开采会产生大量的废渣和尾矿。
这些废弃物中往往含有放射性物质和其他有害物质,如果随意堆放,不仅占用土地资源,还可能通过风化、雨淋等自然过程,将有害物质释放到环境中,对土壤、水体和大气造成二次污染。
此外,开采活动还会引发地质灾害。
过度的开采可能导致山体滑坡、地面塌陷等地质问题,威胁周边居民的生命财产安全。
面对稀土开采带来的环境问题,我们不能坐视不管,而是要采取积极有效的应对措施。
首先,从政策法规层面加强监管是至关重要的。
政府应制定更为严格的稀土开采和环境保护法规,明确开采企业的责任和义务,加大对违规开采和污染行为的处罚力度。
同时,建立健全的环境评估和监测体系,对稀土开采项目进行全程监管,确保其符合环保要求。
其次,提高开采技术水平是减少环境影响的关键。
鼓励企业加大研发投入,采用先进的开采和选矿技术,提高资源利用率,减少废弃物的产生。
例如,推广绿色开采技术,如原地浸矿法,可以在一定程度上减少对土地和植被的破坏;发展高效的选矿工艺,降低废水和废渣中的有害物质含量。
一种风化壳淋积型稀土矿浸矿剂及其提取稀土的方法
一种风化壳淋积型稀土矿浸矿剂及其提取稀土的方法我前几天又试了个新方法去搞那个风化壳淋积型稀土矿浸矿剂及其提取稀土的事儿,这次总算有点成功的迹象了。
说实话这事儿,我一开始完全是瞎摸索。
我就知道风化壳淋积型稀土矿这东西很有价值,可是怎么搞定浸矿剂和提取稀土,那真是一头雾水。
我最开始尝试了一些传统的浸矿剂配方,就像把一堆材料随便瞎凑那样。
比如我看别人说某种酸可能有用,我就直接拿来用,结果呢,效果差得要死。
那个稀土根本就提取不出来多少,失败得一塌糊涂。
后来我想啊,这矿里的稀土又不是那么听话就出来的,也许得更了解它在矿石里的状态才行。
我就去研究这风化壳淋积型稀土矿的特性。
我发现它和其他的矿不太一样,有点像那种特别难伺候的客人,不能用太普通的办法对待。
我就寻思着浸矿剂得有特殊的本事才能把稀土从里面拽出来。
我试过把好几种不同功能的化学物质混合起来做浸矿剂。
比如说,有的物质像钩子一样,可以抓住稀土元素,有的物质像是溶剂,可以把矿石里其他干扰的东西溶解掉,让钩子更好地发挥作用。
可是这比例很难搞啊,有一次我把钩子物质放多了,结果整个反应乱七八糟的,稀土也没提取多少,还产生了好多废渣似的东西。
我才明白这比例就像做饭放盐一样,多了少了都不行。
然后我就慢慢调试这个比例,一点一点地试。
我不确定这个是不是最好的方法,但就目前来看,这个新的浸矿剂配方在一定程度上能提取出比较多的稀土了。
至于提取的方法,就像是给矿石洗澡。
先用浸矿剂把矿石浸泡,就像是把脏衣服泡在水里加洗衣液一样。
然后让它在那待一会儿,这个时间也很关键,太短了洗不干净,太长了可能又会有别的反应。
浸泡完了之后,再通过特定的设备把含有稀土的溶液和矿石渣分离开。
最后再从这个溶液里把稀土分离出来,这个又类似于从茶水里把茶叶和茶水彻底分开的感觉。
反正到现在为止,我还在继续摸索改进呢,因为这个过程真的很复杂,还有很多可以优化的地方。
稀土开采工艺
一、广西多数地方均采用“原地浸矿”工艺开采稀土,即在山顶和山脚打洞,将添加了硫酸铵等原料的液体灌进山顶的洞里,稀土离子交换出来后渗透到山脚下的洞里并沿着管道流出山体。
将这部分母液集中起来再添加碳酸氢铵等原料,发生化学反应后就会有白色水泥样的东西沉淀出来,经过压滤机压干水分,稀土矿半成品就生产出来了,生产成本低而产出效益十分可观。
二、用了这两种开采,肯定是有污染和破坏的。
主要原材料:硫酸铵,碳铵(碳酸氢铵)或草酸(杂质高的稀土,或技术比较差的人怕影响收率和总量,那就会用草酸,成本高)。
一种方式就是堆浸,又称搬山运动,就是用推土机,把整座有稀土的山泥,挖到池子里,用硫铵水浸。
浸成母液,再用碳铵(有的用草酸)进行沉淀。
沉淀出的碳酸稀土,用窑去灼烧成氧化混合稀土。
产生的主要环境问题:一是植被破坏、水土流失;二是沉淀废水氨氮;三是废气。
(此种采矿方式,已逐渐被政府禁止。
但还是有人在偷偷地用,简单、成本低,风险低)
第二种方式就是原地浸矿。
这就没有搬山运动了,就直接在有稀土的山体,打巷道,灌硫铵水,把浸出的母液收集,再用碳铵进行沉淀(有的用草酸),沉好后,就去烧成氧化稀土。
这种方式,政府是鼓励的。
不破坏植被,保持水土。
但有个重大的隐性隐患,就是去水源有影响。
硫铵直接进入水体,一不小心,就会污染水源。
其他影响与上同。
三、辨别稀土品味:要看你的母液水..放了草酸能看见雪花样的颗粒算好,看不见只是转白色了算不好..。
稀土矿原山法与堆浸法开采技术方案
稀土矿原山法与堆浸法开采技术方案
第一部分:稀土矿堆浸法开采技术
001 稀土矿堆法浸出工艺
002.稀土搅拌浸出逆流洗涤工艺
第二部分:离子型稀土矿原山法开采技术
001.稀土矿原地浸析采矿方法
001.稀土矿原地浸取工艺
001.稀土矿原山采矿方法
001.原地浸矿新工艺在离子型稀土矿的推广应用
002.稀土矿原地浸取稳压注液装置
002.稀土矿提取稀土及综合利用
002.一种从离子型稀土矿中提取稀土的新工艺
002.稀土矿硫酸浸矿液氨沉淀稀土提取工艺
002.稀土矿浸矿除杂沉淀新工艺
002.稀土矿混合稀土氧化物国标
002.我国现行主要稀土矿分解流程的经济技术指标分析
002.中国稀土资源开采现状及发展趋势
备注:001为技术工艺流程方案资料为重点内容 002为辅助学习内容可供参考
以上为矿冶之家开发的稀土开采技术方法集。
学习对象:稀土行业投资者、管理者、厂矿企业技术员、操作工、贸易销售员,初次进入稀土行业者,有意从事稀土行业工作者。
离子型稀土矿原地浸出开采工艺
离子型稀土矿原地浸出开采工艺技术规范编制说明(预审稿)离子型稀土矿原地浸出开采工艺技术规范国家标准编制说明一、工作简况1. 任务来源及计划要求根据全国稀土标准化技术委员会[2013]21号《关于编制2014年稀土国家、行业标准项目计划的通知》的文件精神,国家标准《离子型稀土原地浸出开采工艺技术规范》的制定工作由赣州有色冶金研究所负责起草,项目完成时间为2015年。
2. 起草单位情况和主要工作过程2.1 起草单位情况赣州有色冶金研究所(以下简称“赣研所”),正式成立于1952年,现隶属于江西钨业集团有限公司,并承担江西钨业集团有限公司技术中心的工作职责。
是一个集有色金属矿业采矿、选矿、冶金工业技术研究、钽铌等矿及制品分析检验、新材料研发、三废治理、选矿设备制造,以及钨、稀土选矿、分离自动化控制等多个专业研究开发、非煤矿山采选工艺、稀土原地浸矿开采、分离、稀土金属冶炼工艺设计、安全生产、职业卫生检测检验咨询服务为一体的综合性研究所。
自建所以来,先后完成各类科研课题、工程试验项目1900多项,取得科研成果1000余项,获省部、国家奖190余项,其中国家级奖22项,省部级153项,专利23项,制定与修订钨、稀土、钽铌精矿及其制品和分析检测方法国家、行业标准73项。
赣研所在离子型稀土开发、分离、金属冶炼工艺技术研究处于行业国际领先水平,是“离子型稀土”的发现及命名单位,是“离子型稀土原地浸矿新工艺”、“江西稀土洗提工艺”的发明单位。
研发的第一、第二、第三代离子型稀土洗提工艺,开发的成套离子型稀土冶炼工艺及设备,不仅揭开了赣南稀土工业生产的序幕,而且为江西省稀土产业的形成和发展壮大提供了强大的技术支撑。
12.2 主要工作过程2013年11月18日至20日,苏州年会提出制订《离子型稀土原地浸出开采工艺技术规范》,并列入2014年稀土国家、行业标准项目计划。
赣州有色冶金研究所接到起草任务后,立即与赣州稀土矿业有限公司、赣州科源稀土资源开发有限责任公司共同成立了标准编制小组。
原地浸矿后稀土矿区土工程性质的试验研究
原地浸矿后稀土矿区土工程性质的试验研究赣南是南方离子型稀土的主产区,其储量占江西全省稀土储量的90%左右,稀土矿广泛分布于寻乌、龙南、信丰、安远、定南、全南、宁都、赣县等县的80多个矿区。
南方风化壳淋积型稀土矿开采工艺特殊,即采用硫酸铵浸取液对矿石浸溶以获得稀土元素离子交换液,然而,这种浸溶采矿工艺容易造成严重的水土流失和环境污染。
随着国家对环境保护的越来越重视,采矿工艺不断改进,从第一代工艺堆浸法到第二代采矿工艺池浸法以及目前国家推广的第三代采矿工艺原地浸矿法。
尽管原地浸矿法表面上减少了对植被的破坏,但是矿山在开采过程中以及开采后采场容易产生滑坡现象。
本文为“原地浸矿后稀土矿区土的工程性质及其对交通工程的影响”(江西省交通厅科技计划项目)研究成果的一部分。
主要开展了以下工作:(1)首先回顾了污染土的研究现状,总结了前人研究成果的不足以及有待研究的问题,从而明确需要进一步研究的方向。
(2)制备硫酸铵溶液浸泡土样,将土样分别浸泡于3%浓度的硫酸铵溶液当中,观察浸矿前后土样和浸泡溶液外观的变化,并且测定浸矿前后土体内部矿物成分的变化,解释土体的化学浸矿机理。
(3)对浸矿反应前后土样分别进行了含水率、比重、密度、液塑限以及压缩系数、压缩模量、粘聚力和内摩擦角的测定,并结合土体化学浸矿机理分析矿区稀土物理力学性质的变化情况。
并利用FLAC3D数值软件评价了浸矿反应前后土样力学参数变化对边坡稳定性的影响。
(4)用浸矿后的稀土样进行钢筋腐蚀试验研究,测定在不同浸矿天数下的稀土对钢筋的腐蚀后失重率的测定。
通过研究原地浸矿开采后稀土矿区土的基本工程性质和稀土浸取液与土-水的作用机理及其对土性影响。
为修建高速公路工程提供质量保证,也将为工程设计和施工提供依据。
离子型稀土原生矿床及原地浸析尾矿中稀土和铵的分布特征
离子型稀土原生矿床及原地浸析尾矿中稀土和铵的分布特征离子吸附型稀土原地浸析采矿技术的明显优势是对植被的破坏程度小。
但也存在诸多不确定因素,从而导致稀土收率低、水土和资源流失严重乃至塌方滑坡等问题。
为此,需要对原地浸析的实际效果和问题进行深入研究,寻找提高稀土提取效率、减少环境影响的技术措施。
本文以龙南、安远、寻乌等地的几个典型离子吸附型稀土矿床及原地浸析尾矿为研究对象,采集了不同空间位置的样品,并对稀土和铵含量进行了测定。
通过比较原生矿床及尾矿中铵和稀土含量的空间分布特点以及重轻稀土含量比的变化规律来探讨原地浸析技术的问题及改进措施。
结果表明:由于全风化层的渗透性好,原地浸析陈年尾矿中的稀土和铵残留量均比较低,且表层和半风化层区域要比全风化层的高,从全风化层到半风化层方向铵和稀土残留量均呈上升趋势;而原地浸析在浸尾矿中的铵含量大大高于陈年尾矿,且稀土含量与铵含量呈反比关系,不同部位的稀土残留量随深度的变化关系也有所不同。
测定的矿中粘土矿物对稀土和铵的吸附等温线分别呈优惠型和线性关系,说明尾矿与水接触时残留铵是容易流失的,而稀土是稳定的。
因此,陈年尾矿风化层中铵含量低与雨水渗浸导致的铵流失直接相关。
原生矿床与尾矿中的酸性随深度的变化规律也意味着尾矿中的铵可以通过逸出氨气并释放出氢离子的途径而降解。
这样,尾矿中铵的残留量分布与矿层的渗水性和透气性相关。
据此,可以根据尾矿中铵和稀土残留量的分布来讨论离子吸附型稀土矿床内部的结构与渗流特征。
同时还发现,原矿中重轻稀土比值随深度的变化与原矿中稀土总量随深度的变化相一致,但其峰值不同步,重轻稀土比值的峰值总是滞后稀土总量峰值1~2米;而尾矿中重轻稀土的比值跟稀土的浸出率呈负相关性,即重轻稀土比值低的区域,其稀土浸出率一般也较高;据此,尾矿中铵和稀土残留量分布以及稀土配分值的变化均可用来评价稀土浸出的完全程度,为计算稀土回收率提供依据。
原地浸矿改变稀土矿石工程性质及诱发滑坡机理初步研究
原地浸矿改变稀土矿石工程性质及诱发滑坡机理初步研究离子型稀土矿床是我国独特的珍贵资源,然而它的开发利用却带来了严重的环境问题。
现行的原地浸矿工艺虽然不同于已经淘汰的池浸、堆浸工艺,毋须进行“搬山”运动,较好地保护了植被,减少了水土流失,也提高了资源回收率,但取而代之的是边坡稳定性的问题。
原地浸矿常常诱发滑坡灾害,直接影响矿山安全生产和经济效益,还可能毁坏农田,甚至造成人员伤亡和财产损失,因而引起社会的广泛关注。
目前对原地浸矿诱发滑坡的机理虽有一定研究,而且大多认为原地浸矿造成边坡土体局部液体过饱和,改变了土体的物理力学性质,使其强度大大降低,是滑坡形成的主要原因。
但前人对滑坡成因的分析,往往是在矿山现场观察的基础上进行一般性推理分析,对浸矿过程是否以及如何改变稀土矿石的物理力学性质,最终导致滑坡,缺少实验研究资料的支撑。
论文以原地浸矿已经诱发多处滑坡的赣南乡标稀土矿为研究对象,在野外地质调查的基础上,从原地浸矿采场1#滑坡的新鲜滑动面上,采用掏洞的方式,按2m深度间距,在采取了一组尾矿样品,在距离该滑坡直线距离不足100m处采取了稀土原矿样品。
样品在阳光下放置数日直至风干后,进行了化学成分、矿物成分、粒度成分、密度、液限、塑限、膨胀性、力学性质等主要工程性质试验研究。
研究表明尾矿样品与原矿样品相比,化学成分、矿物成分、粒度分布、结构以及力学性质等各项工程性质均发生了显著改变。
分析认为浸矿过程中强烈的化学反应改变了稀土矿石的结构,导致浸矿后稀土矿石强度大大降低。
研究发现,尾矿样品颗粒粒度分布随深度呈现出明显的变化规律,并清楚地表明粒径介于3~0.031mm颗粒向深部发生了大量迁移,并造成了孔隙阻塞。
据此分析,是由于孔隙阻塞引起局部矿体中土体接近饱和,进一步降低了稀土矿石的强度,从而诱发了1#滑坡。
稀土矿原地浸取工艺配套防渗效果分析
稀土矿原地浸取工艺配套防渗效果分析李娜; 王丽娟; 符平; 周建华; 赵卫全【期刊名称】《《中国水利水电科学研究院学报》》【年(卷),期】2019(017)005【总页数】6页(P354-359)【关键词】稀土矿; 原地浸取; 综合防渗; 方案对比分析【作者】李娜; 王丽娟; 符平; 周建华; 赵卫全【作者单位】中国水利水电科学研究院北京 100048; 北京中水科工程总公司北京100048【正文语种】中文【中图分类】TV139.141 研究背景稀土金属是指元素周期表ⅢB族中的钪、钇和镧系等17种元素的总称。
稀土元素用途很广,目前在冶金、石油、玻璃、电子、原子能工业和化工、农业、医药、环保及轻工业等方面都有广泛应用[1-2]。
稀有元素在自然界相当分散,形成独立矿床较少。
全风化层的中上部稀土品位相对较高,常形成矿体上、下贫,中间富的分层富集的特点[3-4]。
因矿区的矿体赋存在风化壳中,早期开采方式为露采,然后进行池浸或者堆浸。
池浸工艺需进行“搬山”运动,破坏植被,水土流失严重,基本已被淘汰;堆浸工艺需砍伐植被,占用大量土地。
第三代原地浸矿工艺与过去池浸或堆浸工艺相比具有产量大、速度快、不开挖山体、基本上不产生尾砂、无废水排放等显著的优点,因此得到了广泛地应用[5-7]。
经过多年的实践,第三代原地浸出工艺也面临一些难题[8]:(1)复杂地质条件矿山资源回收率偏低,尤其是底板裂隙发育、岩体破碎的稀土矿,采用原地浸取工艺效果不理想。
(2)部分矿山生态环境污染突出,浸出药剂残留在矿体中,经过迁移等可能对生态及地下水资源造成二次污染。
(3)注液强度不当容易诱发地质灾害。
这些难题,主要原因是由于稀土矿埋藏的复杂地质条件引起的,尤其是下卧底板的裂隙发育和破碎岩体导致的母液渗透,因此需要进一步发展矿体区域流场控制技术。
采用底板防渗体结构(图1)对开采区域进行防渗处理可对渗流场进行有效的控制。
采用底板防渗体结构的优点:(1)能够对矿区各个岩层(土层)分布情况进一步掌握,为积液沟/积液井的设计提供依据。
赣南某稀土矿山原地浸矿的收液与表层滑坡规律的数值模拟计算
赣南某稀土矿山原地浸矿的收液与表层滑坡规律的数值模拟计算目前,离子型稀土矿开采主要采用原地浸矿工艺,开采过程中取得了较好的经济效果,但同时也出现了许多问题,如导流孔收液效果不佳浪费了宝贵的稀土资源,注液过程中时常发生滑坡造成经济损失以及人身安全事故。
本文结合在赣州市信丰县某矿点调研的情况,针对开采过程中密集导流孔的回收效果、坡面裂缝以及表层滑坡等问题进行了相关研究。
在采矿现场,测试了矿山不同深度处的土体天然密度和含水量;用试坑单环法测试了矿山不同深度处的土体天然渗透系数;测试了密集导流孔的收液量和注液井的注液量,同时测试了矿块的浸润线高度,计算出该矿区密集导流孔的回收率。
在室内,选取现场带回来的土样用GDS 动三轴仪进行静三轴压缩试验,测定了矿山表土层和矿层的黏聚力;用应变式直剪仪进行快剪试验,测定了矿山表土层和矿层的内摩擦角。
运用GeoStudio2007数值计算软件,采用现场和室内试验测出的土性参数,找出基本模型进行了不同注液范围下不同注液强度的表层滑坡规律研究;根据现场两处出现裂缝的坡面地形建立模型,计算出滑坡临界水位高度。
通过以上试验和研究得出了以下结论:(1)试验矿块地下潜水面距离导流孔收液口垂直高差为0.5~2m,矿块形成稳定渗流场时,密集导流孔收液的回收率为75.38%。
(2)注液范围大于等于40%,注液强度大于等于0.8m3/(m?d)时,矿块容易发生表层滑坡,滑坡最大深度为4~6m左右,剪出口高度为10~13m左右。
(3)注液范围小于等于30%,注液强度大于等于0.6m3/(m?d)时,滑坡最大深度和剪出口高度变化不大,滑坡深度在8.38m左右,剪出口高度在8.68m左右。
(4)通过液位观测孔观测矿块的水位高度,当水位高于滑坡临界水位时,减小注液强度,使矿块的水位低于临界水位,可以有效的防止滑坡灾害的发生。
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浅析原地浸取开采稀土
浅析原山浸取开采稀土
林亮洲
序言:随着稀土开采秩序的正常化,开采的量与价都趋于平稳的有序阶段,这对开采企业来说是件好事。
但由于2011年以前稀土都是由个体户实行开采,开采方式都以挑肥弃瘦,任凭思维的判断,任凭感觉来进行开采;形成了人人皆知,人人都懂的格局,既没有科学的数据性也没有科学的开采方式。
用这样的陈旧观点风风雨雨走过了几十年。
如今成了社会上的开采过稀土的一般工人或个体户,连稀土原材料的名称都说不上来的成了顶顶呱呱技术人员的局面。
搞得稀土开采界乌烟瘴气。
开采稀土有这么简单吗?他们有考虑过地下水的污染程度吗?他们有考虑过提取率吗,他们有考虑过原本应该有多少经济效益而现实又损失了多少钱吗?根本没有。
一些科研机构成了无人问津的闲杂单位。
一些科研项目也成了一堆废物,这就是目前开采稀土的活生生的现状。
以目前的稀土价格和今后的稀土价格我个人认为不会有太大的变化,稀土的价格是遵循经济发展规律和市场需求定价的,谁都控制不了。
要从现实的价格当中去找出路,要走用科学的技术科学的开采方式,科学的管理模式,要从陈旧落后的阴影中走出来。
在此就如何去用科学的方式开采稀土作一浅表的阐述。
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