氟碳铈镧精矿制取氯化稀土的研究
稀土氯化物熔盐电解加料方法的改进
Ａｕ ｕ ｓ ， ０ ｇ ｅ ｔ ２０ ２
稀 土 氯 化 物 熔 盐 电解 加 料 方 法 的 改 进
桂 立 君 ， 鹏 于
（ 内蒙 古 包钢 稀 土 高科 技 股 份 有 限 公 司 ， 蒙古 包 头 内 ０４ １） １ ０ ０
摘
要 ： 文 介绍 氯化 稀土 电解 在加 料方 法 上根 据生 产 实际 给予 改进 ， 提 高产 品 质量 ， 低 劳动 强度 ， 高收 率 。 本 以 降 提
１ 前 言
稀 土 氯 化 物 熔 盐 电解 广 泛 用 于 生 产 混 合 轻 稀 土 金 属 ， 镧 （ 铈 ） 合 金 属 以 及 镧 、 、 单 一 稀 土 富 少 混 铈 镨 金 属 和 稀 土 合 金 。 现 在世 界 上 稀 土 金 属 的 年 产 量 约
为 ４０ ０ ０～５ ０ ｔ 右 … ， 大 多 数 是 采 用 稀 土 氯 化 物 ００ 左 绝 熔 盐 电解 制 备 。
在 电解 过 程 中 产 生 泥 渣 ， 使 金 属 产 品 的质 量 致 降 低 ， 不 仅 仅 使 电解 稀 土 金 属 的 效 率 下 降 ， 且 大 这 而
料的方法 ， 先将 大 块 的结 晶氯 化 稀 土 破 碎 成 为 粉 末 状 态 ， 后 用 工具 （ 般 采 用 白钢铲 ） 粉 末 状 的结 晶料 然 一 把
量 的 Ｒ ２ 和 Ｒ Ｃ Ｏ分 散 在 电解 质 熔 盐 体 中或 是 ＥＯ ＥＬ
覆 盖 在 金 属 表 面 ， 金 属 呈现 分 散 状 难 以凝 聚 ， 此 使 与
定 时 并 且均 匀 撒 落 到 电解 槽 内 ， 种 加 料 方 法 需 要 一 这
定 的 熟 练程 度 ， 作 不 当 时 ， 是 会 造 成 电 解 质 Ｒ Ｏ 操 一 Ｅ 浓度 的波 动 而影 响 电解 过 程 的 正 常 进 行 ， 而影 响 产 进 品 的质 量 。二 是 具 有一 定 的 危 险性 ， 为结 晶料 中 含 因
稀土文献综述
绪论1定义稀土金属（rare earth metals）又称稀土元素，稀有金属，是元素周期表ⅢB族中钪、钇、镧系17种元素的总称，常用R或RE表示。
钪和钇因为经常与镧系元素在矿床中共生，且具有相似的化学性质，故被认为是稀土元素。
与其名称暗示的不同，稀土元素（钷除外）在地壳中的丰度相当高，其中铈在地壳元素丰度排名第25，占0.0068%（与铜接近）。
然而，由于其地球化学性质，稀土元素很少富集到经济上可以开采的程度。
稀土元素的名称正是源自其匮乏性。
人类第一种发现的稀土矿物是从瑞典伊特比村的矿山中提取出的硅铍钇矿，许多稀土元素的名称正源自于此地。
[1] 2化学符号它们的名称和化学符号是钪(Sc）、钇(Y）、镧(La）、铈(Ce）、镨(Pr）、钕(Nd）、钷(Pm）、钐(Sm）、铕(Eu）、钆(Gd）、铽(Tb）、镝(Dy）、钬(Ho）、铒(Er）、铥(Tm）、镱(Yb）、镥(Lu）。
它们的原子序数是21(Sc）、39(Y）、57(La）到71(Lu）。
3国内储量在已探明的稀土储量中，中国位居第一，约占世界总储量21000万吨的43%，独联体达4000万吨，世稀土金属界储量的19.5%，位居第二，美国为2700万吨，占世界12.86%，位居第三。
其次巴西、澳大利亚、越南、加拿大和印度等国的拥有量也相当可观。
（现朝鲜发现世界上最大稀土矿，储量为中国6倍，初步评估结果显示潜在矿物总量60亿吨,总计2.162亿吨稀土氧化物）中国控制世界稀土市场约98%的份额。
从中国进口稀土的主要三个国家有：日本、韩国、美国。
其中，日本、韩国没有稀土资源，而美国拥有稀土资源但禁止开采。
如果中国一直保持着这样的出口量，20年后，中国可能成为稀土小国或稀土无国。
4起源稀土是历史遗留的名称。
稀土金属是从18世纪末叶开始陆续发现。
稀土金属当时人们常把不溶于水的固体氧化物称为土，例如把氧化铝叫陶土。
稀土一般是以氧化物状态分离出来，又很稀少，因而得名稀土。
稀土是怎样形成的
稀土是怎样形成的稀土(rare earth)有“工业维生素”的美称。
现如今已成为极其重要的战略资源。
我们大部分人只知道稀土价格昂贵，却不知道它的实际用途。
下面由店铺为你详细解稀土的相关知识。
稀土是怎么形成的：稀土一词是历史遗留下来的名称。
稀土元素是从18世纪末叶开始陆续发现，当时人们常把不溶于水的固体氧化物称为土。
稀土一般是以氧化物状态分离出来的，又很稀少，因而得名为稀土。
通常把镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕称为轻稀土或铈组稀土;把钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥钇称为重稀土或钇组稀土。
也有的根据稀土元素物理化学性质的相似性和差异性，除钪之外(有的将钪划归稀散元素)，划分成三组，即轻稀土组为镧、铈、镨、钕、钷;中稀土组为钐、铕、钆、铽、镝;重稀土组为钬、铒、铥、镱、镥、钇。
目前生产稀土金属常用的原料是它们的氯化物和氟化物。
稀土的常见类型：原矿独居石独居石(Monazite)又名磷铈镧矿。
化学成分及性质：(Ce，La，Y，Th)[PO4]。
成分变化很大。
矿物成分中稀土氧化物含量可达50～68%。
类质同象混入物有Y、Th、Ca、[SiO4]和[SO4]。
独居石溶于H3PO4、HClO4、H2SO4中。
晶体结构及形态：单斜晶系，斜方柱晶类。
晶体成板状，晶面常有条纹，有时为柱、锥、粒状。
物理性质：呈黄褐色、棕色、红色，间或有绿色。
半透明至透明。
条痕白色或浅红黄色。
具有强玻璃光泽。
硬度5.0～5.5。
性脆。
比重4.9～5.5。
电磁性中弱。
在X射线下发绿光。
在阴极射线下不发光。
生成状态：产在花岗岩及花岗伟晶岩中;稀有金属碳酸岩中;云英岩与石英岩中;云霞正长岩、长霓岩与碱性正长伟晶岩中;阿尔卑斯型脉中;混合岩中;及风化壳与砂矿中。
用途：主要用来提取稀土元素。
产地：具有经济开采价值的独居石主要资源是冲积型或海滨砂矿床。
最重要的海滨砂矿床是在澳大利亚沿海、巴西以及印度等沿海。
此外，斯里兰卡、马达加斯加、南非、马来西亚、中国、泰国、韩国、朝鲜等地都含有独居石的重砂矿床。
氟化碳酸镧铈煅烧过程的相态结构和颗粒特征变化_郭尧
a： 650 ℃ ； b： 1000 ℃
图 3 650 ℃ 和 1 000 ℃ 下煅烧产物的 SEM 图 Fig. 3 SEM of product calcined at 650 ℃ and 1 000 ℃
第6 期
郭 尧等： 氟化碳酸镧铈煅烧过程的相态结构和颗粒特征变化
77
2． 3 高温煅烧区域粒子的长大趋势 高温下煅烧导致粒子的长大是大多数固体材料
46． 6% 。其 中 CeO2 占 65． 4% ，La2 O3 占 34． 6% 。 首先，将水与碳酸镧铈按照 1 ∶ 1 比例混合加入反应 罐中，然后加入原料质量 7% 的 HF 酸溶液继续搅 拌，反应时间为 2 小时，合成氟化碳酸镧铈 （ Ce，La） FCO3 。 1． 2 氟化碳酸镧铈的差热 － 热重分析及各阶段分 解产物的物理性能表征
本文重点研究氟化碳酸镧铈的热分解特征及其 对物相结构和颗粒特征的影响，探讨了煅烧和分级 在调控抛光材料相态结构和颗粒特征方面的作用和 基本原理。提出了制备高效抛光材料的方法，并证 明了此方法的可行性。
1 实验部分
1． 1 碳酸镧铈的氟化 实验原 料 采 用 工 业 级 碳 酸 镧 铈，稀 土 总 含 量
将 1 μm 左右的产品与去离子水调配成比重为 1∶ 1 的抛光粉悬浮液。研磨试验使用双面精密研磨 机（ HAMAI） ，抛光件为表面光滑的钠钙玻璃（ soda lime glass） 基板。针对每个抛光粉样品，分成两组进 行试验，每组使用 5 枚玻璃基板进行抛光。研磨玻 璃厚度为 20 μm，在玻璃基板表面选取九个采样点， 记录抛光前后该点的厚度变化，最终通过计算得出 抛光粉的平均研磨速率。
研磨试验完成后，对抛光后玻璃基板的表面状 态进行评价。首先，用强光灯肉眼观察加工后玻璃 基板表面是否存在明显划痕。然后，用光学显微镜 观察玻璃基板表面的微小划痕。最后，使用原子力 显微镜（ AFM） 分析加工后玻璃基板表面状态。
稀土材料的制备技术
4.2 稀土元素的提取方法
近年来，随着对离子型稀土矿研究的深入和稀土工业技术水平的提高，在我国有不少新的提取工艺的出现并逐渐应用于 工业生产中。主要的新工艺有； 1. 真空浸矿和带式过滤机浸矿工艺; 2. 螺旋分级机-板框滤机浸矿工艺； 3. 离子交换-树脂矿浆交换提取工艺; 4. 液膜法自母液中提取稀土等。
稀土材料制备的技 术保密性和知识产 权保护性强。
1
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稀土元素的活泼性 及光、电、磁、热 等特性，要求制备 环境苛刻(如温度、 压力、介质、溶剂 及保护气氛等)。
很多稀土材料要求 采用原料纯度高、 制备条件苛刻且多 限于小量制备，因 此生产成本高，制 得的产品价格也较 高。
4.1 概述
由于稀土元素本身固有的 结构和性能特点，使稀土 材料的制备具有下述特点：
在固~液两相之间进行分配(分级 结晶法、分级沉淀法和离子交换 法)；或者在液~液两相之间进行 分配(溶剂萃取法)。
1. 稀土元素之间的相互分离
4.2 稀土元素的提取方法
稀土元素之间的 相互分离
4.2 稀土元素的提取方法
稀土元素之间的 相互分离
4.2 稀土元素的提取 方法
稀土元素之间的相互分离
02 利用加入隔离元素
为分离A-B两个RE元素，加入一个在该分离体系中性质介于A和B之间的另一个非RE元素C(叫隔离元素)，经分离，从A-C-B之间获得A-C和C-B两部分，由于C是非RE元素，易于设法 从A和B中除去，使A-B分离获得纯A和纯B。
例如：使用硝酸镁复盐分级结晶法分离Sm3+~Eu3+时，可以加入Bi3+作为隔离元素。在该体系中，2Bi(NO3)3·3Mg(NO3)2·24H2O晶体的溶解度性质介于相同组成的Sm和Eu之 间，经过多次反复分级结晶后，可以从Sm~Bi~Eu的混合物中获得Sm~Bi和Bi~Eu，分别通入H2S气体除去Bi后就可以分离获得Sm和Eu。
氟碳铈矿冶炼工艺述评
氟碳铈矿冶炼工艺述评张国成 黄小卫(北京有色金属研究总院,北京100088)对氟碳铈矿的各种冶炼方法进行了评述,指出各工艺流程的优缺点和实用性。
针对我国的稀土资源特点和市场情况,提出用氧化焙烧萃取法冶炼氟碳铈矿的新技术。
以全萃取技术取代繁琐的化学分离过程,稀土回收率将有很大提高。
关键词: 氟碳铈矿 冶炼工艺 评述1 前 言氟碳铈矿能部分溶于盐酸、硫酸、硝酸和磷酸,其化学组成为RECO3F,纯矿物中含RE2O374177%、CO22011%、F8172%,主要为铈族轻稀土元素。
不同地区的氟碳铈矿中各稀土氧化物配分见表1。
表1 各地氟碳铈矿稀土配分氧化物名 称氟碳铈矿产地及稀土配分/%包头美国四川(安宁河谷)La2O326.032.037.43 CeO250.049.047.10 Pr6O11 5.2 4.4 3.61 Nd2O316.511～1310.34 Sm2O3 1.200.50.82 Eu2O30.20.10.10 Gd2O30.30.30.26 Tb4O7-0.010.05 Dy2O3-0.030.07 Ho2O3-0.010.02 Er2O3-0.010.04 Tm2O3-0.020.01 Yb2O3-0.010.01 Lu2O3-0.1-Y2O30.30.10.14 ThO20.320.20.46 包头稀土精矿为氟碳铈矿与独居石的混合物,美国、非洲、四川和山东等地所产的氟碳铈矿则不含独居石,冶炼工艺比较简单。
我国工业上常用的氟碳铈矿精矿中RE2O3含量只有50%～53%,其纯矿物量占70%,其余30%为重晶石、方解石、萤石、磷灰石、铁矿石和二氧化硅等脉石。
其中碱土金属类脉石危害最大,在很多流程中碱土金属走向常与稀土相同,造成稀土产品中钙、镁含量高,这样的产品在当今稀土市场上销售困难,故选择工艺流程时应慎重。
独居石是传统工业上的稀土原料,但由于含放射性钍(ThO2/RE2O3≈10%)和铀(U3O8/RE2O3≈015%)高,冶炼过程中造成环境污染,现已逐渐被含放射性元素低的氟碳铈矿所取代。
氟碳铈矿环境友好冶炼工艺研究
上 ） 化 为 Ｃ （Ｖ） 反 应 式 为 Ｊ 转 ｅＩ ， ：
Ｒ Ｆ Ｏ一 Ｅ Ｃ ３ Ｃ Ｆ Ｏ 一 ｅ２ ３ Ｃ Ｒ Ｆ ＋ Ｃ ２ ＥＯ ０ ， Ｃ Ｆ ０ ＋ Ｃ ２ ｅ２ Ｏ ． （） １ （） ２
污 染 负 荷 ， 冶 炼 稀 土 中实 现 对 环 境 友 好 ． 在
２ 工 艺 实 验 研 究
２ １ 主 要 原 料 及 试 剂 冕 宁 氟 碳 铈 精 矿 （ Ｅ ． Ｒ Ｏ≥ ５ ％ ） 由 四 川 某 稀 土 公 司 提 供 （比 放 ： ０ ～２ ０ ０ ： １０ ０
１ 工 艺 路 线 原 理 及 工 艺 设 计
Ｊ ｌ ２ ０２ ｕ ｙ， ０
ＶＯ ． ５． １ ２ ＮＯ． ４
氟 碳 铈 矿 环 境 友 好 冶炼 工 艺 研 究
赵 仕 林 ， 何 春 光 ， 曹植 菁 ， 刘 咏 ， 赵 凡
（ 川 师 范 大 学 化 学 与 生 命 科 学 学 院 ，四 川 成 都 ６０ ６ ） 四 １０ ６
６ ％左 右 ； ０ 二是 工 艺 流 程 长 ， 一 转 化 次 数 多 ， 学 固 液 化 材 料 耗 量 大 ， 加 之 工 艺 所 限 ， 些 材 料 很 难 重 复 再 这
Ｒ ＋ Ｈ Ｏ— Ｅ ２
Ｒ （ Ｅ ＯＨ） ３ ＋Ｈ ，
（） ８
ｐ ＝ ６ ～ ８． Ｈ
利 用 ， 以原 态 或 转 化 态 排 人 环 境 ； 是 矿 中 的 含 均 三 量 约 ９ ～１ ％ 的 氟 资 源 作 为 污 染 物 排 放 Ｊ 针 对 ％ ０ ．
在蒸发 、 缩时大部 分 以 Ｈ 浓 Ｆ挥 发 出 来 ， Ｎ Ｏ 溶 被 ａＨ
氟碳铈矿的分解
氟碳铈矿的分解氟碳铈矿是一种常见的稀土矿石，它的分解过程是指将氟碳铈矿经过一系列的化学反应和物理过程，使其分解为氟化铈和碳酸铈的过程。
本文将从氟碳铈矿的特性、分解过程和应用等方面进行介绍。
一、氟碳铈矿的特性氟碳铈矿是由氟化铈(CeF3)和碳酸铈(CeCO3)组成的混合物，呈现出灰黑色或棕色的颗粒状。
它是一种稀土矿石，含有丰富的铈元素，而铈元素在工业和科学研究中具有广泛的应用价值。
氟碳铈矿通常存在于稀土矿床中，如巴西、澳大利亚等国家都有丰富的氟碳铈矿资源。
氟碳铈矿的分解过程是指将其分解为氟化铈和碳酸铈的过程。
一般来说，氟碳铈矿的分解可以通过以下几个步骤实现：1. 破碎：首先将氟碳铈矿进行破碎，使其颗粒大小适合后续的分解反应。
2. 碱处理：将破碎后的氟碳铈矿与碱性溶液进行反应处理，常用的碱性溶液有氢氧化钠(NaOH)或氢氧化铵(NH4OH)等。
碱处理的目的是将氟碳铈矿中的碳酸铈转化为氢氧化铈(Ce(OH)3)。
3. 氟化反应：将碱处理后得到的氢氧化铈与氟化剂进行反应，常用的氟化剂有氟化钠(NaF)或氟化铵(NH4F)等。
氟化反应的目的是将氢氧化铈转化为氟化铈(CeF3)。
4. 分离：通过溶解、过滤、洗涤等步骤将氟化铈和碳酸铈分离开来。
一般来说，氟化铈的溶解度较高，可以通过溶解的方式将其与碳酸铈分离。
5. 热解：将氟化铈进行热解，使其分解为氧化铈(CeO2)和氟化气体。
热解的条件和温度可以根据具体的实验需求进行调整。
三、氟碳铈矿的应用氟碳铈矿是一种重要的稀土矿石，其分解产物氟化铈和碳酸铈在工业和科学研究中具有广泛的应用。
1. 氟化铈的应用：氟化铈是一种重要的稀土化合物，广泛应用于光学、电子、陶瓷、催化剂等领域。
例如，氟化铈可以用于制备光学玻璃、涂料和陶瓷材料，还可用作电子元件的添加剂，提高其性能和稳定性。
2. 碳酸铈的应用：碳酸铈也是一种重要的稀土化合物，常用于制备铈金属和其他铈化合物。
碳酸铈可以通过热解、还原等方式得到纯净的氧化铈，氧化铈具有良好的热稳定性和化学稳定性，在核工业、材料科学等领域有广泛的应用。
氟碳铈矿纯碱焙烧-盐酸浸出工艺研究
山东化工SHANDONGCHEMPCALPNDUSTRY・30•2020年第49卷氟碳铈矿纯碱焙烧-盐酸浸出工艺研究阳启华，吴金玲，王日(江西铜业技术研究院有限公司，江西南昌330096)摘要:为提高氟碳铈精矿中高价值元素错钕收率，系统地研究了碳酸钠焙烧时间、焙烧温度、碱矿比以及酸浸时间、盐酸用量、酸浸温度、液固比等因素的变化对REO及错钕浸出率的影响。
通过实验研究得出了焙烧及浸出氟碳铈矿的最佳工艺条件:焙烧温度65。
％,碱矿比6•36,焙烧时间5U；酸浸温度&〜99%,液固比4,浸出时间30110,总酸用量碱焙烧矿，可得REO浸出率63.31%,错钕浸出率99.77%。
关键词:氟碳铈矿;碳酸钠焙烧;酸浸中图分类号：TF&3.08文献标识码：A文章编号：468-601X(2622)22-6639-65Study on tUr Extraction Prucest oO DecamposingBastuaseitrby Sodinm CarUonatr Roasting and HydrucCloric Acid LercCingYang QiXuu,Wu JinLing,Wang RX(Jian/i Copper Technology Research Institute Co.,Lth.,Nanchany330096,ChOa)Abstrucr:From the view of gettiny the hOher recovery of Pa and Nd,The ekects of roastek time,roastek temperature,massrado of alUall-to-ore；leachiny temperature；chlorUyeric acid dosage；leachiny time；solid-lipuid ratio on the leachiny rate of REOand PN(Pa and Nd)were stuXiek systemically in this08X61.The results indicated that the leachiny rate of REO and PN were93.31%and96.20%undez the optimum condi/ons of roasted temperature650%,massrado of alUall-to-ore0.3, masted time5h, leachiny temperatureC0〜90%,leachiny time30min,sogd-lipuid ratio4,chlorUyeric acid dosayelHmL/140yroasted om.Key wordt:bastnaesite；sodium carUonato mastOy,acid leachiny氟碳铈矿是我国最具工业应用价值的轻稀土矿物，其化学式为REFCO3,主要分布在内蒙古白云鄂博和四川攀西地区［4。
无机化学中的稀土元素化合物研究
无机化学中的稀土元素化合物研究稀土元素是指周期表中镧系元素和钇系元素，它们在无机化学领域中具有重要的地位。
稀土元素化合物的研究是无机化学的一个重要分支，它们在材料科学、催化剂、生物医药等领域有着广泛的应用。
稀土元素化合物的研究主要涉及到它们的合成、结构和性质等方面。
合成是研究稀土元素化合物的基础，通过不同的合成方法可以得到不同的化合物。
常见的合成方法包括溶液法、固相法、气相法等。
其中，溶液法是最常用的方法之一，通过溶剂中的化学反应来合成化合物。
固相法则是将反应物放置在高温条件下进行反应，通过固相反应得到化合物。
气相法则是通过气相反应得到化合物，常用于制备气体稀土化合物。
稀土元素化合物的结构也是研究的重点之一。
稀土元素具有特殊的电子结构，其电子在4f轨道上分布，形成了稀土元素的特殊性质。
稀土元素化合物的结构与其电子结构密切相关，包括晶体结构、分子结构等。
晶体结构是指稀土元素化合物中离子之间的排列方式，可以通过X射线衍射等方法进行表征。
分子结构则是指稀土元素化合物中分子之间的排列方式，可以通过核磁共振等方法进行表征。
稀土元素化合物的性质也是研究的重要内容之一。
稀土元素化合物具有多种特殊的物理和化学性质，例如磁性、发光性、催化性等。
其中，磁性是稀土元素化合物最为突出的性质之一。
由于稀土元素的特殊电子结构，稀土元素化合物表现出不同的磁性行为，包括铁磁性、反铁磁性、顺磁性等。
发光性是稀土元素化合物在光激发下发出特定波长的光的性质，这种性质使得稀土元素化合物在荧光材料、荧光标记等方面有着广泛的应用。
催化性是稀土元素化合物在化学反应中作为催化剂的性质，稀土元素化合物的特殊结构和电子性质使得其具有良好的催化活性和选择性。
稀土元素化合物的研究不仅在学术界有着广泛的应用，也在工业界有着重要的地位。
稀土元素化合物在材料科学领域中被广泛应用于制备高温超导材料、磁性材料、光学材料等。
稀土元素化合物还在催化剂领域中有着重要的应用，例如汽车尾气净化催化剂、石油加工催化剂等。
氟碳铈矿冶炼工艺综合评述
氟碳铈矿冶炼工艺综合评述刘营作者简介：2002年7月毕业于北京有色金属研究总院，获博士学位，师承中国工程院院士张国成教授。
研究方向：稀土湿法冶金E-mail地址：欢迎大家共同探讨氟碳铈矿冶炼工艺。
1.1.关于氟碳铈矿[1,2,3]目前世界上已知的稀土矿物及含有稀土元素的矿物有250多种，稀土元素含量较高的矿物有60多种，具有工业价值的矿物不到10种，主要有：独居石(Ce,La,Dy)PO4 含REO65.13%；氟碳铈矿CeFCO3含REO74.77%；氟菱钙铈矿Ce2Ca[(CO3)3F2] 含REO60.30%；氟碳铈镧矿(Ce,La)FCO3 含REO＞70%；褐廉石(Ca,Ce)2(Al,Fe)3(SiO4)·(Si2O7)O(OH)含REO23.12%；烧绿石NaCaNb2O3F含REO10%±；磷钇矿(YPO4)含REO62.02%；硅铍钇矿Y2Fe2Be2(SiO4)2O2含REO51.51%；褐钇铌矿Y(Nb、Ta)O4含REO39.94%；钛钇矿(Y,Al)(TiNb)2(O,OH)6含REO32.41%。
其中氟碳铈矿是最重要的矿物之一，目前，已知最大的氟碳铈矿位于中国内蒙古的白云鄂博，作为开采铁矿的副产品，它和独居石一道被开采出来，多采用硫酸强化焙烧法处理。
美国加利福尼亚州的芒廷帕斯也蕴含丰富的氟碳铈矿资源。
非洲，欧洲，中亚的巴基斯坦和阿富汗也蕴藏着大量的氟碳铈矿资源。
中国四川攀西地区自20世纪80年代发现大型矿床以来，是中国仅次于包头的第二大矿带。
表1 典型氟碳铈矿化学成分Table 1 Chemical composition of typical commercial Bastnaesite产地REO SrO CaO BaO Fe2O3山东30.40 0.25~0.43 3~4.5 10~14 3~5 40.1~50.0 0.25~0.43 3~4.5 8~11 2~4 50.1~60.0 0.25~0.43 1.5~3.0 （2.1~4.5）2~4 60.1~68.0 0.25~0.43 1~2 1.1~4.7 1~3四川67.40 0.23 1.32 5.63 0.73内蒙古68.40 3.60 0.11 0.80美国55~60 6.00 5.00 1.50 0.50产地SiO2P2O5ThO2 F CO2其它山东10~17 0.35~0.50 3.5~4.8 8~11 0.35~0.50 4~5.5 4~5.5 0.35~0.50 5~6.50.5~1.8 0.45~1.0 6~7.2四川 1.08 24 0.067内蒙古0.45美国0.40 1.91 0.142 8.60 0.5 氟碳铈矿主要化学成分为CeFCO3，精矿中伴生石英、方解石、磷灰石和铝土矿等。
熔盐电解法制取稀土金属
熔盐电解法制取稀土金属熔盐电解法制取稀土金属(preparation of rare earth metal by molten salt electrolysis)在直流电流作用下，含稀土熔盐电解质中的稀土离子在电解槽阴极获得电子还原成金属的稀土金属制取方法。
这是制取混合稀土金属，轻稀土金属镧、铈、镨、钕及稀土铝合金和稀土镁合金的主要工业生产方法。
有氯化物熔盐电解和氟化物熔盐电解两种方法，工业上主要采用前一种方法。
产品稀土金属的纯度一般为95％～98％，主要作为合金成分或添加剂广泛应用于冶金、机械、新材料等部门。
与金属热还原法制取稀土金属相比，此法具有成本较低、易实现生产连续化等优点。
赫里布兰德(w．Hillebrand)等人在1857年首次用稀土氯化物熔盐电解法制取稀土金属。
1940年奥地利特雷巴赫化学公司(Treibacher Chemische Werke A G )实现了熔盐电解制取混合稀土金属的工业化生产。
1973年西德戈尔德施密特公司(Th．Goldschmidt AG)以氟碳铈镧矿高温氯化制得的氯化稀土为原料，用50000A密闭电解槽电解生产稀土金属。
1902年姆斯马(W．Munthman)提出用氟化物熔盐电解法制取稀土金属。
80年代苏联采用这种熔盐电解法在24000A电解槽中电解生产稀土金属。
中国从1956年开始研究氯化物熔盐电解法，现已发展到用1000、3000和10000A电解槽电解生产混合稀土金属和镧、铈、镨等的规模。
70年代初又开始研究氟化物熔盐电解法，80年代用于金属钕的工业生产，现已扩大到3000A电解槽的生产规模。
氯化物熔盐电解以碱金属和碱土金属氯化物为电解质，以稀土氯化物为电解原料的熔盐电解方法，从阴极析出液态稀土金属，阳极析出氯气。
这种方法具有设备简单、操作方便、电解槽结构材料易于解决等特点，但也存在氯化稀土吸水性强、电流效率低等问题。
RECI3 - KCl是目前较理想的电解质体系，由于NaCI比KCI价廉，所以RECI3 - KCI - NaCl 三元系也是工业上常用的电解质体系。
2稀土矿选矿教程
矿，易采、易提取，已成为我国重要的中、重稀土生产基地。
此外，在南方地区还有风化壳型和海滨沉积型砂矿，有的富含 磷钇矿(重稀土矿物原料)；在赣南一些脉钨矿床(如西华山、荡
坪等)伴生磷钇矿、硅铍钇矿、钇萤石、氟碳钙钇矿、褐钇铌矿
等重稀土矿物，在钨矿选冶过程中可综合回收，综合利用。
三、共伴生稀土矿床多，综合利用价值大 在已发现的数百处矿产地中，2/3以上为共伴生矿产，颇有
国内资源
一、储量分布高度集中
我国稀土矿产虽然在华北、东北、华东、中南、西南、
西北等六大区均有分布，但主要集中在华北区的内蒙古白云 鄂博铁 - 铌稀土矿区，其稀土储量占全国稀土总储量的 90%
以上，是我国轻稀土主要生产基地。
二、北轻南重
即轻稀土主要分布在北方地区，重稀土则主要分布在南方地 区，尤其是在南岭地区分布可观的离子吸附型中稀土、重稀土
重选-磁选矿工艺流程: 在原矿品位5.30%REO条件下 , 采用重- 磁选矿工艺流程可达到 稀土精矿品位51.50%REO，回收率52.00%的流程工艺指标。 重选-浮选工艺流程:
原矿石第一段磨至 <0.074mm占 80% ，经水力分级箱分为 4 级 ,
分别经摇床重选(脱除矿泥及部分轻比重脉石)得到REO为30%的 重选粗精矿，稀土回收率 74.5% 。该粗精矿采用水玻璃为调整 剂， H205 为捕收剂，矿浆 pH=8~9 浮选 , 经一粗、一扫、一精闭 路流程浮选，获得50%~60%REO的稀土精矿，原矿稀土回收率 为60%~65%。
合药剂，在弱碱性 (pH=9) 矿浆中浮选稀土矿物，经一次粗选、 一次扫选、二次精选(或三次精选)得到50%REO混合稀土精矿
及稀土次精矿30%REO，浮选作业回收率为70%~75%。
稀土生产工艺流程图矿的开采技术
稀土生产工艺流程图白云鄂博矿矿石粉碎弱磁、强磁选矿铁精矿强磁中矿、尾矿稀土精矿稀土选矿碱法生产线酸法生产线火法生产线核磁共振自行车磁悬浮磁选机稀土矿的开采技术和稀土矿开采方法介绍稀土矿在地壳中主要以矿物形式存在，其赋存状态主要有三种：作为矿物的基本组成元素，稀土以离子化合物形式赋存于矿物晶格中，构成矿物的必不可少的成分。
这类矿物通常称为稀土矿物，如独居石、氟碳铈矿等。
作为矿物的杂质元素，以类质同象置换的形式，分散于造岩矿物和稀有金属矿物中，这类矿物可称为含有稀土元素的矿物，如磷灰石、萤石等。
呈离子状态被吸附于某些矿物的表面或颗粒间。
这类矿物主要是各种粘土矿物、云母类矿物。
这类状态的稀土元素很容易提取。
常用的稀土矿开采技术离子型稀土的技术是我国完全拥有的自主知识产权。
赣州有色冶金研究所是我国离子吸附型稀土矿的发现、命名和二代稀土提取工艺科技成果的主要享有单位。
时任赣州有色冶金研究所分管科研副所长、后任所长的丁嘉榆同志，作为离子型稀土矿第二代提取工艺的发明及应用的主要参与者、领导者，对这一事件的历史发展进程有着刻骨铭心的记忆。
应记者之约，丁嘉榆同志对这一历史事件进行了全面地、系统地回顾和总结。
时至1970年，在过去长达175年的稀土矿产资源开发利用史中，人们发现自然界中含稀土元素及其化合物的矿物多达200 种。
但真正实际有工业利用价值的稀土矿物原料却为数不多，数量约十种左右。
主要有独居石、铈硅石、氟碳铈矿、硅铍钇矿、磷钇矿、褐帘石、铌钇矿、黑稀金矿。
但这些矿物中却大部份含有一定数量的铀或钍，而且稀土矿物均以固态、矿物相矿物性态存在，它们往往是与放射性元素共生或伴生。
稀土矿开采方法介绍1、辐射选矿法主要利用矿石中稀土矿物与脉石矿物中钍含量的不同，采用γ-射线选矿机，使稀土矿物与脉石矿物分开。
辐射选矿法多用于稀土矿石的预选。
目前，这种方法在工业上未广泛适用。
2、重力选矿法利用稀土矿物与脉石矿物密度的不同进行分选。
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同 时 铁 也 生 成 氯 化 物 ，钍 和 未 分 解 的石 英 石 等 矿 物
则 留在 渣 中 的性 质 ，用 浓 盐 酸 溶 解 从 而 达 到分 离 目
的 。 为 提 高 铈 的 回 收率 ，在 盐 酸 溶 解 过 程 中 ，应 加
入 适 量 的 双 氧 水 作 还 原 剂 。 回 调 除 Ｆ ， 利 用 Ｆ¨ ｅ ｅ 与 Ｒ ３ 溶 液 中 水 解 沉 淀 ｐ 值 的 不 同 ，控 制 ｐ ｅ 在 Ｈ Ｈ 在 ４～４ ５ 可 使 铁 水 解 生 成 氢 氧 化 物 沉 淀 分 离 开 ．， 来 ， 则 工 艺 流 程 见 图 １ 原 。
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第 ｌ 卷第 ３ ６ 期
２ ０ 革 ９月 Ｏ２
茵毛 唐
Ｊａ ｇ ｉＮ ｒｅＴ Ｕ ｉｎ ｘ ｏｔ ＩＯ ￥Ｍｅａｓ ｆ ｔｌ
Ｖｏ ． ６． １ １ ＮＯ． ３
Ｓ ．０ ２ 印 ２ ０
文章 编 号 ：０５ ２ １（０２０ — ０４ ０ １０ — ７ ２２０ ）３ ０２ — ３
下 （０ ℃ ～８ ０ ） 入 特 制 反 应 器 中进 行 焙 烧 ，使 ６０ ０℃ 放 精 矿 中 各 种 矿 物 发 生 分 解 并 生 成 各 种 氧 化 物 、碳 酸 盐 及 其 他 盐 类 物 质 ， 同 时将 铈 氧 化 成 四 价 】 。根 据 氟化 钠 、碳 酸 钠 、硫 酸 钠 等 易 溶 于 水 的性 质 ，首 先 将 其 水 洗 除 去 。然 后 根据 分 解 生 成 的碳 酸 钙 、碳 酸 钡 、磷 酸 钙 及 氧 化 铁 等 易 溶 于 稀 盐 酸 中 ，并 反 应 生 成 氯 化 物 进 入 溶 液 ，故 采 用 稀 盐 酸 洗 涤 ，从 而 将 钙 、钡 、铁 等 杂 质 除 去 。 然 后 利 用 在 高 浓 度 的盐 酸 条 件 下 ，稀 土 氧 化 物 能完 全 被 溶 解 生 成 氯 化 稀 土 ，
该精 矿稀 土 品位 较 高 ， ０ 含 量 也 高 ，为 了达 到 生 ２ 产 Ｌ —Ｎ ａ ｄ金 属 质 量 的要 求 ， 土 金 属 和 钍 的去 除 很 碱
有 必要 ，本 试 验 就 制 取 合 格 氯 化 稀 土 溶 液 的 工 艺 条 件做 了探讨 。 １
．
液氨 ： 业级 。 工 ４ 试 验 步 骤 将稀 土 精 矿 与 纯 碱 按 一 定 比例 混 合 后 ，在 高 温
氟 碳 铈 镧 精 矿 制 取 氯 化 稀 土 的 研 究
姜 海 珍 ， 陈 冬 英 ， 夏 津
（ ．赣 州 有 色 冶 金 研 究 所 ， 西 赣 州 ３ １０ １ 江 ４ ００；２ 赣 州 虔 东 稀 土 金 属 冶 炼 有 限 公 司 ， 西 赣 州 ３ １０ ） ． 江 ４ ０ ０
关键词 ： 氟碳铈镧精矿 ； 氯化稀土溶液； 除杂 ； 稀土直收率
中 图 分 类号 ：Ｆ４ Ｔ ８５
文献 标 识 码 ： Ａ
０ 前
，
言
１３ 试验化工材料 ．
纯碱 ： 业级 ； 工 盐 酸 ： 业级 ３％ ； 工 ０ 双 氧水 ： 业 级 ２ ％ ； 工 ７
本 试 验 采 用 四川 冕 宁 的 氟 碳 铈 镧 精 矿 为 原 料 ，
１ 试 验 部 分
１ １ 试 验 分 析 方 法 ．
稀 土 精 矿 及 稀 土 氧 化 物 ：用 ｘ一荧 光 光 度 计 分 析 配 分 ， 重 量 法 分 析 Ｒ ０； 用 Ｅ 稀土溶液浓度 ： Ｅ Ｔ 用 Ｄ Ａ络 合 滴 定 法 分 析 ； 非 稀 土 杂 质 ：比 色法 分 析 Ｆ ，原 子 吸收 法 分 析 ｅ Ｃ ， 取 一比 色 法 测 ０ 。 ａ萃 ２ １２ 试 验 原 料 ． 以 四川 冕 宁氟 碳 铈 镧 精 矿 为 原 料 ，要 求 稀 土 精 矿 粒 度 ： ．５ ｍ 以上 ， 料 分 析 结 果 见表 １ ００３ｍ 原 。 表 １ 原 料 分析 结 果 ％（ 量分数 ） 质
成分
含量
Ｂ ２ ３ Ｏ ０ Ｅ２ ３ＴＴ０３ ｂ０ ２ ３ ｙ０ Ｈ ２ ３ ｒ０ ｜ Ｙ ２ ３ ｏ ｌ ２
＜０． ＜０ ３ ＜０ ３ ＜０ ３＜０ ３＜０． ３ ． ． ． ． ３
ｌ ０ Ｔ ｏ 砸 ｈ２
６ １ ０．６ ５．３ ３
收 稿 日期 ： ０ ２ ７一Ｏ ２ ０ —０ １
２ ５
从 表 ２可 见 ， 择 矿 碱 比 １：１ ８ １： ． ， 分 选 ．， ２２ 其
解效果较好 ， 土回收率较高 。 稀 ２ １ ２ 分 解 时 间对 分 解 效 果 的 影 响 ． ． 试 验 条 件 ： 分 解 矿 碱 比 １ ２ ０ 分 解 温 度 ： ．， ７ ０Ｃ。 试 验 结 果 见 表 ３ ０￣ 。 表 ３ 分 解 时 间对 分 解 效 果 的 影 响
摘 要 ： 研究了氟碳铈镧精矿制取氯化稀土的工艺流程， 试验确定了纯碱焙烧法分解氟碳铈自 ， ７－条件， ＇ －－ …， 一 ＂ 该
工 艺 能 有 效 地 除 去 碱 土 金 属 和 钍 等 杂 质 ， 到 的 稀 土 溶 液 Ｒ Ｏ＞ １０ｇ Ｌ，ｅ约 ５ ／ ， ０ ＜ｌ ｇ Ｌ Ｃ ＜５ ｇ Ｌ 得 Ｅ ７ ／ Ｆ Ｌ ２ ／ ， ａ ０ｍ ／ ， ｍｇ ｍ 稀 土直收 率大 于 ８ ％。 ５
成 分 Ｙ ０ Ｉ ０ Ｃ Ｏ Ｐ６ ｕＮ ２ ３ ｆ ｏ Ｅ ２ ３Ｇ ２ ３ ｂ０ ２ ３ 啦 ３ ｅ ２ ｒＯ ｄＯ ｓ ｌ ３ ｕｏ ｄｏ Ｔ４ ７ Ｔ ２
含量 ０．９ ３ ６ ４ ６ ３ ５ ９ ８ ０ ５ ＜０ ３ ＜０ ３ ＜０． ３ ５．３ ９．６ ． ３ ． １ ． ３ ． ． ３
作 者 简 介 ： 海 珍 （ ９５一） 女 ， 西 清 江 县 人 ， 州 有 色 冶 金 研 究 所 冶 金 工 程 师 ， 要 从 事 稀 土 冶 金 和 质 量 管 理 工 作 。 姜 １６ ， 江 赣 主
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第３ 期
姜 海珍 ， ： 等 氟碳 铈 镧 精 矿 制 取 氯 化 稀 土 的 研 究