風(fēng)化殼淋積稀土礦浸取動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)理論研究

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1、風(fēng)化殼淋積稀土礦浸取動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)理論研究郭鐘群金解放王觀石秦艷華王曉軍趙奎江西理工大學(xué)建筑與測(cè)繪工程學(xué)院江西理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院摘要：風(fēng)化殼淋積型稀土開(kāi)采先后經(jīng)歷了池浸、堆浸和原地浸礦，目前采用原地浸礦法.研究風(fēng)化殼淋積型稀土浸取動(dòng)力學(xué)有助于從木質(zhì)上提高浸礦效率和資源回收率，為高效、科學(xué)開(kāi)采風(fēng)化殼淋積型稀土礦提供理論依據(jù)，進(jìn)一步完善風(fēng)化殼淋積型稀土的原地浸出理論和技術(shù).為此對(duì)風(fēng)化殼淋積型稀土礦浸取動(dòng)力注基礎(chǔ)理論進(jìn)行研究，并針對(duì)現(xiàn)有浸礦工藝，指出了影響浸取效率的因素，提出了提高風(fēng)化殼淋積型稀土浸取

2、速度的方法與措施.關(guān)鍵詞：風(fēng)化殼淋積型稀土礦;浸取;動(dòng)力學(xué);作者簡(jiǎn)介：郭鐘群(1987-)，男，博士研究生，講師，主要從事稀土開(kāi)采與巖土工程等方面的研究，E-mail:guozhongqun_jxust@163.com.收稿日期：2017-04-27基金：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51564012,51664015)Basictheoryofleachingkineticsontheweatheredcrustelution—depositedrareearthoresGUOZhongqunJINJ

3、iefangWANGGuanshiQINYanhuaWANGXiaojunZHAOKuiSchoolofArchitecturalandSurveyingandMappingEngineering,JiangxiUniversityofScienceandTechnology;SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering,JiangxiUniversityofScienceandTechnology;Abstract：Weatheredcrustofelu

4、tion-depositedrareearthoreshavegonethroughpoolleaching,heapleachingandin-situleaching.Thethirdmethodisusedatpresent.Studyon1eachingkineticsoftheorescanimprovetheleachingefficiencyandrecoveryrateofresources.Itcanalsoprovideatheoreticalbasisforefficienta

5、ndscientificexploitationofthemandfurtherimprovethetheoryandtechnologyofin-situleachingofrareearth.Therefore,thispaperstudiedthebasictheoryoftheleachingkineticsonsuchores.Tnthe1ightoftheexistingmineral1eachingtechniqucs,thisstudypointedoutfactorsthatcou

6、ldaffectleachingefficiencyandputforwardmeasuresthatcouldincreasetheleachingratefortheores.Keyword：weatheredcrustelution-depositedrareearthores;leaching;kinetics;Received：2017-04-271概述風(fēng)化殼淋積型稀土礦（俗稱(chēng)離子吸附型稀土，簡(jiǎn)稱(chēng)離子型稀土）是我國(guó)特有、世界罕見(jiàn)的礦產(chǎn)資源，含有豐富的中重稀土，主要分布在江西、福建、廣東、湖

7、南、廣西、云南、浙江等南方七省區(qū)[1-3].在該類(lèi)礦床中,稀土以水合陽(yáng)離子或耗基水合離子吸附在黏土礦物上，無(wú)法用常規(guī)的采選方法富集稀土，國(guó)際上亦沒(méi)有同類(lèi)礦物采選的理論和技術(shù)可以借鑒比?經(jīng)過(guò)我國(guó)科技工作者40多年的攻關(guān)與發(fā)展，建立了用鹽類(lèi)溶浸液通過(guò)離子交換反應(yīng)浸取稀土的方法EM，形成了以原地浸取為代表的風(fēng)化殼淋積型稀土提取工藝，推動(dòng)了整個(gè)稀土采選學(xué)科的發(fā)展?原地浸礦過(guò)程是一個(gè)集采礦、選礦、冶金于一體的綜合過(guò)程，實(shí)際生產(chǎn)中的浸取效率通常與浸取動(dòng)力學(xué)條件、熱力學(xué)條件、化學(xué)反應(yīng)速度、擴(kuò)散速度等息息相關(guān)?因此

8、研究浸出過(guò)程動(dòng)力學(xué)對(duì)提高稀土浸礦效率具有重要意義.關(guān)于浸取動(dòng)力學(xué)模型有多種，大部分是基于礦物溶解浸取過(guò)程而提出的1111,例如AFLewis和PRTaylor提出的基于實(shí)測(cè)化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)和擴(kuò)散控制機(jī)理的動(dòng)力學(xué)模型;RWBartlett提出的將連續(xù)方程應(yīng)用于浸出含黃銅礦的動(dòng)力學(xué)模型;RLBraun等根據(jù)礦石的浸出原理提出的“反應(yīng)區(qū)域模型”?許多學(xué)者對(duì)于不同礦物的浸取動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究，方兆斷等曲對(duì)含銅硫化金精礦中氧化浸取金和銀的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了試驗(yàn)研究;歐騰蛟等曲系統(tǒng)地研究