硫酸低温液相分解独居石行为过程研究

作者:张鹏飞; 瞿业栋; 崔建国*; 徐萌; 刘宝友; 李家宇; 王哲; 侯睿恩
来源:中国稀土学报, 2023, 1-25.

摘要

本研究采用混合稀土精矿为原料,研究硫酸低温液相分解独居石的行为过程。主要探究了硫酸浓度,反应温度,反应时间,反应液固比和浸出时间等因素对独居石分解率的影响,阐明了反应过程中的物相变化,分析了动力学过程。最佳的反应条件:硫酸浓度为98%,反应温度为130 ℃,反应时间为120 min,反应液固比为3:1 (mL/g),浸出时间为80 min,该条件下,P2O5浸出率为99.84%,F浸出率为76.38%,REO浸出率为72.46%。通过分析,混合稀土精矿中的独居石基本被完全分解,水浸渣中的主要物相组分为氟碳铈矿。P元素的转化过程符合外扩散控制模型,其反应动力学模型为:KT=1-3(1-X)2/3+2(1-X)表观活化能为74.71 kJ/mol。