镧离子和铵离子在高岭石表面的吸附机理研究

作者：邹志强; 黄李金鸿; 李新冬; 肖文刚; 钱艳涛; 黄万抚^*

来源：矿冶工程, 2023, 43(04): 52-56+60.

• 离子型稀土矿
• 稀土
• 原地浸矿
• 镧离子
• 铵离子
• 高岭石
• 吸附
• 密度泛函理论

基于密度泛函理论的平面波赝势第一性原理计算，研究了La3+和NH4+在高岭石(001)面和(00-1)面的吸附机理。结果表明，La3+主要通过静电作用吸附在高岭石表面，NH4+除静电作用外，还存在氢键作用，比La3+有更多的电子转移到高岭石表面上。离子在高岭石(001)面的吸附能绝对值从大到小排序为：La3+> NH4+> H2O;离子在高岭石(00-1)面的吸附能绝对值从大到小排序为：NH4+> La3+> H2O。La3+更容易吸附在(001)面上，而NH4+更容易吸附在(00-1)面上。采用硫酸铵作浸出剂时，浸出剂浓度需要提高到一定值才能使吸附在高岭石(001)面上的La3+等稀土离子被有效地交换下来。

• 单位
  江西理工大学; 赣州稀土矿业有限公司