火法冶金工藝進(jìn)程簡略，出產(chǎn)率較高。稀土火法冶煉首要包含硅熱復(fù)原法制取稀土合金，熔鹽電解法制取稀土金屬或合金，金屬熱復(fù)原法制取稀土合金等�；鸱ㄒ苯鸬囊煌厣窃诟邷貤l件下出產(chǎn)。
1.稀土精礦的分化
稀土精礦中的稀土，一般呈難溶于水的碳酸鹽、氟化物、磷酸鹽、氧化物或硅酸鹽等形狀。有必要通過各種化學(xué)變化將稀土轉(zhuǎn)化為溶于水或無機(jī)酸的化合物，通過溶解、別離、凈化、濃縮或灼燒等工序，制成各種混合稀土化合物如混合稀土氯化物，作為產(chǎn)品或別離單一稀土的質(zhì)料，這樣的進(jìn)程稱為稀土精礦分化也稱為前處理。
分化稀土精礦有許多辦法，總的來說可分為三類，即酸法、堿法和氯化分化。酸法分化又分為分化、硫酸分化和分化法等。堿法分化又分為分化或熔融或蘇打焙燒法等。一般依據(jù)精礦的類型、檔次特色、產(chǎn)品方案、便于非稀土元素的收回與綜合運用、利于勞動衛(wèi)生與環(huán)境維護(hù)、經(jīng)濟(jì)合理等準(zhǔn)則挑選適合的工藝流程。
碳酸稀土和氯化稀土的出產(chǎn)：
這是稀土工業(yè)中最首要的兩種初級產(chǎn)品，一般地說，現(xiàn)在有兩個首要工藝出產(chǎn)這兩種產(chǎn)品。
一個工藝是濃硫酸焙燒工藝，即把稀土精礦與硫酸混合在回轉(zhuǎn)窯中焙燒。通過焙燒的礦用水浸出，則可溶性的稀土硫酸鹽就進(jìn)入水溶液，稱之為浸出液。然后往浸出液中參加碳酸氫銨，則稀土呈碳酸鹽沉積下來，過濾后即得碳酸稀土。
另一種工藝叫燒堿法工藝，簡稱堿法工藝。一般是將60%的稀土精礦與濃堿液攪勻，在高溫下熔融反響，稀土精礦即被分化，稀土變?yōu)闅溲趸⊥粒褖A餅經(jīng)水洗除掉鈉鹽和剩余的堿，然后把水洗過的氫氧化稀土再用溶解，稀土被溶解為氯化稀土溶液，調(diào)酸度除掉雜質(zhì)，過濾后的氯化稀土溶液經(jīng)濃縮結(jié)晶即制得固體的氯化稀土。
2.稀土元素的別離
現(xiàn)在，除Pm以外的16個稀土元素都可提純到6N(99.9999%)的純度。由稀土精礦分化后所得到的混合稀土化合物中，別離提取出單一純稀土元素，在化學(xué)工藝上是比較雜亂和困難的。其首要原因有二個，一是鑭系元素之間的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)十分類似，大都稀土離子半徑居于相鄰兩元素之間，十分附近，在水溶液中都是安穩(wěn)的三價態(tài)。稀土離子與水的親和力大，因受水合物的維護(hù)，其化學(xué)性質(zhì)十分類似，別離提純極為困難。二是稀土精礦分化后所得到的混合稀土化合物中伴生的雜質(zhì)元素較多(如鈾、釷、鈮、鉭、鈦、鋯、鐵、鈣、硅、氟、磷等)。因而，在別離稀土元素的工藝流程中，不但要考慮這十幾個化學(xué)性質(zhì)極端附近的稀土元素之間的別離，并且還有必要考慮稀土元素同伴生的雜質(zhì)元素之間的別離。上一頁 [1] [2] [3] [4] [5] [6] 下一頁 |
