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集残留置浸矿的离子型稀土浸-淋一体化工艺研究

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中国稀土学报 2022年

作者：肖信锦王慧娟黄金郭安孙雪菲邓扬悟王林生江西应用技术职业学院国家离子型稀土资源高效开发利用工程技术研究中心/江西离子型稀土工程技术研究有限公司江西理工大学

离子型稀土经硫酸铵浸矿后尾矿内有大量的铵盐残留，在闭矿后长期缓释对矿区环境造成污染，制约了硫酸铵浸矿剂的应用和离子型稀土的高效开采。试验通过室内柱浸模拟试验，对浸矿与集中淋洗工艺的组合优化工艺进行了小试条件探索和扩大... 详细信息

离子型稀土经硫酸铵浸矿后尾矿内有大量的铵盐残留，在闭矿后长期缓释对矿区环境造成污染，制约了硫酸铵浸矿剂的应用和离子型稀土的高效开采。试验通过室内柱浸模拟试验，对浸矿与集中淋洗工艺的组合优化工艺进行了小试条件探索和扩大化试验验证。结果发现，在硫酸铵加入量为4.53g/g REO、硫酸镁加入量为硫酸铵加入摩尔量的120%的工艺条件下，均配制成2%wt的溶液先后进行浸矿和淋洗，小试和扩大化试验中铵浸+镁淋的稀土浸出率分别为96.81%和98.61%，稀土混合浸出液中的镁离子浓度分别为57.24mg/L和77.34mg/L，碳酸氢铵沉淀得到的碳酸稀土精矿中镁含量均小于15mg/kg；结合一倍柱内矿土孔隙体积纯水淋洗，镁淋+水淋洗的尾矿氨氮淋出率在90%左右，尾矿中残留的氨氮含量小于200mg/kg，符合绿化种植土壤要求。采用浸-淋一体化工艺在利用淋洗药剂淋洗和推动离子型稀土尾矿中铵根向下浸矿的同时并未对浸出液质量造成影响，同等稀土浸出率条件下，可大幅降低浸矿剂硫酸铵的用量，缩短浸矿和淋洗周期，具有较好的工业推广价值。

关键词：离子型稀土浸矿淋洗

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浸矿过程离子型稀土矿孔隙结构演化规律研究

中国稀土学报 2017年第4期35卷 528-536页

作者：王晓军李永欣黄广黎邓书强肖伟晶廖声银江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000 江西省矿业工程重点实验室江西赣州341000

离子型稀土在浸出过程中,内部微观的孔隙结构会发生不同程度的变化。采用室内模拟浸矿实验对比分析了纯H_2O和不同浓度的(NH_4)_2SO_4溶液浸出过程中稀土内部孔隙结构的变化规律。实验结果表明:稀土矿体试样浸矿过程孔隙结构随浸矿时间... 详细信息

离子型稀土在浸出过程中,内部微观的孔隙结构会发生不同程度的变化。采用室内模拟浸矿实验对比分析了纯H_2O和不同浓度的(NH_4)_2SO_4溶液浸出过程中稀土内部孔隙结构的变化规律。实验结果表明:稀土矿体试样浸矿过程孔隙结构随浸矿时间发生变化,主要体现为孔隙率增加,孔隙半径增大。用纯H_2O浸矿时,试样的孔隙率随浸矿时间略有起伏,但总体呈现增大趋势。在有效浸矿时间内,相比纯H_2O,(NH_4)_2SO_4溶液浸出过程矿体试样孔隙率和孔隙半径明显增加,且随着浸矿液浓度增大,变化愈发明显。由此,稀土浸矿过程化学置换反应和溶液渗流过程均可诱发矿体孔隙结构发生变化,在浸出过程中,化学置换反应的影响明显高于溶液渗流。

关键词：孔隙结构化学置换反应孔隙率孔隙半径浸矿稀土

离子吸附型稀土浸矿过程渗透系数与孔隙率关系研究

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稀土 2017年第5期38卷 47-55页

作者：王晓军李永欣黄广黎方胜勇钟文廖声银江西理工大学资源与环境工程学院江西赣州341000 江西省矿业工程重点实验室江西理工大学江西赣州341000 铜陵有色凤凰山矿业有限公司安徽铜陵230000

为研究离子吸附型稀土矿在浸出过程中矿体的渗透系数和孔隙率的关系,对稀土试样进行室内渗透和测定孔隙率试验,进而分析矿体的内部孔隙和渗透的变化规律。在同种试验条件下重塑相同物理性质的渗透试样和测定孔隙率的试样进行试验。结果... 详细信息

为研究离子吸附型稀土矿在浸出过程中矿体的渗透系数和孔隙率的关系,对稀土试样进行室内渗透和测定孔隙率试验,进而分析矿体的内部孔隙和渗透的变化规律。在同种试验条件下重塑相同物理性质的渗透试样和测定孔隙率的试样进行试验。结果表明,纯水浸矿时,矿样的渗透率和孔隙率都出现先增大后平稳的变化规律。(NH_4)_2SO_4溶液浸矿后的矿样的渗透系数在有效浸矿时间内逐渐增大,同时孔隙率也出现同样的变化规律。最后对矿样的孔隙率和渗透系数变化进行拟合曲线得出,矿样的渗透系数与其孔隙率有极强的相关性,渗透系数随孔隙率的增大而增大。且(NH_4)_2SO_4溶液浸矿对矿样内部微观结构改变起到进一步加深作用,具体表现在矿样的孔隙率和渗透系数相对单纯水作用下进一步增大。

关键词：渗透系数孔隙率微观结构浸矿有效浸矿时间

浸矿后离子型稀土矿抗剪强度参数的变化规律研究

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矿业研究与开发 2020年第12期40卷 71-74页

作者：陈子君桂林矿产地质研究院工程有限公司广西桂林市541004

原地浸矿在离子型稀土矿开采中具有重要作用。为了解离子型稀土矿在浸矿后矿体抗剪强度参数的变化规律,采集了离子型稀土尾矿,采用3%硫酸铵溶液进行室内浸矿试验,利用三轴试验仪研究浸矿前后离子型稀土矿样的黏聚力和内摩擦角。结果表明... 详细信息

原地浸矿在离子型稀土矿开采中具有重要作用。为了解离子型稀土矿在浸矿后矿体抗剪强度参数的变化规律,采集了离子型稀土尾矿,采用3%硫酸铵溶液进行室内浸矿试验,利用三轴试验仪研究浸矿前后离子型稀土矿样的黏聚力和内摩擦角。结果表明:浸矿后,矿样黏聚力呈减小趋势,各层矿样的黏聚力均小于浸矿前矿样的黏聚力;浸矿后,各矿层的内摩擦角从上至下逐渐增大,均大于浸矿前的内摩擦角。综合考虑黏聚力和内摩擦角的变化,离子型稀土矿在浸矿后,矿体的抗剪强度整体下降,且矿体下部的抗剪强度小于上部,底部抗剪强度最小,说明离子型稀土矿山底部一般是滑坡的发源端,研究成果在一定程度上可解释离子型稀土矿山滑坡的机理。

关键词：离子型稀土矿浸矿黏聚力内摩擦角三轴试验

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浸矿菌的选育及对低品位钼矿的浸出试验研究

金属矿山 2018年第5期47卷 103-107页

作者：李建涛庄肃凯南宁李凯斌朱明明商洛学院化学工程与现代材料学院陕西商洛726000 陕西省尾矿综合利用重点实验室陕西商洛726000

针对有研究认为钼对细菌等微生物的生命活动具有较强的毒害和抑制作用问题,以从陕西洛南钼矿区矿坑水中分离得到自然混合菌种为对象,在驯化培养的基础上,对本矿区低品位钼矿石进行了浸钼试验。结果表明,在浸矿矿浆浓度为15 g/L、初始p H... 详细信息

针对有研究认为钼对细菌等微生物的生命活动具有较强的毒害和抑制作用问题,以从陕西洛南钼矿区矿坑水中分离得到自然混合菌种为对象,在驯化培养的基础上,对本矿区低品位钼矿石进行了浸钼试验。结果表明,在浸矿矿浆浓度为15 g/L、初始p H=2.0、接种量为12%、Fe2+浓度为5.5 g/L、Fe3+浓度为3.5 g/L、培养箱转速为160 r/min、浸出温度为30℃、培养时间为25 d情况下,钼的浸出率达73.57%,明显高于相应无菌化学浸出12.52%的钼浸出率。该原生混合菌群有较好浸钼效率的原因表现为2方面:其一,该原生混合菌对矿浆环境的耐受性较高;其二,该工艺过程充分激活了微生物浸矿的直接作用和间接作用过程。

关键词：低品位钼矿石混合菌种浸矿

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微生物浸矿强化技术研究进展

湿法冶金 2012年第4期31卷 204-207页

作者：孟运生郑英刘辉程浩孟舒胥国龙樊保团核工业北京化工冶金研究院北京101149

介绍了微生物浸矿强化技术在浸矿菌株驯化、生物反应器研制及浸矿过程方面的应用状况及研究进展,指出了今后的研究方向。

关键词：微生物浸矿强化技术

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耐高矿化度浸矿菌的驯化及浸铀效果

有色金属（冶炼部分） 2005年第5期 43-46页

作者：刘艳刘亚洁陈功新郑志宏李林中国石化胜利油田有限公司技术监测中心山东东营257000 东华理工学院土木与环境工程系江西省抚州市344000

从721铀矿石样中分离出的一株氧化亚铁钩端螺旋菌(Leptospirillums ferrooxidans)与氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)的混合菌株,经不同条件的驯化及紫外线诱变处理后,可在高矿化度(M>50g/L)、低pH(pH=1.4)的铀矿石酸化液中... 详细信息

从721铀矿石样中分离出的一株氧化亚铁钩端螺旋菌(Leptospirillums ferrooxidans)与氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)的混合菌株,经不同条件的驯化及紫外线诱变处理后,可在高矿化度(M>50g/L)、低pH(pH=1.4)的铀矿石酸化液中良好生长。实验室槽浸实验表明,这一混合菌株对低pH、高矿化度的浸出体系具有良好的适应性,仅用7天时间,渣计浸出率达90.06%,浸出过程中未出现铁损失。

关键词：矿化度诱变驯化氧化亚铁钩端螺旋菌氧化亚铁硫杆菌高矿化度铀矿石浸矿混合菌株诱变处理

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首届全国浸矿技术研讨会在江西召开

铀矿地质 1992年第4期 254-255页

作者：张栋树核工业地质局地质处

中国矿业学会,会同中国核学会铀矿治学会、中国有色金属学会选矿学术委员会等九个单位,于1992年2月27日至29日在江西崇义县719矿召开了首届全国浸矿技术研讨会。出席会议的代表来自全国24个省、市、自治区93个单位,共142人。其中核工业... 详细信息

中国矿业学会,会同中国核学会铀矿治学会、中国有色金属学会选矿学术委员会等九个单位,于1992年2月27日至29日在江西崇义县719矿召开了首届全国浸矿技术研讨会。出席会议的代表来自全国24个省、市、自治区93个单位,共142人。其中核工业地质局系统也派了代表参加。大会共收到各类学术论文57篇,会上交流了其中的34篇,同时又进行了热烈的讨论。会上首先介绍了国内外浸矿技术现状、应用和发展的前景。随着科学技术的发易,80年

关键词：浸矿堆浸技术溶浸采矿地下采矿法研讨会江西

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原地浸矿后稀土矿区土工程性质的试验研究

原地浸矿后稀土矿区土工程性质的试验研究

作者：袁磊江西理工大学

学位级别：硕士

赣南是南方离子型稀土的主产区，其储量占江西全省稀土储量的90%左右，稀土矿广泛分布于寻乌、龙南、信丰、安远、定南、全南、宁都、赣县等县的80多个矿区。南方风化壳淋积型稀土矿开采工艺特殊，即采用硫酸铵浸取液对矿石浸溶以获得... 详细信息

赣南是南方离子型稀土的主产区，其储量占江西全省稀土储量的90%左右，稀土矿广泛分布于寻乌、龙南、信丰、安远、定南、全南、宁都、赣县等县的80多个矿区。南方风化壳淋积型稀土矿开采工艺特殊，即采用硫酸铵浸取液对矿石浸溶以获得稀土元素离子交换液，然而，这种浸溶采矿工艺容易造成严重的水土流失和环境污染。随着国家对环境保护的越来越重视，采矿工艺不断改进，从第一代工艺堆浸法到第二代采矿工艺池浸法以及目前国家推广的第三代采矿工艺原地浸矿法。尽管原地浸矿法表面上减少了对植被的破坏，但是矿山在开采过程中以及开采后采场容易产生滑坡现象。本文为“原地浸矿后稀土矿区土的工程性质及其对交通工程的影响”(江西省交通厅科技计划项目)研究成果的一部分。主要开展了以下工作:（1）首先回顾了污染土的研究现状，总结了前人研究成果的不足以及有待研究的问题，从而明确需要进一步研究的方向。（2）制备硫酸铵溶液浸泡土样，将土样分别浸泡于3%浓度的硫酸铵溶液当中，观察浸矿前后土样和浸泡溶液外观的变化，并且测定浸矿前后土体内部矿物成分的变化，解释土体的化学浸矿机理。（3）对浸矿反应前后土样分别进行了含水率、比重、密度、液塑限以及压缩系数、压缩模量、粘聚力和内摩擦角的测定，并结合土体化学浸矿机理分析矿区稀土物理力学性质的变化情况。并利用FLAC3D数值软件评价了浸矿反应前后土样力学参数变化对边坡稳定性的影响。（4）用浸矿后的稀土样进行钢筋腐蚀试验研究，测定在不同浸矿天数下的稀土对钢筋的腐蚀后失重率的测定。通过研究原地浸矿开采后稀土矿区土的基本工程性质和稀土浸取液与土-水的作用机理及其对土性影响。为修建高速公路工程提供质量保证，也将为工程设计和施工提供依据。

关键词：离子型稀土矿浸矿物理性质变化强度变化腐蚀性影响