风化壳淋积稀土矿浸取动力学基础理论研究

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1、风化壳淋积稀土矿浸取动力学基础理论研究郭钟群金解放王观石秦艳华王晓军赵奎江西理工大学建筑与测绘工程学院江西理工大学资源与环境工程学院摘要：风化壳淋积型稀土开采先后经历了池浸、堆浸和原地浸矿，目前采用原地浸矿法.研究风化壳淋积型稀土浸取动力学有助于从木质上提高浸矿效率和资源回收率，为高效、科学开采风化壳淋积型稀土矿提供理论依据，进一步完善风化壳淋积型稀土的原地浸出理论和技术.为此对风化壳淋积型稀土矿浸取动力注基础理论进行研究，并针对现有浸矿工艺，指出了影响浸取效率的因素，提出了提高风化壳淋积型稀土浸取

2、速度的方法与措施.关键词：风化壳淋积型稀土矿;浸取;动力学;作者简介：郭钟群(1987-)，男，博士研究生，讲师，主要从事稀土开采与岩土工程等方面的研究，E-mail:guozhongqun_jxust@163.com.收稿日期：2017-04-27基金：国家自然科学基金资助项目(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概述风化壳淋积型稀土矿（俗称离子吸附型稀土，简称离子型稀土）是我国特有、世界罕见的矿产资源，含有丰富的中重稀土，主要分布在江西、福建、广东、湖

7、南、广西、云南、浙江等南方七省区[1-3].在该类矿床中,稀土以水合阳离子或耗基水合离子吸附在黏土矿物上，无法用常规的采选方法富集稀土，国际上亦没有同类矿物采选的理论和技术可以借鉴比•经过我国科技工作者40多年的攻关与发展，建立了用盐类溶浸液通过离子交换反应浸取稀土的方法EM，形成了以原地浸取为代表的风化壳淋积型稀土提取工艺，推动了整个稀土采选学科的发展•原地浸矿过程是一个集采矿、选矿、冶金于一体的综合过程，实际生产中的浸取效率通常与浸取动力学条件、热力学条件、化学反应速度、扩散速度等息息相关•因此

8、研究浸出过程动力学对提高稀土浸矿效率具有重要意义.关于浸取动力学模型有多种，大部分是基于矿物溶解浸取过程而提出的1111,例如AFLewis和PRTaylor提出的基于实测化学反应速率常数和扩散控制机理的动力学模型;RWBartlett提出的将连续方程应用于浸出含黄铜矿的动力学模型;RLBraun等根据矿石的浸出原理提出的“反应区域模型”•许多学者对于不同矿物的浸取动力学进行了研究，方兆斷等曲对含铜硫化金精矿中氧化浸取金和银的动力学进行了试验研究;欧腾蛟等曲系统地研究