金属矿山 ›› 2026, Vol. 55 ›› Issue (6): 185-193.
李光辉1,2 杨国兴1,2 郝川凯1,2 李华青1,2,3 白春华1,2
LI Guanghui1,2 YANG Guoxing1,2 HAO Chuankai1,2 LI Huaqing1,2,3 BAI Chunhua1,2
摘要: 白云鄂博稀土尾矿富含钍、稀土等多种战略资源,盐酸水热浸出是实现其资源化回收与环境友好型处 置的重要技术路径。为系统探究该尾矿在盐酸水热体系中的浸出效果及内在机制,明确不同浸出时间对有价元素 (尤其是钍)浸出行为的影响,本文采用电感耦合等离子体发射光谱(ICP)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱 (FT-IR)、扫描电子显微镜-能谱分析(SEM-EDS)、热重-差示扫描量热(TG-DSC)及Zeta电位分析等多种表征手段, 系统考察了盐酸水热浸出过程中尾矿的物相变化、元素浸出规律及表面性质演变。试验结果表明,在液固比6∶1 mL/g、温度90 ℃、浸出时间4 h的条件下,Th、Ca、Fe、Pb、Mg、Mn、Al及PO3 4 的浸出率分别达到20.08%、39.63%、 36.81%、52.75%、69.25%、59.94%、58.69%和73.64%,其中Y、Pr、Nd等具有重要工业价值的大宗稀土元素浸出率均 超过30%;浸出后尾矿总失重从初始的9.14%显著下降至1.98%,表面Zeta电位从-4.93±0.70 mV变化至-9.70± 0.68 mV,亲水性显著增强,热稳定性与化学稳定性得到明显提升。研究证实,盐酸通过界面腐蚀、酸解反应、离子交 换及缺陷优先溶解等协同作用,选择性浸出尾矿表层易溶矿物相,促使二氧化硅、萤石、独居石等高稳定性组分在固 相富集。本研究不仅为白云鄂博稀土尾矿中有价元素(尤其是钍与稀土)的高效回收提供了理论依据与技术参考,也 为该类尾矿的环境友好型贮存提供了可行路径,对推动稀土尾矿资源化利用与绿色矿山建设具有重要意义。
中图分类号: