对于微波辅助的稀土元素从煤矿尾矿提取而言,性处理的影响

科学领域:

• 地质化学 地质化学
• 矿物学是什么?矿物学是什么?
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 煤炭尾矿是稀土元素 (REEs) 的潜在二次来源.
• 煤炭尾矿中复杂的矿物学阻碍了高效的REE开采.
• 研究性预处理,以改善这些二级资源的REE回收.

研究的目的:

• 研究性预处理对煤炭尾矿酸结构的影响.
• 通过酸性消化确定这些结构变化对REE提取效率的影响.
• 优化预处理条件以提高REE回收.

主要方法:

• 煤废弃物的性预处理,使用5M NaOH在不同的固体/液体比率 (5,50 g/L) 和时间 (5,15 分钟) 中进行.
• 多步 (五周期) 微波辅助预处理.
• 使用X射线衍射 (XRD) 和29Si核磁共振 (NMR) 进行分析.
• 热力学建模和酸消化用于REE提取.

主要成果:

• 考利尼特在高S/L比率下转化为水溶,在180°C低S/L比率下溶解.
• 石英在长时间的性处理下显示缓慢转化为无形.
• 轻度REE提取在考利尼特溶解时增加了约3倍,而当转化为水溶时增加了约2倍.
• 重型REE开采量分别增加了2倍和1.5倍.
• 提升了的去除,REE的释放与Mg,Ca,Fe和Ti的释放相关.

结论:

• 的预处理有效地改变了煤炭尾矿中的酸结构,增强了REE提取.
• 优化S/L比率和反应时间至关重要,因为延长预处理提供了最小的额外益处.
• 考利尼特的转化/溶解和水溶的溶解性是REE在酸性消化过程中释放的关键因素.