一种超重力梯级分离稀土精矿中不同稀土元素的方法及设备与流程

技术特征：
1.一种超重力梯级分离稀土精矿中不同稀土元素的方法，其特征在于，包括：在超重力条件下，将熔融稀土精矿在1500-1100℃的温度区间内连续降温，利用超重力驱动不同稀土元素在各自不同的熔析区间实现梯级相际转移与分离；其中，降温至1500-1400℃，在铈的单一熔析区间，将铈富集进氧化铈中，并实现氧化铈相分离；降温至1400-1300℃，在镧的单一熔析区间，将镧富集进铁酸镧中，并实现铁酸镧相分离；降温至1300-1200℃，在镨的单一熔析区间，将镨富集进镨磷灰石中，并实现镨磷灰石相分离；降温至1200-1100℃，在钕的单一熔析区间，将钕富集进钕磷灰石中，并实现钕磷灰石相分离。2.根据权利要求1所述的超重力梯级分离稀土精矿中不同稀土元素的方法，其特征在于，所述超重力条件的重力系数g为500-2000g。3.根据权利要求1所述的超重力梯级分离稀土精矿中不同稀土元素的方法，其特征在于，所述降温的降温速率为0.5-5℃/min。4.根据权利要求1所述的超重力梯级分离稀土精矿中不同稀土元素的方法，其特征在于，所述稀土精矿为白云鄂博稀土矿经多级选矿工艺生产的稀土精矿。5.根据权利要求1所述的超重力梯级分离稀土精矿中不同稀土元素的方法，其特征在于，所述超重力梯级分离为连续分离或分步分离。6.一种用于实施权利要求1-5任一项所述的超重力梯级分离稀土精矿中不同稀土元素的方法的设备，其特征在于，所述设备包括加热体(3)、超重力高温反应器(5)和调速电动机(7)；其中，所述加热体(3)设置于所述超重力高温反应器(5)的外侧；所述调速电动机(7)设置于所述超重力高温反应器(5)的下部，用于驱动所述超重力高温反应器(5)；所述超重力高温反应器(5)底部开设有出渣口(9)，用于排出剩余熔渣。7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述超重力高温反应器(5)与所述调速电动机(7)之间通过传动轴(6)连接，所述传动轴(6)通过滑动轴承(8)固定于所述设备的壳体上。8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述设备还包括电源及温度控制系统(1)、超重力控制系统(2)、热电偶(4)和收渣槽(10)；所述电源及温度控制系统(1)与所述加热体(3)和热电偶(4)电性连接，用于所述超重力高温反应器(5)的加热和控温；所述超重力控制系统(2)与所述调速电动机(7)电性连接，用于控制所述调速电动机(7)的转动速度；所述收渣槽(10)设置于所述出渣口(9)的下方，用于收集剩余熔渣。

技术总结
本发明公开了一种超重力梯级分离稀土精矿中不同稀土元素的方法及设备，属于稀土资源回收领域，该方法包括在超重力条件下，将熔融稀土精矿在1500-1100℃的温度区间内连续降温，利用超重力驱动不同稀土元素在各自不同的熔析区间实现梯级相际转移与分离；本发明可将稀土精矿复杂体系中Ce、La、Pr、Nd等不同稀土元素选择性富集进不同稀土相，并梯级分离提取不同的高纯稀土相，实现稀土精矿中稀土资源的绿色高效回收，不会产生废气、废水、废渣的排放问题。题。题。


技术研发人员：高金涛 郭占成 兰茜 钟怡玮 郭磊 王哲
受保护的技术使用者：北京科技大学
技术研发日：2021.10.18
技术公布日：2022/1/14