云南安宁磷矿中稀土元素分布规律和赋存状态研究

磷矿伴生稀土元素是获取稀土资源的重要途径。我国磷块岩型稀土矿分布广,稀土含量高,具有综合回收价值,是仅次于独立稀土矿床的伴生稀土资源。本文主要研究云南安宁磷矿中稀土元素分布规律和赋存状态,并比较了磷矿石中稀土元素总量与磷含量的关系,结果表明磷矿石中稀土氧化物总量为72×10^-6～1 050×10^-6,与磷含量呈一定的正相关关系。另外通过光学显微镜及电子显微镜观察发现,安宁磷矿中缺乏独立的稀土矿物,只在部分海绿石中找到了独立的稀土矿物(可能为独居石和褐帘石)。LA-ICP-MS分析结果表明,胶磷矿单矿物稀土元素含量在770×10^-6～920×10^-6之间,而白云石单矿物稀土元素含量均低于34×10^-6,石英单矿物的稀土元素平均含量为180×10^-6。由于部分独立的稀土矿物的存在,海绿石矿物中稀土元素总量可高达2 947.27×10^-6～3 159.87×10^-6。综合分析结果表明,安宁磷矿中稀土元素主要以类质同像的...     

四川稀土矿尾砂的稀土元素和微量元素地球化学特征及开发利用意义

四川是我国轻稀土的重要产地,稀土开采至今已有二十多年的历史,积存了大量尾砂。尾砂中仍然有丰富的稀土资源,但这部分资源究竟有多大的量、能不能再次回收,如何回收,则是当务之急。为查明稀土尾砂中各类元素的分布特征,本文对A、B、C、D四个稀土矿山的尾砂开展了稀土元素和微量元素地球化学特征的初步研究。结果表明:尾砂中稀土元素配分特征继承了原矿石,稀土氧化物含量普遍偏高(0.78%~2.12%),均超过了现行工业指标的边界品位(0.5%~1.0%),且老尾砂的稀土含量高于新尾砂;除了富集稀土元素之外,B尾砂中Sr含量超过10%,C矿区尾砂中Sr含量为2.7%,A矿区尾砂中Ba含量可达1.8%。同时,不同矿区的尾砂中Mo、Bi、Pb、Ag等有用元素发生了不同程度地富集(值得综合回收利用),尤其是Mo达到了边界品位(磁选后的尾砂Mo含量达到2.275%)。本文提出,今后不仅要加强保护四川稀土尾砂,而且需对富集的有用元素采取恰当的方式加以综合回收。     

中国磷块岩型稀土矿资源前景分析

磷块岩中通常伴生有稀土元素富集,是一种潜在、具有很高开发利用价值的稀土资源。我国磷块岩型稀土矿分布广、稀土含量高、具有综合回收价值,是仅次于独立稀土矿床的伴生稀土资源。通过统计全球及中国磷矿时空分布规律,总结中国典型磷块岩型稀土矿床的矿床成因、地质背景、沉积环境、岩石组合、REE地球化学特征。在此基础上,结合P_2O_5与ΣREE、δCe、δEu、MREE/ΣREE和MREE/LREE在各时代之间的对比及耦合关系,讨论各时代稀土配分模式,讨论磷块岩中稀土富集机制与控制因素问题,讨论中国典型磷块岩型稀土矿资源储量。同时总结国内对磷块岩中稀土高效、环保的提取技术,对工业化开发利用磷块岩中稀土资源具有良好的可行性。因此,从磷矿中提炼稀土资源可以获得很好的社会价值和经济效益,能有效缓解我国南方离子吸附型稀土开采带来的环境污染、生态破坏,为日益枯竭稀土资源提供新的资源途径。     

滇东—黔西沉积型稀土：一种新类型稀土资源及其开发利用潜力

【研究目的】稀土是重要的自然资源,更是宝贵且关键的战略资源。本文通过对滇东—黔西地区沉积型稀土资源野外地质调查及室内综合研究,揭示了该稀土资源的优势及开发利用潜力,既丰富了全球稀土资源工业类型,又支撑了国家关键稀土资源战略储备。【研究方法】本文基于对含矿地层特征、典型矿石特征、稀土元素配分特征以及稀土资源潜力等方面的研究,探讨该稀土资源的成因类型、稀土元素赋存状态以及开发利用潜力。【研究结果】查明含矿地层为二叠系上统宣威组（P₃x）;富稀土矿石的岩性为灰白色铝土质黏土岩和粉砂质黏土岩;其成因属沉积型;在威宁县黑石头—麻乍—哲觉地区,矿体厚度2~18m不等,矿体延伸较连续,稀土氧化物（TREO）含量最高达1.6%,矿体块段稀土（TREO）加权平均品位为0.18%~0.46%,推断资源量超30万t;该稀土资源中“关键稀土元素（CREE）”占比高达22.6%（以∑CREO计）,高于国内外大多数正在开发利用的稀土矿;针对该稀土资源研发了“选择性浸出”新工艺,使稀土回收率达90%以上,该稀土资源有望实现规模化工业利用。【结论】该沉积型稀土资源具有矿体厚度大、矿石品位高、资源潜力大、开采成本低、矿石中关键稀土元素（CREO）占比高、开发利用前景好等优点。     

磷矿综合利用研究

自然界中部分磷矿床,尤其是氟磷灰石矿床伴生大量稀土。贵州织金新华含稀土磷矿床就是非常具有工业价值的集磷矿产与稀土矿产于一体的超大型综合矿床。由于稀土离子与钙离子性质很相近,稀土主要以类质同象方式赋存于磷酸盐矿物中,因此分选富集磷矿时,稀土也富集到磷精矿中,具有很大的回收价值。为此针对贵州织金含稀土磷矿开发利用的需要,用织金磷矿浮选精矿为原料,模拟传统的二水法工艺制磷酸过程,并研究改善稀土溶解性能的方法,回收稀土元素及磷元素。     

贵州织金磷矿稀土富集机制、赋存状态及可利用性

巨量的海相沉积磷矿不仅是磷的主要来源,而且还因其中大部分富含稀土元素而成为潜在的稀土资源。为更好地理解这类稀土的成矿规律、赋存状态和开发利用前景,本文利用XRD、SEM、LA-ICP-MS和TEM等分析手段,对贵州织金富稀土磷块岩进行研究。结果表明,稀土元素主要通过扩散作用从海水及孔隙水富集于纳米级磷灰石中。低沉积速率和纳米级磷灰石较大的比表面积均有利于稀土成矿;磷矿后期经历了低温还原性富F热液流体改造,改变了稀土元素的分布特征和配分模式,但这并非稀土富集主要原因;TEM分析显示,稀土元素主要以类质同象形式赋存于磷灰石晶格之中;稀土元素在磷灰石中晶格尺度赋存特点决定了只能对磷灰石进行分解破坏的提取方式。使用酸浸法将稀土元素作为伴生资源提取,是一种有效途径。     

贵州织金含稀土磷矿床稀土元素赋存状态研究

利用等离子质谱仪ICP-MS、扫描电镜配合能谱分析、电子探针分析方法,研究了贵州织金含磷岩系剖面稀土含量变化。结果表明,剖面上稀土含量与磷灰石含量变化呈正相关关系,说明稀土主要赋存于磷灰石矿物中;利用扫描电镜、电子探针分析方法对生物碎屑、白云石和胶磷矿进行单矿物微量元素分析研究表明,胶磷矿中稀土含量最高,生物碎屑和白云石稀土含量较低,说明织金含稀土磷矿床稀土元素赋存状态是以类质同象的形式存在于胶磷矿中;利用稀土元素化学物相分析研究同样表明只有少量的稀土元素被磷块岩中粘土矿物所吸附,大量的稀土元素以类质同相形式存在于胶磷矿中。     

贵州某磷矿矿石物质组分及部分工艺矿物学特征

中低品位磷矿床的物质组成及工艺矿物学特征是合理利用磷矿资源重要的研究内容。本文通过对贵州某磷矿三个层位物质组成、产出特征、解离性以及粒度分析等方面的研究,提出了胶磷矿中包裹物对磷回收的影响以及在现有研究基础上,通过磨矿到＋0．104mm时可最大限度地实现胶磷矿与其共生脉石矿物的解离。     

陕西宁强宽川铺磷矿地质特征

宽川铺磷矿赋矿层位为寒武系牛蹄塘组,岩性为含炭页岩、含硅质炭质页岩、含炭泥质粉砂岩、含炭泥质硅质岩。该磷矿为低品位磷矿,伴生丰富的稀土元素。矿体有两种:一种为以泥质磷块岩为主,伴生稀土(∑REE)平均品位为953.68×10~(-6),另一种为灰质磷块岩偶夹硅泥质磷块岩,伴生稀土(∑REE)平均品位为869.32×10~(-6)。伴生稀土重稀土大于轻稀土,重稀土占稀土总量50%以上。沉积环境为台地边缘潮坪相。     

四川稀土精矿的稀土元素和微量元素地球化学特征及开发利用意义

四川省是我国轻稀土的重要产地,开采近二十年来生产了大量稀土精矿,精矿的稀土品位及其他有用元素组成对矿山资源评价及企业生存至关重要。本文对A、B、C三个稀土矿区稀土精矿的稀土元素和微量元素组成特征进行了研究。结果表明:不同矿区、不同选矿方法、不同企业生产的精矿,其稀土元素和微量元素含量存在显著差异;A矿区浮选精矿的稀土含量最低(ΣREEs=41.57%),而C矿区精矿的稀土含量最高(ΣREEs=55.83%);A矿区磁选精矿的稀土含量(ΣREEs=49.96%)高于浮选精矿(ΣREEs=41.57%);B矿区甲公司(ΣREEs=48.35%)精矿产品的稀土含量高于乙公司精矿产品(ΣREEs=42.92%)。精矿的稀土元素配分特征继承了原矿石的同时普遍亏损Tb和Yb,推测是选矿过程导致了元素的亏损。精矿中除了富集稀土元素,Mo、Bi、Pb、Ga、Th、U、W等有用元素也发生了不同程度的富集,综合利用价值高,尤其是Mo(0.56%)和Ga(0.036%)的含量已达到现行边界品位。本文提出,今后在提高精矿稀土品位的同时,需对富集的元素采取恰当的方式加以综合回收。     

河北丰宁招兵沟铁磷矿原生矿选磷工艺探讨

河北丰宁招兵沟低品位原生磷矿为嵌布较粗磷灰石类型,对2#和4#矿体中低品位磷的综合回收选矿研究,常温和粗磨条件下均获得较好指标,为工业生产提供了技术依据。     

贵州织金新华磷矿床首次发现独立的稀土矿物

产于晚震旦世和早寒武世的不少海相沉积磷矿床富含碘、稀土、钒、镍、钼等可综合利用的元素。贵州早寒武世梅树村组早期的沉积磷块岩以富含稀土元素为特征,查明其中稀土元素的赋存状态有重要的理论和实际意义。不少研究认为稀土元素主要是赋存于胶磷矿中,但由于缺少有力的实验证据,对于稀土元素在胶磷矿中的具体存在形式,仅从理论上推测稀土元素是以类质同象的形式存在。最近,我们利用电子探针对贵州织金新华磷矿稀土元素赋存状态进行研究,在胶磷矿中发现了独立的稀土矿物———方铈矿。织金新华磷矿产于早寒武世梅树村及筇竹寺阶底部含磷岩…     

大水闸与青龙哨陆相磷块岩

大水闸磷矿和青龙哨磷矿是我国两个最重要的陆相磷块岩矿床,矿床规模大、品位高,是我国正在开采利用的重要磷矿基地中的两个磷矿基地。我们称这种陆相磷矿为“大水闸式磷矿”。该类陆相磷块岩是世界罕见的一种具有重大工业价值的新的磷矿类型,在磷矿分类中又增加了一个新的成员。     

嗜酸氧化硫硫杆菌对中低品位磷矿的浸磷效率研究

我国磷矿资源丰富,但是磷矿石的平均品位较低,面对传统选矿工艺的诸多问题,本文采用生物浸矿方法,研究了嗜酸氧化硫硫杆菌对中低品位磷矿的浸磷效果。研究结果表明:嗜酸氧化硫硫杆菌对磷的浸出率随磷矿粉量的增加而降低;磷矿粉浓度为2 g/L时,磷的浸出率可达95%以上;磷矿粉浓度为15 g/L时,浸出45d,磷的浸出量最大,为179.56 mg;在溶磷过程中,溶液的pH逐渐降低,最后稳定在2.0左右,pH最大降幅达4.45。嗜酸氧化硫硫杆菌对中低品位磷矿中磷的浸出有很好的效果。     

中国磷资源与磷化工可持续发展

人类活动对磷元素的地球化学过程具有重要影响。中国磷矿石储量仅占世界总量的4.6%,且正面临P_2O_5品位贫化、磷化工过程伴生稀土和氟资源浪费严重、副产磷石膏大量堆存污染环境以及地表水体磷污染等问题。今后一段时间内,二水物硫酸法仍将是湿法磷酸的主流工艺。磷矿伴生稀土和氟的高效回收利用,对于稀土产业和氟化工可持续发展具有重大战略意义,关键在于突破现有的技术瓶颈,研发新的回收利用技术。磷化工过程实现硫资源的循环利用和清洁生产,核心在于突破磷石膏制硫酸关键技术。磷石膏转铵法制硫酸技术实现规模化工程应用,可有效解决中国硫资源短缺问题,根除磷石膏大量堆存造成的环境污染;还将显著减少硫铁矿、石灰石等一次资源开采和温室气体CO_2排放。硅酸钙晶种法回收污水中的磷,进而加工为磷酸、磷肥等产品,则为减少一次磷资源消耗、实现磷资源的循环利用提供了可能。以污水磷回收制取磷酸二氢钾技术为例,表明污水磷回收和磷石膏资源化利用对中国磷资源产业的绿色可持续发展具有重大潜在价值。     

河北丰宁招兵沟铁磷矿床地质及综合利用前景

河北丰宁招兵沟铁磷矿床为赋存于太古宇绿岩带内低品位特大型矿床。含磷岩系具近似绿岩带下部火山岩群的特点。铁磷矿体呈层状,大的透镜状产出,还伴生Ti、V 等有益元素。矿石选矿回收性能良好。通过对该区当前内生低品位铁磷矿开采情况的调查,认为我国北方低品位铁磷矿综合利用前景乐观。     

选铁尾矿综合回收利用低品位磷、钛、钴技术工业化应用

丰宁招兵沟低品位磷矿特点为中品位磁铁矿、低品位磷矿等共生。通过对选铁尾矿的研究,确定了常温无碱浮选回收磷矿物、合理的重-磁选联合工艺回收钛铁矿物、浮选工艺回收硫钴矿物的选矿工艺路线,并实现了工业化。     

新疆天山磷矿资源及找矿方向初步探讨

一、资源的基本情况及主要地质特征新疆地区土壤中普遍缺磷,以致粮食作物单位面积产量难以提高,给发展农业生产带来了困难.为了大力发展农业,提高粮食产量,在天山寻找可供工业开采的磷肥资源,特别是大而富的矿床是当务之急.目前在天山地区只发现了一些小型的中低品位的磷矿床及矿点.磷矿床全为沉积型的,矿点及矿化点则有沉积型、沉积变质型及内生型三类.沉积型磷矿床产于下寒武统及上二叠统中,以前者较为重要.     

粉煤灰——稀土元素的潜在来源

稀土是在地壳发现的一系列化学元素,由于其独特的化学性质,稀土元素广泛应用于包括电子产品、计算机、通信系统、交通、医疗、国防等多个领域。随着稀土资源的持续开采、高昂的环境代价,以及新兴领域对稀土需求的日益增长提出对回收稀土加强研究,利用经济可行的方法,寻找更多来源的要求。     

K-01捕收剂成功用于湖北省南漳红星磷矿

内容湖北省宜昌地区南漳县红星磷矿为典型的中低品位沉积磷块岩,选矿厂设计处理能力为500t/d原矿,生产工艺为常温反浮选回收磷矿物。采用中化地质矿山总局地质研究院研制生产的K-01新型捕收剂,以硫酸替代磷酸作为抑制剂,可以低成本工业化生产出磷精矿。