[发明专利]从低品位含铌矿中提取铌的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从低品位含铌矿中提取铌的方法，属于湿法冶金技术领域。

背景技术

铌具有导电导热性好，化学稳定性高，耐高温，抗酸、抗腐蚀，低比重等特点，被许多国家列为战略储备金属。在我国，铌主要应用于钢铁行业。随着科学技术的进步和经济的发展，我国在航天、超导、电子等高新领域的铌用量会越来越大。我国每年需要进口大量的铌资源才能满足国内的需求。

目前，国内外在分解铌矿时均采用氢氟酸法，该工艺酸消耗量大，对铌品位要求高，铌的分解率只有85%，且产生的废水、废渣、废气较多，对环境污染严重。

我国铌矿具有品位较低，结构复杂，镶嵌粒度较细，矿脉分散等特点，不适宜采用传统的氢氟酸法。

白云鄂博矿是我国储量最大的铌资源基地，其平均品位低于0.30%以下，在不污染环境的前提下，找到一种能够高效回收低品位铌矿的方法很重要。

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种从低品位含铌矿中提取铌的方法，本发明提铌工艺简化，铌的浸出率可达到97%以上。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种从低品位含铌矿中提取铌的方法，具体步骤如下：

（1）、将原料与氟化氢铵按质量比1.0︰（1.5～5.0）混匀后进行焙烧，得到焙烧矿，焙烧时间：90～200min，焙烧温度：180～450℃；

（2）、将焙烧矿与盐酸按质量体积比1.0︰（6.0～10.0）进行酸浸，盐酸浓度：3.5～8.0mol/L，浸出温度：50～95℃，浸出时间：40～120min；

（3）、得到的酸浸渣用重量浓度为75～90%的氢氧化钾分解，酸浸渣与氢氧化钾的质量比为1.0︰（2.5～8.5），分解温度：150～350℃，分解时间：50～240min；

（4）、得到的分解产物用水浸出，分解产物与水的质量比为1.0︰（6.0～13.0），浸出温度：50～95℃，浸出时间：30～100min，过滤，得到浸出渣和含铌的浸出液。

本发明步骤（1）中，所述的原料是白云鄂博矿经选铁、稀土、萤石得到的原料或白云鄂博矿经选铌得到的富集物；原料中铌（Nb₂O₅）的含量为0.08～5.00%。

本发明步骤（1）中，原料与氟化氢铵的质量比为2.5～3.5。

本发明步骤（2）中，所述的焙烧时间为150min，焙烧温度为200～350℃。

本发明步骤（3）中，所述的焙烧矿与盐酸质量体积比为1.0︰8.0，盐酸浸出浓度为3.5～4.5mol/L，浸出温度为85～95℃，浸出时间为90min。

本发明步骤（4）中，所述的氢氧化钾的重量浓度为80～90%；

酸浸渣与氢氧化钾质量比为1.0︰（3.5～5.0）；分解温度为270～300℃进行；分解时间为90～150min。

本发明步骤（5）中，所述的分解产物与水的质量比为1.0︰（10.0～13.0），浸出温度为90～95℃，浸出时间为60～70min。

采用本发明的工艺的优点：

1、采用本发明，铌的浸出率可达到97%以上，提高了铌资源的利用率。

2、与传统的氢氟酸工艺相比，本发明强化了反应和传递的速度，缩短了铌矿物的分解时间，且能得到多种副产品，具有巨大的环境效益。

3、本发明对设备的要求较低，成本低，操作简单。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明的技术方案做详细介绍，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

取150g原料(Nb₂O₅0.14%)，加入300g氟化氢铵均匀混合，放入300℃的马弗炉中焙烧120min。冷却取出后，用85℃恒温热水洗涤焙烧矿2次，每次水洗20min，热过滤。水洗渣用480ml4.5mol/L的盐酸在95℃下酸浸90min，得到酸浸渣。称取225g氢氧化钾配制成84%的水溶液，加热至300℃，倒入酸浸渣，搅拌90min。用2800ml95℃的热水浸出分解产物，浸出时间为60min，热过滤，得到含铌的水溶液。原料中铌的浸出率为97.85%。

实施例2