[发明专利]一种从海底沉积物中回收稀土矿物的方法

说明书

一种从海底沉积物中回收稀土矿物的方法，涉及稀土矿选矿技术领域。该方法包括预处理作业、粗选作业以及精选作业，预处理作业包括将海底沉积物在不低于40℃的条件下与第一调整剂搅拌混合。粗选作业包括将预处理得到的海底沉积物与第二调整剂以及捕收剂混合进行粗选，获得粗精矿和粗选尾矿。精选作业包括：以粗精矿作为精选作业原料进行至少两次精选，得到稀土精矿，其中每次精选均添加第二调整剂。本申请提供的方法不仅能实现对海底沉积物中稀土矿物的有效富集，回收稀土矿物，而且操作简单、流程稳定、便于现场管理、适应性强。

技术领域

本申请涉及稀土矿选矿技术领域，具体而言，涉及一种从海底沉积物中回收稀土矿物的方法。

背景技术

稀土金属被应用于电子、化工、冶金、机械、能源等领域，被誉为现代工业维生素。现有稀土金属均源自陆地稀土资源，经过半个多世纪的高强度开采，陆地稀土资源保有储量及保障年限不断下降，越发难以满足工业需求。

2011年，日本在太平洋海底沉积物中发现有大量稀土元素富集，引起各国关注。现有研究表明，相比陆地稀土资源，海底沉积物中稀土资源储量巨大，且中重稀土占比较高，是一种重要的潜在中重稀土资源。

富稀土的海底沉积物类型多样，主要包括多金属软泥、沸石黏土和远洋黏土。多金属软泥中的稀土元素多赋存于与海底热液作用有关的铁锰氧化物和氢氧化物中，而沸石黏土和远洋黏土中稀土元素的富集与磷酸盐的混入密切相关，其稀土元素主要存在于与磷灰石成分相当的鱼骨屑中。

目前，对海底沉积物中稀土资源进行选矿研究的资料相对较少，现有研究主要通过直接酸浸工艺提取其中的稀土元素，包括硫酸法、盐酸法和硝酸法。由于海底沉积物有别于陆地稀土矿，现有陆地稀土矿的常规选矿方法不能简单适用于海底沉积物稀土资源的处理，需针对性的开发新的稀土选矿工艺技术。

有鉴于此，特此提出本申请。

发明内容

本申请提供一种从海底沉积物中回收稀土矿物的方法，以改善上述问题。

根据本申请实施例的从海底沉积物中回收稀土矿物的方法，其包括预处理作业、粗选作业以及精选作业。

其中，预处理作业包括：将海底沉积物在不低于40℃的条件下与第一调整剂搅拌混合。

粗选作业包括：将预处理得到的海底沉积物作为浮选给矿，与第二调整剂以及捕收剂混合进行粗选，获得粗精矿和粗选尾矿。

精选作业包括：以粗精矿作为精选作业原料进行至少两次精选，得到稀土精矿，其中每次精选均添加第二调整剂。

其中，第一调整剂包括碳酸钠。

根据本申请实施例的从海底沉积物中回收稀土矿物的方法，预处理步骤中采用的第一调整剂中，碳酸钠不仅可以调节并稳定矿浆的pH值，而且具有较强的分散作用。因此利用第一调整剂和海底沉积物搅拌混合，进一步促进第一调整剂与海底沉积物充分接触，利用在不低于40℃的条件有效促进第一调整剂的强分散作用，三者协同作用，有效强化分散并分离海底沉积物中的稀土矿物、稀土载体矿物与铝硅酸盐、硅酸盐、铁锰氧化矿等脉石矿物，减轻海底沉积物矿物间的团聚现象，然后采用捕收剂以及第二调整剂对稀土矿物和脉石矿物进行针对性浮选处理，获得稀土精矿。

上述从海底沉积物中回收稀土矿物的方法不仅能够在实现海底沉积物中稀土矿物有效富集的同时有效提高精矿的品位并保证较佳的稀土矿物回收率，而且有效抑制其中的高含量易浮细泥和铁锰氧化矿，并且操作简单、流程稳定、便于现场管理、适应性强。

另外，根据本申请实施例的从海底沉积物中回收稀土矿物的方法还具有如下附加的技术特征：

第一调整剂可以仅仅包括碳酸钠，但若仅采用碳酸钠，虽然获得的稀土精矿的回收率较高但是稀土精矿的品位较低。

为了解决上述问题，可选地，所述第一调整剂包括碳酸钠以及氢氧化钠。