內(nèi)蒙古包鋼氧化鈧中試基地成功提取99.9%氧化鈧

　　記者從包鋼集團獲悉，該集團礦山研究院科研人員經(jīng)過十余年的技術研發(fā)，打通中試全流程，制備出公斤級純度大于99.9%的氧化鈧產(chǎn)品，提取工藝填補行業(yè)空白，進一步延伸了稀土資源綜合利用深度，提升了保障國家戰(zhàn)略資源安全的能力。

　　鈧和鈮是發(fā)展先進科技和制備先進材料不可或缺的元素，白云鄂博鈧、鈮儲量巨大，長期以來如何利用好白云鄂博豐富的資源牽動著全國人民的心。其中，氧化鈧中試屬于濕法冶金領域的創(chuàng)新成果轉化項目，是包鋼白云鄂博礦產(chǎn)資源綜合利用深度應用項目，是國內(nèi)從復雜硅酸鹽中提取高純氧化鈧、高純氧化鈮的中試工藝技術實踐，對包鋼長期發(fā)展起到重要的支撐作用，對地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展起到積極的推動作用，對保障我國鈧、鈮等戰(zhàn)略資源安全有重大意義。

　　早在十余年前，2011—2012年包鋼礦山研究院進行了10L反應釜的小型試驗，實現(xiàn)了鈧的低成本浸出，鈧的浸出率大于90%，制備出了99.9%的氧化鈧。之后，2013年完成了100L反應釜的擴大試驗，驗證了鈧浸出的工藝可行性和設備的可靠性，并探索出擴大試驗中鈧萃取、鈧液多級凈化、鈧化合物煅燒等過程的最佳工藝參數(shù)。

　　2014年7月包鋼礦山研究院與中國恩菲工程技術有限公司在小型試驗及擴大試驗的基礎上，借鑒其他金屬生產(chǎn)的相似工藝和通用單元操作等，完成了中試試驗線的設計工作。2014年9月中試試驗線開始建設，2020年10月完成全部建設和技改施工。中試擁有3個車間，分別為加壓浸出車間、萃取煅燒車間、三廢處理車間。2021年氧化鈧中試全流程完成帶水試車、帶礦試車，開展帶酸浸出試驗，成功制備出氧化鈧國家標準GB/T13219—2018Sc2O3-3N等級的99.9%氧化鈧產(chǎn)品，突破了多種工藝技術和設備難題。2022年，氧化鈧中試試驗線進行全流程帶酸調(diào)試，設備實現(xiàn)連續(xù)運轉，加壓浸出車間工藝流程已全負荷帶料中試，制備出公斤級純度大于99.9%的氧化鈧產(chǎn)品和純度為92.6%的氧化鈮產(chǎn)品。

　　包鋼氧化鈧中試項目以包鋼寶山礦業(yè)公司產(chǎn)出的鈮精礦為原料（包鋼寶山礦業(yè)公司選鈮生產(chǎn)線正在調(diào)試，未產(chǎn)出鈮精礦原料，目前利用大混合尾礦做氧化鈧中試線的調(diào)試生產(chǎn)工作），在加壓車間，礦物經(jīng)過細磨后，通過浸出使鈧等元素變?yōu)殡x子態(tài)；鈧金屬浸出液經(jīng)萃取煅燒車間以萃取和多級凈化提純，獲得的鈧化合物經(jīng)過焙燒制備出99.9%高純氧化鈧；生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢酸經(jīng)三廢處理車間將含酸廢水收集后處理，將回收的酸大部分返回工藝實現(xiàn)循環(huán)使用。

　　提取稀土戰(zhàn)略資源的路十分艱難，其中包鋼礦山研究院科研人員傾注了大量的心血，讓公斤級純度大于99.9%的氧化鈧產(chǎn)品在世界稀土之都包頭誕生。2020年氧化鈧中試基地在完成全部建設工作后，中試各項試驗拉開帷幕。氧化鈧中試首先展開全流程帶礦試車，驗證物料平衡，各工藝調(diào)試達到設計值。由于中試設計沒有可以參考的成熟范例，整體工藝集成度和復雜度很高，在不斷試車過程中發(fā)現(xiàn)大量技術難題，項目組全體人員刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新，開展并完成技術改造升級67項，保障了調(diào)試過程的順利開展。

　　帶礦試車的成功為帶酸試車做了良好的鋪墊，但也面臨著諸多考驗和難題，帶酸過程物料成分和理化性質變化很大，需要各系統(tǒng)精準配合，帶礦試車的試驗參數(shù)不能套用，等待從頭探索。開始全流程帶酸調(diào)試以后，設備連續(xù)運轉要求全體技術管理人員不能離開崗位，面對大量的工作，技術管理人員放棄個人休息時間，很多時候一天要工作16小時以上。在一個又一個不眠之夜中，一道道難關被攻克，一個個困難被戰(zhàn)勝，加壓浸出車間工藝流程已全部打通，實現(xiàn)了中試帶酸調(diào)試階段性勝利。緊接著氧化鈧中試項目組人員完成三廢處理車間試車，打通廢水處理和酸回收工藝；完成萃取煅燒車間帶酸試車，打通全部工藝流程，提取出高純氧化鈧產(chǎn)品。（記者 格日勒圖）

　　轉自：內(nèi)蒙古日報

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