تاثیر روش پیش فرآوری قلیایی بر افزایش بازیابی عناصر نادر خاکی به روش لیچینگ اسیدی

سد باطله کارخانه فرآوری سنگ آهن چادرملو دارای عناصر نادر خاکی است و ازکانی­های اصلی مانند هماتیت، کوارتز، فلوروآپاتیت، کلسیت، گوتیت و دولومیت تشکیل شده است به طوری که حدود 75/84 درصد وزنی از کل این نمونه را به ترتیب اکسیدهای آهن با 52/41 درصد وزنی، اکسیدهای کلسیم و منیزیم با 74/17درصد وزنی، کوارتز با 2/20 درصد وزنی و اکسیدهای آلومینیم با 29/5 درصد وزنی تشکیل داده است. عیار کل عناصر نادر در نمونه 57/1068 پی پی ام می­باشد که از این مقدار 61/84 درصد وزنی آن را عناصر نادر سبک و 39/15 درصد وزنی آن را عناصر نادر سنگین تشکیل می­دهد. مطالعات sem نشان داد که کانیهای مونازیت، زنوتیم و آپاتیت در این نمونه حاوی عناصر نادر هستند و کانی مونازیت در حد چند میکرونی به صورت ادخال در کانی­های آهن و آپاتیت پراکنده شده است. از روش لیچینگ با اسید نیتریک برای انحلال عناصر نادر استفاده شده است. در لیچینگ با اسید نیتریک پارامترهایی مانند غلظت اسید نیتریک، درصد جامد پالپ، زمان و دما به روش طراحی آزمایش مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت تحت شرایط بهینه غلظت اسید نیتریک 50 درصد، درصد جامد پالپ 25 درصد، زمان 2 ساعت و دما 40 درجه سانتی­گراد درصد بازیابی لیچینگ عناصر نادر 34/46 درصد بدست آمد. مقاوم بودن کانی مونازیت یکی از دلایل اصلی پایین بودن بازیابی لیچینگ عناصر نادر بوسیله اسید نیتریک بوده است به همین دلیل در ادامه برای افزایش بازیابی عناصر نادر از روش پیش فرآوری لیچینگ قلیایی استفاده شده است و با انجام لیچینگ قلیایی تحت شرایط بهینه (غلظت هیدروکسید سدیم 70 گرم بر لیتر، دما 160 درجه سانتی­گراد، زمان 3 ساعت و فشار 6 اتمسفر) قبل از لیچینگ با اسید نیتریک درصد بازیابی لیچینگ عناصر نادر به به اندازه 34/21 درصد نسبت به لیچینگ مستقیم اسیدی افزایش یافت و درصد بازیابی لیچینگ عناصر نادر به 68/67 درصد رسید.