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稀土是我国的特色资源,我国稀土资源具有储量大、品种全、品位高等优点。随着稀土及其合金在军事、能源、信息、生物等多领域的应用,稀土元素的高效提取方法越来越广泛的受到各界的关注。氟碳铈矿是具有重要工业价值的铈族稀土矿物,氟碳铈精矿主要采用传统的“焙烧转型-溶出”的生产模式,生产过程的能耗及运行成本较高。本文针对该类矿物的特点以及传统生产方法存在的问题,提出了采用“钙化转型-酸浸”的全湿法生产新思路,以降低该类资源的生产能耗,实现钙化固氟及氟碳铈矿中有价稀土元素的高效、清洁提取。本文通过对氟碳铈矿的加压钙化转型、机械化学钙化转型及酸浸过程的研究,取得了以下结论:(1)加压钙化转型适宜的工艺条件为:钙化温度220℃、钙化时间3h、矿碱比20:7.53:4、液固比15:1,即在此条件下氟碳铈稀土较完全的转化为氢氧化稀土;此条件下的各稀土元素的浸出率分别为:铈67.96%,镧76.04%,钕75.18%,稀土总浸出率为72.46%:(2)机械化学钙化转型适宜的工艺条件为:钙化转型温度220℃、钙化时间180mmin、矿碱比5.075:1.911:1.015、液固比5:1、料球比8:64.5。此条件下的各稀土元素的浸出率分别为:铈80.30%,镧90.47%,钕89.39%,稀土总浸出率为85.32%。与加压钙化转型相比,稀土总浸出率提高了13%,不但大幅度提高了稀土总浸出率,而且极大的降低了水耗,钙化转型水耗降低了67%;(3)最佳酸浸工艺条件:酸浸温度25℃、酸浸时间1Omin、盐酸浓度2.5mol/L、酸浸液固比15:1、搅拌速度300rpm,此条件下的各稀土元素的浸出率分别为:铈80.30%,镧90.47%,钕89.39%,稀土总浸出率为85.32%;(4)采用钙化转型-酸浸工艺提取稀土过程中,氟以CaF2的形式进入到酸浸渣中得以回收,实现了与稀土的高效分离,全流程中氟损失率不到0.5%。