离子型稀土尾矿的氨氮淋洗去除

针对离子型稀土尾矿中的氨氮残留污染问题,研究淋洗除铵对尾矿的影响,比较氯化钙、氯化镁和钙镁混合液分别在0.01、0.015和0.02 mol/L下的除铵效率,然后利用塔板理论分析除铵效率,优选除铵方案。结果表明:在不同浓度条件下,3种淋洗剂淋洗尾矿的除铵效率分别为62.49%~73.95%、58.64%~65.9%和53.22%~58.92%,除铵效率与淋洗剂中阳离子交换能力和浓度均呈正相关。基于塔板理论计算,3种淋洗剂下的理论塔板高度分别为10.00~11.10 mm、18.15~20.81 mm和12.72~18.77 mm,单块塔板的除铵效率分别为1.35%~1.23%、1.05%~0.88%、和1.10%~0.95%。理论塔板高度越小,单块塔板的平均除铵效率越高,尾矿整体氨氮去除效果就越好。考虑对矿山环境保护的要求,选用0.015 mol/L的氯化钙作为淋洗剂。

沉渣溶液淋洗离子型稀土尾矿残留浸矿剂的研究

以硫酸铵为浸矿剂的离子型稀土尾矿残留大量水溶态和可交换态的铵离子,严重威胁周边流域的水资源安全。本文以稀土开采产生的沉渣作为淋洗剂淋洗尾矿,建立了沉渣阳离子解吸铵离子的数学模型,探讨了淋洗效率随沉渣溶液用量的变化关系,分析了石灰水的护尾效果。结果表明,可以采用Langmuir方程量化沉渣阳离子解吸铵离子的过程,在此基础上,确定PN和XW尾矿的合理淋洗剂浓度分别为8.27 mmol/L和12.64 mmol/L;淋洗效率随着沉渣溶液用量的增加而增加,当沉渣溶液用量大于2.5倍孔隙体积时,水溶态和可交换态铵离子的总淋洗效率大于95.0%;淋洗结束后,采用石灰水护尾,PN和XW尾矿柱内吸附态无机羟基铝分别占80.6%和85.1%,绝大部分铝离子被石灰水固定。由此可见,沉渣溶液能高效去除离子型稀土矿残留的浸矿剂,且避免产生二次污染,该方案也能用于硫酸镁等其他残留浸矿剂的淋洗,为离子型稀土绿色矿山的建设提供技术支持。