شناسايي كاني هاي نادر خاكي موجود در كنسانتره واحد فلوتاسيون فسفات اسفوردي جهت انتخاب روش مناسب ليچينگ

Characterization of rare earth minerals in phosphate Concentrate of Esfordi flotation plant from the leaching point of view

در مقاله حاضر شناسايي كاملي از كاني هاي حاوي عناصر نادر خاكي (REE) در خوراك و كنسانتره فلوتاسيون كارخانه فسفات اسفوردي انجام شده تا روش انحلال مناسب اين عناصر انتخاب شود. بررسي نمونه هاي تهيه شده به روش XRD،XRF و ICPٍ (نمونه كنسانتره) و EPMA (كه قبلا روي نمونه كانسنگ انجام شده بود) وجود 5 دسته كاني حاوي REE را تاييد كرد . آناليز EPMA كانسنگ نشان داده است مجموع REE ها به ترتيب حدود 20% و 70% از تركيب شيميايي آلانيت و مونازيت را تشكيل داده در حاليكه تنها 2% از تركيب شيميايي آپاتيت را REE تشكيل داده است. بنابراين عليرغم نسبت فراواني 9 به 1 فلوئورآپاتيت به مونازيت / آلانيت در كنسانتره فلوتاسيون توزيع عناصر نادر خاكي اصلي (La ،Nd ،Ce و Y با مقادير 5608، 2227، 1524 و 679/7 ppm) در اين دو كاني نيز قابل توجه است. اين حالت لزوم طراحي فلوشيتي دقيق براي ليچينگ اين عناصر را آشكار مي سازد. از طرفي مقدار REE موجود در كنسانتره انجام روش هاي پيش فرآوري بيشتر از جمله ليچينگ با اسيد كلريدريك جهت حذف كربنات ها و كلسيم و همچنين تشويه ، اكسيداسيون قليايي و اسيدي را منتفي مي سازد. روش اصلي انحلال آپاتيت حاوي REE در فرايند تر (Wet Process) شامل انحلال كنسانتره آپاتيت توسط مخلوطي از اسيد سولفوريك و اسيد فسفريك رقيق بازگشتي از فرايند در دماي 70-80 درجه سانتيگراد بوده اما مونازيت و آلانيت به دماي بالاتري جهت انحلال نياز دارند.

The objective of the present study was to determine the type and distribution of REEs in the phosphate concentrate of Esfordi flotation plant in order to understand their behavior from the leaching point of view. Different samples from the ore and flotation concentrate have been prepared and analyzed using XRF, XRD, ICP and EPMA. The amount of total Ce, Nd, La, and Y were 5608, 2227, 1527, 679.7 ppm. The REE bearing minerals are mainly flourapatite, monazite and alanite. Apatite is the main mineral of the concentrate as it is much more abundant in the ore. Apatite, monazite and alanite contain 2%, 70%, and 20% of REEs in their composition respectively. Accordingly, in addition to apatite, monazite and alanite contain significant amounts of total REEs. As a results, the recovery of REEs is possible with the treatment of Flourapatite in sulphuric – phosphoric acids at 70- 80 (Wet process). However, monazite and alanite need higher temperatures to achieve a good leaching performance. The detailed flowsheet needs further work.