dy2o3(dy)-hcl-caf2-h2o体系热力学研究 thermodynamics analysis of dy2o3 (dy)-hcl-caf2-h2o system.pdfVIP

第35卷第6期(总第150期) 湿法冶金 V01．35No．6(Sum．150) ofChina DeC．2016 2016年12月 Hydrometallurgy 梁 勇1一，吕江涛1，林如丹3，刘玉城1，廖春发1 (1．江西理工大学冶金与化学工程学院，江西赣州341000； 2．钨资源高效开发及应用技术教育部工程研究中心，江西赣州 341000； 3．赣南医学院信息工程学院，江西赣州 341000) mol／L的 摘要：根据热力学计算结果，绘制25℃条件下Dy：O。(Dy)一HCl一CaFz—H。O体系在总镝浓度为0．1 溶液中各主要溶解组分的lgc-pH图，以及在不同总镝浓度溶液中Dy”与Ca2+的lgc-pH图，利用热力学平衡 图分析钙热还原稀土冶炼渣直接酸浸的可行性。结果表明：钙热还原稀土冶炼渣中可溶解于酸的Dy203 (Dy)易与CaF：反应重新生成难溶的DyF。，致使浸出的镝重新沉淀。 关键词：稀土二次资源；氟化钙；溶解；热力学；分析 文献标志码：A 文章编号：1009—2617(2016)06—0469—04 中图分类号：TF845．6 DOl：10．1 6．06．004 3355／j．cnki．sfyj．201 稀土金属元素常用于制备特殊钢材、磁性材 溶液中Dy件和F一的配合情况。 料、储氢材料等，是一种重要的战略资源。钙热还 根据可得的 原法n{3是制备稀土金属常用方法之一，主要利用 Dy3++F一一DvF2+ 活泼的金属钙从稀土氟化物中置换稀土，由此产 反应的热力学数据嘲(表1)，按以下方式计算反 生大量稀土冶炼渣。渣的主要成分为氟化钙，也 应平衡常数。 含有一定量稀土氟化物、稀土金属和稀土氧化物， 是一种重要的稀土二次资源。该稀土二次资源的 表1 25℃条件下Dy，++F一一Dy酽+的热力学函数 △5／(J·tool一1·K一1) △rH／(kJ·tool一1)△舡8／(kJ·tool一1) 循环利用不仅可减少原生矿的开采量，而且可形 2942 一】9 75 164．89 成稀土利用的循环经济产业链，大幅度提高稀土 资源利用率，对实现稀土资源的可持续发展、节约 Hoff 平衡常数与温度之间的关系可用Van’t 能源和保护环境，有着重要意义[3]。试验针对钙 方程‘91表示： 热还原法制备镝时所产生的冶炼渣，根据相关热 △，G=A，G8一RTInK。 力学数据[4。7]，研究了直接酸浸镝的可行性，旨在 在T=298 为从此类冶炼渣中提取稀土提供一定参考。 算出 l Df+与F一形成相关配合物的热力学参 lgK鑫裔， 数及说明 K一103·46． 现有资料无法直接获得Dy3+和F一形成相关即 配合物的反应平衡常数，且缺乏DyF讹。)、DyF+DyF2+——Dy3++F一 的相关热力学数据，因此，本研究仅以DyF2+代表的反应平衡常数K。=10_3·“。 收稿日期：