納濾富集浸礦尾水中稀土離子的研究.pdf

1、由于稀土礦大量開采，隨之產(chǎn)生大量的浸礦尾水，這些尾水的處理消耗大量的人力和資源，并且對其中稀土離子的處理效果不佳。為解決尾水中稀土離子的回收問題，實驗研究使用新型分離技術(shù)納濾膜技術(shù)對浸礦尾水中的稀土離子進行富集，并且考慮膜對稀土離子的吸附性能。
　　本實驗研究所用浸礦尾水均取自江西某離子型稀土礦山，所用三種納濾膜分別為商業(yè)納濾膜(NF1)和自制納濾膜(NF2、NF3)，材質(zhì)均為聚酰胺。主要研究與結(jié)果具體介紹如下：
　　(1)

2、首先對三種納濾膜的性能進行分析測試，結(jié)果表明：隨著壓力的增大，三種膜純水通量均隨之增大，對一價離子的截留率隨之減小；對二價離子存在先增大后減小的過程，在0.6~0.8MPa之間存在最佳值。經(jīng)過對比三種膜的膜孔徑、接觸角、粗糙度和Zeta電位，膜NF2的性能最優(yōu)。
　　(2)研究三種納濾膜對稀土離子（La、Y、Ce、Nd、Pr）富集過程的影響因素，結(jié)果表明：富集過程中的進料流量、壓力和溫度對納濾膜滲透通量的影響較為顯著；pH、溫度和

3、壓力對納濾膜截留率的影響較為顯著。三種膜對稀土離子富集的最佳條件范圍為進料流量在4.5 L/min~5.5 L/min，壓力在0.6 MPa~0.8 MPa，pH在3.5~4.5，溫度在25℃~30℃。在最佳條件下，運行20個小時，對五種離子的富集倍數(shù)均達到3.8以上。
　　(3)通過建立離子在膜表面的吸附動力學行為模型和吸附等溫線模型研究三種膜對五種稀土離子的吸附特性，結(jié)果表明：膜NF1、NF2和NF3對La、Y、Ce、Nd和P