抑雜劑與離子型稀土礦中鋁雜質(zhì)相互作用的分子動力學(xué)模擬分析.pdf

1、稀土是我國的戰(zhàn)略儲備資源，其優(yōu)異的物理化學(xué)性能使其用途非常廣泛。南方風(fēng)化殼淋積型稀土礦自二十世紀(jì)七十年代被發(fā)現(xiàn)以后，人們對它的開采和研究一直不斷。目前采用化學(xué)浸出方式提取稀土，浸出母液中含有雜質(zhì)離子對稀土提煉影響較大，每年由于雜質(zhì)對萃取劑乳化造成的損失達(dá)幾千萬，而且影響稀土產(chǎn)品質(zhì)量。本文主要對如何降低浸出母液中鋁離子的含量進(jìn)行探索試驗，并對抑雜劑與稀土離子進(jìn)行分子動力學(xué)模擬研究。
　　對磺基水楊酸抑制鋁離子的行為進(jìn)行分子動力學(xué)模擬

2、。比較發(fā)現(xiàn)鋁離子與磺基水楊酸之間的徑向分布函數(shù)圖中出現(xiàn)的峰值最大，即磺基水楊酸附近出現(xiàn)鋁離子的概率最高，稀土鑭，釔離子出現(xiàn)的概率較低?；腔畻钏釋︿X離子的作用能是-2502 kcal/mol，與鑭離子的作用能是-302 kcal/mol，與稀土釔離子的作用能是-570 kcal/mol。從能量的角度可以得出磺基水楊酸與鋁離子的作用強度明顯比它與稀土離子的作用強度大。
　　分子動力學(xué)計算高嶺石(100)面與磺基水楊酸的吸附能為-32

3、51 kal/mol，可見它們之間發(fā)生了較強的吸附作用。從它們之間的徑向分布函數(shù)可以看出，磺基水楊酸與高嶺石表面的鋁離子發(fā)生作用。同時表明磺基水楊酸是通過與高嶺石表面的鋁離子發(fā)生作用而吸附在礦物表面。
　　在南方風(fēng)化殼淋積型稀土礦的礦石性質(zhì)研究基礎(chǔ)上，確定稀土常規(guī)浸出最佳條件：試樣質(zhì)量200 g，浸出方式為柱狀淋浸，浸出劑為硫酸銨，浸出劑濃度3％，液固比0.8:1，浸出劑流速1.7 ml/min，礦石高度150 mm，常溫常壓。此