隨著國民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,尤其是新材料技術(shù)的進(jìn)步,國內(nèi)外對高純稀土化合物的需求量將逐年增加,環(huán)保的壓力也將逐漸增大。為此,國家環(huán)保部頒布了世界首部《稀土工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,嚴(yán)格控制氨氮等排放限值,進(jìn)一步提高了企業(yè)的環(huán)保要求,迫使稀土企業(yè)追尋具有環(huán)保優(yōu)勢和成本優(yōu)勢的稀土化合物高效清潔制備技術(shù)。為此,未來發(fā)展趨勢將是集成優(yōu)化稀土高效清潔冶煉分離提純和化合物制備技術(shù)并推廣應(yīng)用,從源頭解決稀土生產(chǎn)過程“三廢”污染問題,降低能耗,提高資源綜合利用水平。爭取到2020年,稀土資源利用率提高5~10 個百分點(diǎn),化工材料循環(huán)利用率達(dá)到80%以上,水循環(huán)利用率大于85%,氨氮、鹽實現(xiàn)近零排放,生態(tài)環(huán)境得到有效保護(hù)。
稀土提取與冶煉分離
為了加快推進(jìn)稀土技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,努力破解資源、環(huán)境瓶頸制約,提高資源利用率,必須加強(qiáng)稀土科學(xué)基礎(chǔ)研究和應(yīng)用技術(shù)開發(fā),為稀土可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。
(1)稀土提取、分離提純過程基礎(chǔ)理論。重點(diǎn)開展典型稀土礦及尾礦的組成、結(jié)構(gòu)和表面狀態(tài)及其對選礦和分解過程的影響;進(jìn)一步發(fā)展復(fù)雜體系的串絡(luò)萃取理論,優(yōu)化稀土分離流程;稀土冶金過程物理化學(xué)特性與傳質(zhì)動力學(xué)研究稀土冶金過程多元多相復(fù)雜體系相圖及物性體系的構(gòu)建;稀土冶金過程數(shù)字模擬與智能控制方法等研究,為稀土冶煉分離提純新技術(shù)、新方法、新工藝研究開發(fā)提供理論指導(dǎo)。
(2)稀土綠色低碳提取分離技術(shù)及裝備開發(fā)。重點(diǎn)研發(fā)高效低鹽低碳無氨氮排放的萃取分離技術(shù),集成開發(fā)出適用的自控技術(shù)及裝備,提高資源利用率及生產(chǎn)效率,降低整體化工原材料消耗及生產(chǎn)成本,徹底解決萃取分離過程氨氮和鹽的排放問題。稀土冶煉分離過程物料循環(huán)利用技術(shù)及裝備:重點(diǎn)研發(fā)稀土提取、萃取分離過程酸、堿、鹽等回收利用技術(shù),研究稀土分離過程產(chǎn)生的廢水、廢氣綜合回收利用技術(shù)及裝備,實現(xiàn)稀土化合物高效清潔制備。
(3)稀土及伴生資源釷、氟等有價元素綜合回收利用技術(shù)。開展貧礦和尾礦稀土回收工作,推進(jìn)復(fù)雜難處理稀有稀土金屬共生礦在選礦和冶煉過程中的綜合回收利用。重點(diǎn)研發(fā)氟碳鈰礦及伴生重晶石、螢石、天青石、釷、氟等綜合回收技術(shù),包頭混合型稀土礦及伴生螢石、鈮、釷、銃等綜合回收技術(shù),硫酸化焙燒尾氣凈化回收硫酸、氟化物技術(shù),伴生釷、氟資源的高值化利用技術(shù)。
(4)稀土二次資源綠色高效回收利用技術(shù)。積極開展稀土二次資源收再利用。鼓勵開發(fā)稀土廢舊物收集、處理、分離、提純等方面的專用工藝、技術(shù)和設(shè)備,支持建立專業(yè)化稀土材料綜合回收基地,對稀土火法冶金熔鹽、爐渣、稀土永磁廢料和廢舊永磁電機(jī)、廢鎳氫電池、廢稀土熒光燈、失效稀土催化劑、廢棄稀土拋光粉以及其他含稀土的廢棄元器件等二次稀土資源回收再利用。
(5)新型稀土沉淀結(jié)晶和物性可控技術(shù)及裝備。開發(fā)新型廉價稀土沉淀劑和沉淀結(jié)晶工藝、稀土粉體材料“管道式合成”新技術(shù)、超細(xì)晶態(tài)粉體材料可控制備技術(shù),通過沉淀和洗滌連續(xù)自動化裝備研究,實現(xiàn)粉體材料形貌、粒徑分布、比表面積等物理性能可控。