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

1、稀土是我國(guó)的戰(zhàn)略儲(chǔ)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(duì)它的開(kāi)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(duì)稀土提煉影響較大，每年由于雜質(zhì)對(duì)萃取劑乳化造成的損失達(dá)幾千萬(wàn)，而且影響稀土產(chǎn)品質(zhì)量。本文主要對(duì)如何降低浸出母液中鋁離子的含量進(jìn)行探索試驗(yàn)，并對(duì)抑雜劑與稀土離子進(jìn)行分子動(dòng)力學(xué)模擬研究。
　　對(duì)磺基水楊酸抑制鋁離子的行為進(jìn)行分子動(dòng)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?duì)鋁離子的作用能是-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(qiáng)度明顯比它與稀土離子的作用強(qiáng)度大。
　　分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算高嶺石(100)面與磺基水楊酸的吸附能為-32

3、51 kal/mol，可見(jiàn)它們之間發(fā)生了較強(qiáng)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(shí)表明磺基水楊酸是通過(guò)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