中國碳酸稀土沉澱生產首次實現自動化

據瞭解，近日，北方稀土“萬噸級輕稀土碳酸鹽連續化生產工藝研究及產業化”專案經中國稀土行業協會專家評審，正式被確認為“整體技術達到國際領先水準”並順利投產。這標誌著中國首次在稀土行業上實現了碳酸稀土沉澱生產的連續化與自動化。

碳酸稀土，主要是指稀土以碳酸鹽形式存在的物質，比如碳酸鑭、碳酸混合稀土等，其與稀土精礦是不同的物質。稀土精礦，是從礦山采選出來的稀土礦，有可能是用碳銨沉澱的碳酸鹽稀土，也有可能是草酸鹽，還有可能是氧化物了。

在稀土工業生產中，輕稀土碳酸鹽是多種稀土產品的中間原料，其用途非常廣泛，能生產出各種各樣的稀土化合物，如氧化鑭、硝酸鑭等。那傳統的晶型碳酸稀土是如何製備的呢？從離子型稀土礦中制取晶型碳酸稀土，一般是採用碳酸氫銨作為沉澱劑。但是，間歇性的沉澱工藝存在不連續、氨氮廢水量大、含雜量高、品質難以保證等問題，所以制約了輕稀土碳酸鹽產品的進一步發展。

為此，北方稀土研發團隊自主研發了輕稀土碳酸鹽連續化沉澱、碳酸氫銨與氨水的混合沉澱劑和自動化控制技術，並通過技術集成解決了單級、間歇式生產造成的用水量大、廢水產生量大、產品品質波動大、沉澱劑濃度較低、整個生產過程中自動化水準低等問題。

專案負責人桑曉雲表示，他們主要研究了反應級數、反應溫度、沉澱劑分佈方式等連續沉澱工藝條件、混合沉澱劑配比等對輕稀土碳酸鹽產品品質的影響。同時，針對溶液淨化、攪拌形式、連續過濾等工藝裝置運行效果對輕稀土碳酸鹽產品品質的影響進行了研究。

在研究的基礎上，團隊主要是從沉澱劑配置和淨化設備入手，規劃驗證總體控制集成，並以此為依據，設計建成了原料配置淨化系統、恒壓供料系統和碳酸鑭等連續沉澱生產線。該專案實現二氧化碳減排達80%，電耗降低29%，廢水量降低40%，專案形成的技術成果已經在多家大型稀土企業得到了成功應用，年節約生產成本1億元以上。

北方稀土，成立於1961年，主要生產的是稀土原料產品（稀土鹽類、稀土氧化物及稀土金屬）、稀土功能材料產品（稀土磁性材料、拋光材料、貯氫材料、發光材料、催化材料）和部分稀土應用產品（鎳氫動力電池、稀土永磁磁共振儀、LED燈珠）。

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