硫酸法焙烧包头稀土精矿尾气净化技术取得突破

    包头白云鄂博稀土矿既是世界上最大的稀土矿，也是矿物构成最复杂的稀土矿。稀土矿物不但与铁、铌、钍等多金属矿物复杂共生，自身也是由氟碳铈镧矿和独居石为主组成，生产上经选矿与铁矿等非稀土矿物分离，也只能获得混合型稀土矿。冶金处理这种稀土精矿比处理单一型的氟碳铈镧精矿都要难度大。目前生产上最常采用的分解处理工艺是浓硫酸焙烧法，它具有适用性强、杂质易分离、生产成本低等优点，但始终存在着含氟硫的酸性尾气严重污染大气和吸收处理废水不达标的问题，一直是困扰包头稀土生产的环保难题，成为企业长期以来的主要技术攻关目标。
　　
    包头市红天宇稀土厂是一家采用浓硫酸法处理包头稀土精矿来生产混合碳酸稀土的企业，为了贯彻国家关于保护母亲河的指示精神和包头市政府市长办公会议《关于解决包头市焙烧企业环境污染会议纪要》（{2005}第38号）的要求，工厂于2005年实施了搬迁，同时加强了对尾气与废水处理的技术攻关。在总结十多年反复实验和艰苦探索的基础上，技术攻关组经过对工艺设备不断调整选型，终于在技术上取得突破，创新发明了浓硫酸法处理包头稀土精矿尾气净化处理新工艺，在生产上既做到排放达标，又实现了有价元素的充分回收，并于2006年元月申报了国家专利。在15000吨混合碳酸稀土生产线上，环保新工艺实现了竣工投产，于2007年10月15日通过了环保验收。
　　
    新工艺的主要技术特点是：将浓硫酸焙烧尾气经过文氏降温除尘器，将尾气中大部分硫酸雾、三氧化硫、氟化氢吸收，同时降低了尾气温度。然后通过三级吸收塔，通过逆流洗涤循环酸性水，从第三级逐级提高混酸浓度返至文氏降温除尘器，继续吸收尾气中的氢氟酸和硫酸雾，尾气再经第四级除硫，最后再进入电除雾器去除残余硫酸雾，净化后的尾气经风机从65米高的排气筒排入大气。
　　
    可以看出，尾气中硫酸雾和二氧化硫的净化效率达到99.9%，氟化物的净化效率达到99.99%，远低于国家排放标准。新工艺同时还回收了氢氟酸和硫酸，减少了石灰和氧化镁的消耗，显著节约了用水，减排了大量工业废水和废渣，不但减少了排污费，还摘掉了污染大户的帽子，达到节能减排的目的，实现了环境友好型生产。环保新工艺的实施具有较大的社会和经济效益，充分体现了“科技是第一生产力”的伟大真理。