RARE EARTH ORE PROCESSING METHODS BY ACID MIXING, SULPHATING AND DECOMPOSING

• Main Authors: NAUMANN, DIRK, GOODE, JOHN RICHARD
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 24.01.2023
• Subjects: CHEMISTRY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLIDMATERIALS OR FLUIDS; METALLURGY; PERFORMING OPERATIONS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS; PRODUCTION AND REFINING OF METALS; SEPARATING SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATICTABLES OR JIGS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS; SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATICTABLES OR JIGS; TRANSPORTING; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS

Described is a process for the selective extraction of rare earth elements from an ore or mineral concentrate material containing one or more gangue-derived elements, such as, iron, aluminum, zirconium and niobium. The process comprises the steps of (i) preparing a mineral concentrate using one or more beneficiation methods to reduce the amount of ore processed and economically maximize the recovery of rare earth elements; ii) mixing concentrated sulphuric acid in super-stoichiometric amount to the mineral concentrate to produce a homogenous agglomerate or powder mixture; (iii) heating said mixture to promote the sulphation of the rare earth and non-rare earth metals in a first thermal vessel; (iv) increasing the temperature to selectively decompose non-rare earth metal sulphates in a second thermal vessel; (v) leaching the material formed in (iv) to produce a leach solution containing the rare earth elements, that is substantially free of gangue elements. La présente invention concerne un procédé pour l'extraction sélective d'éléments terres rares à partir d'un minerai ou d'un matériau concentré minéral contenant un ou plusieurs éléments dérivés de gisement, tels que le fer, l'aluminium, le zirconium et le niobium. Le procédé comprend les étapes de (i) préparation d'un concentré minéral au moyen d'un ou plusieurs procédés d'enrichissement pour réduire la quantité de minerai traité et de maximiser de façon économique la récupération d'éléments terres rares; ii) mélange d'acide sulfurique concentré en une quantité super-stchiométrique par rapport au concentré minéral pour produire un aggloméré ou un mélange de poudre homogène; (iii) chauffage dudit mélange pour favoriser la sulfatation des métaux terres rares et non-terre rare dans une première cuve thermique; (iv) augmentation de la température pour décomposer sélectivement les sulfates de métal non-terre rare dans une deuxième cuve thermique; (v) lixiviation du matériau formé dans (iv) pour produire une solution de lixiviation contenant les éléments terres rares, qui est sensiblement exempte des éléments de gisement.