CN115537588A - 一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺 - Google Patents

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CN115537588A CN202211374493.6A CN202211374493A CN115537588A CN 115537588 A CN115537588 A CN 115537588A CN 202211374493 A CN202211374493 A CN 202211374493A CN 115537588 A CN115537588 A CN 115537588A
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Abstract

本发明属于稀土湿法冶金领域，涉及一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺。本发明充分利用氟碳铈矿与独居石化学性质差异巨大的特点，并借助超声强化浸出手段，成功实现了氟碳铈矿与独居石的分段浸出，由于低温酸化只处理占比相对较少的独居石，所以相比于传统浓硫酸焙烧工艺，本发明所使用的浓硫酸用量大幅减少，从根本上缩减了“三废”排放量，不仅环保，还符合国家高质量可持续发展战略定位，适于推广与应用。

Description

一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺
技术领域
本发明属于稀土湿法冶金领域，涉及一种混合型稀土精矿分解的新方法，具体公开一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺。
背景技术
稀土是一种重要的战略资源，因其独特的电子层结构，在光、电、磁等方面表现出许多优异的性能，因此被广泛应用于航天航空、电子电工、石油催化等领域。中国是世界稀土资源储量大国，不但资源丰富、矿种齐全，而且矿点分布合理，这为我国稀土全产业链的发展奠定了坚实的基础。
白云鄂博混合型稀土矿物是我国乃至全球重要的稀土来源，其主要由氟碳铈矿和独居石两种稀土矿组成，通常占比为1:1～9:1，由于二者的化学性质差异巨大，且各矿物嵌布关系十分复杂，被世界公认为是难冶炼的矿物。
目前，白云鄂博混合型稀土精矿的处理方法主要有浓硫酸焙烧法和烧碱法两种，由于浓硫酸焙烧法具有工艺简单、适应性强、分解率高等特点，90％以上的混合型稀土精矿都是使用该法处理，但该法是上世纪80年代发明，虽已成功运行50多年，但随着一系列生态环保政策的出台，该工艺存在的一些不足日渐显现，例如，分解一吨50％稀土精矿会产生约0.7m3酸性废气、60吨氨氮废水和0.59吨放射性废渣，这对于当地的生态环境是一种严峻的挑战。
因此，如何构建一种清洁绿色的冶炼提取工艺仍是本领域技术人员亟待解决的技术难题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺。
需要说明的是，本发明的目的是以白云鄂博混合型稀土精矿为原料，通过焙烧活化将氟碳铈矿分解为易溶于酸的稀土氟氧化物，之后采用超声强化浸出实现氟碳铈矿的优先分离，然后通过低温酸化与高温固磷工序协同完成独居石的分解，最终实现白云鄂博混合型稀土精矿的清洁提取。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，具体包括如下步骤：
(1)焙烧活化：将混合型稀土精矿置于马弗炉中进行活化焙烧分解，得到活化焙烧矿，备用；
该步骤主要目的是将氟碳铈矿(REFCO3)转化为易溶于酸的稀土氟氧化物(REOF)(式1)，使其在酸浸过程中尽可能多的溶解。
REFCO3→REOF+CO2 (式1)
(2)强化浸出：向步骤(1)得到的活化焙烧矿中加入盐酸溶液，随后置于超声反应器中进行强化浸出、反应并过滤得到浸出液和浸出渣；
该步骤主要目的是借助超声波机械作用、空化作用、热效应和化学效应等作用来强化浸出过程，尽可能的将活化焙烧矿中稀土氟氧化物完全转移到浸出液中，这样不仅可优化伴生资源回收过程，而且减少了稀土氟氧化物被浓硫酸酸化的过程，从而使浓硫酸用量进一步减少。
(3)水洗：将步骤(2)得到的浸出渣按一定比例与水混合洗涤，过滤得到水洗液和水洗渣；
该步骤主要目的是将酸浸渣残余的HCl和RECl3清洗掉，一方面可以回收稀土及水资源，另一方面避免HCl作为杂质进入到浓硫酸焙烧工序中。
(4)配料与低温酸化：将步骤(3)得到的水洗渣与固磷剂混合，得到固磷混料；随后将所述固磷混料与浓硫酸混合均匀后，置于马弗炉中进行低温酸化反应，得到低温酸化矿；
该步骤主要目的是将剩下的稀土矿物(特别是独居石(REPO4))分解为RE2(SO4)3和H3PO4(式2)，而且此时会产生大量的烟气，由于采用的是低温酸化，所以烟气中主要以含氟气体为主，这样有利于烟气的回收和利用。
2REPO4+3H2SO4→RE2(SO4)3+2H3PO4 (式2)
(5)高温固磷：将步骤(4)得到的低温酸化矿置于马弗炉中进行高温固磷，待反应结束后得到高温固磷矿；
该步骤主要目的是将低温酸化过程中生产的H3PO4与Fe3+反应生成FePO4沉淀，在下一步水浸工序实现稀土的分离(式3)，净化RE2(SO4)3溶液。而且此时产生的烟气主要为SO2、SO3及H2SO4等，可回收制成H2SO4溶液继续使用。
2H3PO4+Fe2(SO4)3→2FePO4+3H2SO4 (式3)
(6)水浸：对步骤(5)得到的高温固磷矿进行水浸处理，过滤得到水浸液与水浸渣；
该步骤主要目的是使生成的RE2(SO4)3进入到溶液中，同时与FePO4等渣相分离。
(7)碳沉：向步骤(6)得到的水浸液中加入碳沉剂反应，随后过滤得到碳酸稀土；
该步骤主要目的是将RE2(SO4)3转化为RE2(CO3)3，而且转化后的RE2(CO3)3杂质含量更高，有利于稀土产品的生产。
(8)酸溶：将步骤(7)得到的碳酸稀土与步骤(2)得到的酸浸液混合后进行酸溶反应，得到氯化稀土溶液。
该步骤主要目的是利用含有一定量HCl的酸浸液将RE2(CO3)3转化为RECl3溶液，而RECl3溶液是稀土萃取的常用原料。
可选地，步骤(1)中，所述焙烧温度为400℃～650℃，焙烧时间为1～2.5h；及所述混合型稀土精矿为氟碳铈矿、独居石、磷钇矿中的一种或几种矿物的混合物，稀土品位REO为40％～67％。
可选地，步骤(2)中的盐酸浓度为7mol/L～11mol/L，固液比为1:3～1:5，搅拌速度为200r/min～350r/min，反应温度为50℃～95℃，反应时间为30min～180min，强化浸出时的超声功率为100w～700w。
可选地，步骤(3)中，水洗温度为25℃～100℃，水洗时间为0.5h～2.0h，及浸出渣与水的固液比为1:2～1:5，水洗1～4次；且，所述水洗液可配置成一定浓度的盐酸溶液后返回酸浸工序中继续使用。
需要说明的是，将酸浸渣水洗，以使水洗后的水洗液pH＞5，主要目的是回收RECl3和HCl，并且避免HCl污染后续的工艺。
可选地，步骤(4)中，所述固磷剂至少包括铁粉、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿中的一种，及所述水洗渣与固磷剂的磷铁配比为1:2～1:8混合，之后置于物料混合机中混合均匀，混合温度为20℃～50℃，混合时间为1.5h～2.0h，得到固磷混料；
进一步的，所述固磷混料与浓硫酸的混合质量比为1:3～1:5，酸化反应温度为150℃～400℃，酸化反应时间为1.5h～2h。
可选地，步骤(5)中的高温固磷反应温度为400℃～900℃，反应时间为0.5h～2.0h。
可选地，步骤(6)中的水浸固液比为1:3～1:6，水浸时间为50min～120min，水浸温度为22℃～35℃，水浸次数为1～4次，搅拌速度为200r/min～600r/min；且将所述水浸渣堆放于放射性渣库存储。
可选地，步骤(7)中的碳沉剂加入量以将水浸液中RE2(SO4)3全部转化为RE2(CO3)3为宜，反应温度为30℃～90℃，反应时间为30min～120min，pH为4.0～5.0，陈化时间为2h～12h；
且，所述碳沉剂至少为碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾、碳酸镁、碳铵中的一种。
可选地，步骤(8)中的反应温度为40℃～90℃，反应时间为30min～70min，固液比以将碳酸稀土全部转化为RECl3为宜，且将pH保持在4.0～6.5之间。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供的一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，具有如下优异效果：
1)本发明中由于超声的介入，不仅可以最大限度实现氟碳铈矿的完全优先溶解，还实现了伴生资源F与P的优先分离，为后续伴生资源的回收利用提供了方便。
2)本发明中浓硫酸的用量相比传统浓硫酸焙烧工艺减少50％～80％，环保和经济效益显著。
3)本发明低温酸化过程中产生的含氟烟气与高温固磷所产生的SO2、SO3、H2SO4等烟气均可回收利用，经济效益明显。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所述分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例及说明书附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，由以下步骤组成：
步骤(1)：先将混合型稀土精矿置于马弗炉中进行焙烧活化分解，焙烧温度为400℃～650℃，焙烧时间为1～2.5h，得到活化焙烧矿；
步骤(2)：向步骤(1)得到的活化焙烧矿中直接加入盐酸溶液，并将其置于超声反应器中进行强化浸出，其中盐酸浓度为7mol/L～11mol/L，固液比为1:3～1:5，搅拌速度为200r/min～350r/min，反应温度为50℃～95℃，反应时间为30min～180min，超声功率为100w～700w，反应结束后过滤得到浸出液和浸出渣；
步骤(3)：将步骤(2)得到的浸出渣与水混合调浆进行水洗，其中水洗温度为25℃～80℃，水洗时间为0.5h～2.0h，固液比为1:2～1:5，水洗1～4次，反应结束后过滤得到水洗液和水洗渣，水洗液可配制成一定浓度的盐酸溶液，返回强化浸出工序中继续使用；
步骤(4)：将步骤(3)中的水洗渣与固磷剂按照一定质量比充分混合均匀，其中混合时的温度为20℃～50℃，时间为1.5h～2.0h，而水洗渣与固磷剂的质量比是通过水洗渣中的磷含量与固磷剂的铁含量而确定的，其中水洗渣与固磷剂的P:Fe为1:2～1:8，混合均匀后得到固磷混料；
步骤(5)：将步骤(4)中的固磷混料与浓硫酸按照质量配比为1:3～1:5混合均匀后置于马弗炉中进行低温酸化，酸化温度为150℃～400℃，酸化时间为1.5h～2h，反应结束后得到低温酸化矿和含氟尾气；
步骤(6)：将步骤(5)中的低温酸化矿直接置于马弗炉中进行高温固磷，反应温度400℃～900℃，反应时间为0.5h～2.0h，待反应结束后得到高温固磷矿和含SO2、SO3、H2SO4尾气；
步骤(7)：将步骤(6)中得到的高温固磷矿与水混合进行调浆浸出，固液比为1:3～1:6，水浸时间为50min～180min，水浸温度在22℃～35℃，水浸次数为1～4次，搅拌速度为200r/min～600r/min，待浸出结束后过滤得到水浸液与水浸渣；
步骤(8)：向步骤(7)中的水浸液中加入碳沉剂进行碳沉处理，反应温度为30℃～90℃，反应时间为30min～120min，通过加入碳沉剂调节pH在4.0～5.0之间，陈化时间为2h～12h，待碳沉结束后过滤得到碳酸稀土和氨氮废水；
步骤(9)：将步骤(8)中得到的碳酸稀土与步骤(2)得到的浸出液混合后进行反应，反应温度为40℃～90℃，反应时间为30min～70min，pH保持在4.0～6.5之间，以碳酸稀土全部转化为RECl3为宜，待反应结束后可得RECl3溶液。
为更好地理解本发明，下面通过以下实施例对本发明作进一步具体的阐述，但不可理解为对本发明的限定，对于本领域的技术人员根据上述发明内容所作的一些非本质的改进与调整，也视为落在本发明的保护范围内。
工艺参数优选实验：
(一)焙烧活化工艺参数优选
焙烧活化的目的是将氟碳铈矿转化为易溶于酸的稀土氟氧化物，与此同时会放出一定量的CO2，产生一定的质量损失(简称失重率)。实践证明，焙烧活化工艺参数的选取会直接影响活化焙烧矿在HCl中的溶解量，是该发明十分重要的环节，而且生成的稀土氟氧化物越多，酸浸渣的剩余量就越少，浓硫酸的用量也就越少，三废污染量自然减少。检测失重率是选取焙烧活化工艺参数的一个简单有效的参数。
如表1所示，在焙烧活化时间为2.0h下，失重率与焙烧温度的作用关系，可以看出当焙烧温度大于350℃时，失重率有了明显的增长，而且随着焙烧温度的逐渐上升，失重率呈现增大的趋势，但是当焙烧温度650℃后失重率增加不明显。
表2为选取焙烧温度为500℃时，失重率与活化焙烧时间的作用关系，当焙烧温度大于0.5h后，失重率有了显著提高，而且随着焙烧时间的延长，失重率呈现逐渐增大的趋势，但是当焙烧时间超过2.5h之后，失重率几乎不发生变化。
因此综上考虑，选择焙烧温度为400℃～650℃，焙烧时间为1～2.5h。
表1失重率与活化焙烧温度的作用关系
温度 350℃ 400℃ 450℃ 500℃ 550℃ 600℃ 650℃ 700℃
失重率 8.9％ 10.23％ 11.88％ 12.56％ 13.10％ 13.22％ 13.31％ 13.31％
表2失重率与活化焙烧时间的作用关系
时间 0.5h 1.0h 1.5h 2.0h 2.5h 3.0h
失重率 10.19％ 11.98％ 12.48％ 12.56％ 12.61％ 12.62％
(二)强化浸出工艺参数优选
正如前面所叙述的，借助超声波的机械作用、空化作用、热效应和化学效应等来强化浸出过程，尽可能的将活化焙烧矿中稀土氟氧化物完全转移到浸出液中，通过焙烧活化矿的重量变化(失渣率，式4)即可基本确定强化浸出工艺参数的优劣，而为了能说明超声波的强化浸出效果，在浸出温度90℃、浸出时间为30min，在其他条件相同的情况，研究了超声功率和超声时间对焙烧活化矿失渣率的作用关系(如表3、表4所示)。
Figure BDA0003925918300000071
表3为焙烧活化矿失渣率与超声功率的作用关系，可以看出当超声功率为50w时，焙烧活化矿失渣率仅为58.2％，随着超声功率的逐渐上升，焙烧活化矿的渣失率逐渐增大，当超声功率达到700w时，渣失率与超声功率为600w的失渣率相近，这主要由于剩余的独居石不会因为超声波的介入或功率的增大而溶解，但考虑到处理工业化处理体量，最终选择超声功率100w～700w作为工艺优选参数。
表3为活化焙烧矿失渣率与超声功率的作用关系
超声功率 50w 100w 200w 300w 400w
渣失率 58.2％ 64.33％ 66.81％ 69.01％ 72.96％
超声功率 500w 600w 700w
渣失率 73.7％ 74.1％ 74.53％
选择超声功率为500w，在其他条件不变的情况下，研究焙烧活化矿失渣率与超声时间的作用关系(如表4所示)。可以看出，随着超声时间的逐渐延长，焙烧活化矿失渣率也呈现逐渐增大的趋势，但总体变化幅度平缓，考虑到后续工业化生产时处理的矿物量和节约成本，综合考虑最终选择超声时间为0.5h～2.5h。
表4为焙烧活化矿失渣率与超声时间的作用关系
超声时间 0.5h 1.0h 1.5h 2.0h 2.5h 3.0h
渣失率 73.7％ 74.1％ 74.32％ 74.50％ 74.53％ 74.53％
下面，将结合具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例1
1)将10g混合型稀土精矿置于马弗炉中进行活化焙烧分解，焙烧温度为500℃，时间为2.0h，得到焙烧活化矿；
2)向焙烧活化矿中直接加入盐酸溶液，并将其置于超声反应器中进行强化浸出，盐酸浓度为10mol/L，固液比为1:3，搅拌速度为200r/min，反应温度为90℃，反应时间为60min，超声功率为200w，超声时间为1.0h，反应结束后过滤得到浸出液和浸出渣；
3)将浸出渣与水混合调浆进行水洗，其中水洗温度为60℃，水洗时间为1.5h，搅拌速度为300r/min，固液比为1:3，水洗2次，反应结束后过滤得到水洗液和水洗渣；
4)将水洗渣与固磷剂按照一定质量比充分混合均匀，其中混合时的温度为25℃，时间为1.5h，水洗渣与固磷剂的P:Fe为1:5，混合均匀后得到固磷混料；
5)将固磷混料与浓硫酸按照质量配比为1:5混合均匀后置于马弗炉中进行低温酸化，酸化温度为300℃，酸化时间为2h，反应结束后得到低温酸化矿和含氟尾气；
6)将低温酸化矿直接置于马弗炉中进行高温固磷，反应温度700℃，反应时间为1h，待反应结束后得到高温固磷矿和含SO2、SO3、H2SO4尾气；
7)将高温固磷矿与水混合进行调浆浸出，固液比为1:3，水浸时间为60min，水浸温度在25℃，水浸次数为2次，搅拌速度为200r/min，待浸出结束后过滤得到水浸液与水浸渣；
8)向水浸液中加入碳沉剂进行碳沉处理，反应温度为40℃，反应时间为60min，通过加入碳沉剂调节pH为4.0，陈化时间为2h，待碳沉结束后过滤得到碳酸稀土和氨氮废水；
9)将碳酸稀土与浸出液混合后进行反应，反应温度为70℃，反应时间为30min，pH为4.0，待反应结束后可得RECl3溶液。
最终，混合型稀土矿物的分解率达97％以上，稀土回收率达94％以上。
实施例2
1)将10g混合型稀土精矿置于马弗炉中进行活化焙烧分解，焙烧温度为550℃，时间为1.5h，得到焙烧活化矿；
2)向焙烧活化矿中直接加入盐酸溶液，并将其置于超声反应器中进行强化浸出，盐酸浓度为10mol/L，固液比为1:3，搅拌速度为200r/min，反应温度为90℃，反应时间为60min，超声功率为600w，超声时间为1.0h，反应结束后过滤得到浸出液和浸出渣；
3)将浸出渣与水混合调浆进行水洗，其中水洗温度为60℃，水洗时间为1.5h，搅拌速度为300r/min，固液比为1:3，水洗2次，反应结束后过滤得到水洗液和水洗渣；
4)将水洗渣与固磷剂按照一定质量比充分混合均匀，其中混合时的温度为25℃，时间为1.5h，水洗渣与固磷剂的P:Fe为1:5，混合均匀后得到固磷混料；
5)将固磷混料与浓硫酸按照质量配比为1:5混合均匀后置于马弗炉中进行低温酸化，酸化温度为220℃，酸化时间为2h，反应结束后得到低温酸化矿和含氟尾气；
6)将低温酸化矿直接置于马弗炉中进行高温固磷，反应温度800℃，反应时间为1.5h，待反应结束后得到高温固磷矿和含SO2、SO3、H2SO4尾气；
7)将高温固磷矿与水混合进行调浆浸出，固液比为1:5，水浸时间为60min，水浸温度在25℃，水浸次数为2次，搅拌速度为200r/min，待浸出结束后过滤得到水浸液与水浸渣；
8)向水浸液中加入碳沉剂进行碳沉处理，反应温度为40℃，反应时间为60min，通过加入碳沉剂调节pH为4.0，陈化时间为2h，待碳沉结束后过滤得到碳酸稀土和氨氮废水；
9)将碳酸稀土与浸出液混合后进行反应，反应温度为80℃，反应时间为60min，pH为4.0，待反应结束后可得RECl3溶液。
最终，混合型稀土矿物的分解率达98％以上，稀土回收率达96％以上。
进一步的，由前面的叙述内容可知，超声波介入是强化氟碳铈矿浸出的关键性举措，其最终目的是减少浓硫酸用量进而缩减三废污染，所以为了进一步体现本发明的优势和效果，在尽可能同等情况下，对传统高温浓硫酸焙烧法(第三代)与本发明所使用的浓硫酸量做了对比：
对比例1：
取50g白云鄂博混合型稀土精矿(REO 50％)与浓硫酸按照质量比1:4混合后进行静态焙烧(浓硫酸使用量为200g)，焙烧温度为800℃，焙烧时间为1.5h，得到的浓硫酸焙烧矿，随后将浓硫酸焙烧矿进行水浸，水浸次数为2次，水浸时间为2h，水浸温度为常温，固液比为1:5，搅拌速度为200r/min，得到水洗液和放射性废渣；向水浸液中加入碳酸氢铵调节pH为4.5进行碳沉，碳沉温度35℃，碳沉时间为1.5h，得到氨氮废水和碳酸稀土；碳酸稀土经盐酸浸出后得到RECl3溶液。最终，白云鄂博混合型稀土精矿的分解率达98％以上，稀土回收率达96％以上。
本发明实施例：
取50g混合型稀土精矿(REO 50％)，在500℃下焙烧活化2h，得到焙烧活化矿；将得到焙烧活化矿在盐酸浓度10mol/L，酸浸温度为90℃，酸浸时间为2.0h，超声功率为600w，超声时间2.0h，进行酸浸，得到13.58g浸出液和浸出渣；将得到13.58g酸浸渣与浓硫酸按照质量比1:4混合后进行低温酸化(浓硫酸使用量为54.32g)，低温酸化温度为200℃，酸化时间为1.5h，得到的低温酸化矿；之后将得到的低温酸化矿进行高温固磷，反应温度800℃，反应时间为2.0h，得到高温固磷矿；随后将高温固磷矿进行水浸，固液比为1:5，水浸时间为2h，水浸次数为2次，水浸温度常温，搅拌速度为200r/min，得到水浸液和放射性废渣；向水浸液中加入碳酸氢铵调节pH为4.5进行碳沉，碳沉温度35℃，碳沉时间为1.5h，陈化时间为2h，得到氨氮废水和碳酸稀土；碳酸稀土经酸浸液溶解后得到RECl3溶液。最终，白云鄂博混合型稀土精矿的分解率大98％以上，稀土回收率达96％以上。
由以上对比试验可以看出，本发明不仅能达到现有传统高温浓硫酸焙烧法(第三代)的技术指标，而且所使用的浓硫酸量要比传统高温浓硫酸焙烧法(第三代)所使用的浓硫酸量缩减比例72.84％(式5)，可见从理论上和实验室效果来讲，本发明的浓硫酸使用量更少，进而酸性废气、放射性废渣与氨氮废水排放量也明显减少，具有显著的环保优势。
Figure BDA0003925918300000111
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理.可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：
(1)焙烧活化：将混合型稀土精矿置于马弗炉中进行活化焙烧分解，得到活化焙烧矿，备用；
(2)强化浸出：向步骤(1)得到的活化焙烧矿中加入盐酸溶液，随后置于超声反应器中进行强化浸出、反应并过滤得到浸出液和浸出渣；
(3)水洗：将步骤(2)得到的浸出渣按一定比例与水混合洗涤，过滤得到水洗液和水洗渣；
(4)配料与低温酸化：将步骤(3)得到的水洗渣与固磷剂混合，得到固磷混料；随后将所述固磷混料与浓硫酸混合均匀后，置于马弗炉中进行低温酸化反应，得到低温酸化矿；
(5)高温固磷：将步骤(4)得到的低温酸化矿置于马弗炉中进行高温固磷，待反应结束后得到高温固磷矿；
(6)水浸：对步骤(5)得到的高温固磷矿进行水浸处理，过滤得到水浸液与水浸渣；
(7)碳沉：向步骤(6)得到的水浸液中加入碳沉剂反应，随后过滤得到碳酸稀土；
(8)酸溶：将步骤(7)得到的碳酸稀土与步骤(2)得到的浸出液混合后进行酸溶反应，得到氯化稀土(RECl3)溶液。
2.根据权利要求1所述的一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，其特征在于，步骤(1)中，所述焙烧温度为400℃～650℃，焙烧时间为1～2.5h；及所述混合型稀土精矿为氟碳铈矿、独居石、磷钇矿中的一种或几种矿物的混合物，稀土品位REO为40％～67％。
3.根据权利要求1所述的一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，其特征在于，步骤(2)中的盐酸浓度为7mol/L～11mol/L，固液比为1:3～1:5，搅拌速度为200r/min～350r/min，反应温度为50℃～95℃，反应时间为30min～180min，超声功率为100w～700w。
4.根据权利要求1所述的一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，其特征在于，步骤(3)中，水洗温度为25℃～100℃，水洗时间为0.5h～2.0h，及浸出渣与水的固液比为1:2～1:5，水洗1～4次；且，所述水洗液可配置成一定浓度的盐酸溶液后返回酸浸工序中继续使用。
5.根据权利要求1所述的一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，其特征在于，步骤(4)中，所述固磷剂至少包括铁粉、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿中的一种，及所述水洗渣与固磷剂的磷铁配比为1:2～1:8混合，之后置于物料混合机中混合均匀，混合温度为20℃～50℃，混合时间为1.5h～2.0h，得到固磷混料；且，所述固磷混料与浓硫酸的混合质量比为1:3～1:5，酸化反应温度为150℃～400℃，酸化反应时间为1.5h～2h。
6.根据权利要求1所述的一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，其特征在于，步骤(5)中的高温固磷反应温度为400℃～900℃，反应时间为0.5h～2.0h。
7.根据权利要求1所述的一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，其特征在于，步骤(6)中的水浸固液比为1:3～1:6，水浸时间为50min～180min，水浸温度为22℃～35℃，水浸次数为1～4次，搅拌速度为200r/min～600r/min；且将所述水浸渣堆放于放射性渣库存储。
8.根据权利要求1所述的一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，其特征在于，步骤(7)中的碳沉剂加入量以将水浸液中RE2(SO4)3全部转化为RE2(CO3)3为宜，反应温度为30℃～90℃，反应时间为30min～120min，pH为4.0～5.0，陈化时间为2h～12h；且所述碳沉剂至少为碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸钾、碳酸镁、碳铵中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种分解混合型稀土精矿的清洁提取工艺，其特征在于，步骤(8)中的反应温度为40℃～90℃，反应时间为30min～70min，固液比以将碳酸稀土全部转化为RECl3为宜，且将pH保持在4.0～6.5之间。
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