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冶金百科 | 鎢冶煉 - 混酸分解——冷卻結(jié)晶——萃取除鉬工藝

2024-01-02 10:30:03 來(lái)源:中冶有色技術(shù)網(wǎng)
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簡(jiǎn)介:硫磷混酸分解法主要用于白鎢礦的常壓分解,以硫酸為浸出劑,采用磷酸進(jìn)行協(xié)同,使礦石中的鎢以磷鎢雜多酸的形態(tài)進(jìn)入到溶液中,固液分離后得到磷氧酸溶液和浸出渣【26】,浸出渣的主要成分是石膏(CaSO&·xHO)。
硫磷混酸分解

硫磷混酸分解法主要用于白鎢礦的常壓分解,以硫酸為浸出劑,采用磷酸進(jìn)行協(xié)同,使礦石中的鎢以磷鎢雜多酸的形態(tài)進(jìn)入到溶液中,固液分離后得到磷氧酸溶液和浸出渣【26】,浸出渣的主要成分是石膏(CaSO&·xHO)。

硫磷混酸分解法已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),云南麻栗坡海隅鎢業(yè)有限公司的產(chǎn)能已達(dá)到5000t/a,廈門鎢業(yè)海滄分公司的生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到100000t/a。工業(yè)生產(chǎn)時(shí),先將硫酸和磷酸加入耐酸浸出槽中,在80~95℃下加入精礦粉,液固比為(1~3):1,浸出3~6h后固液分離,渣中 WO含量在0.5%以下。

硫磷混酸分解法能高效分解白鎢礦,鎢礦品位低至20%時(shí)浸出率仍在99%以上;浸出劑硫酸的成本僅為NaOH的5%~10%,試劑成本大幅度降低;冷卻結(jié)晶分離鎢后的母液可返回鎢礦物分解,減少了廢水排放;浸出渣的主要成分是硫酸鈣,可用于建材的生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)渣的資源化利用。

作為一個(gè)全新的鎢冶煉體系,在設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)自動(dòng)化控制等方面,硫磷混酸分解法較傳統(tǒng)方法都有很大提高。

冷卻結(jié)晶分離

硫磷混酸分解白鎢礦得到磷鎢酸溶液,用冷卻結(jié)晶法來(lái)制備磷鎢酸晶體,以進(jìn)一步制取APT。磷鎢雜多酸的溶解度隨溫度和溶液組成發(fā)生大幅變化,低溫時(shí)磷鎢酸在溶液中的溶解度大幅降低,形成磷鎢酸晶體結(jié)晶析出?;谶@一性質(zhì),可將磷鎢酸從溶液中分離。通常將浸出液從90℃冷卻降溫到50℃,磷鎢酸的結(jié)晶率可達(dá)80%~90%,結(jié)晶母液補(bǔ)酸后返回常壓混酸分解工序。


萃取回收鉬


混酸體系中的鉬主要以鉬酰陽(yáng)離子形態(tài)存在,而鎢以雜多酸陰離子形態(tài)存在,二者的性質(zhì)差異顯著?;诨焖狍w系中鎢、鉬性質(zhì)的差異,采用溶劑萃取法將溶液中的鉬轉(zhuǎn)移到有機(jī)相中,經(jīng)反萃后可用于鉬產(chǎn)品的制備,實(shí)現(xiàn)了鉬的資源回收。通常,工業(yè)上采用P204進(jìn)行鉬酰陽(yáng)離子的萃取,三級(jí)萃取后可將95%以上的鉬進(jìn)行回收。采用溶劑萃取鉬的操作比較簡(jiǎn)單,消除了傳統(tǒng)除鉬工藝產(chǎn)生除鉬渣的問(wèn)題。工業(yè)生產(chǎn)APT的三種主流工藝的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表6-1。


APT生產(chǎn)工藝的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)對(duì)比


仲鎢酸銨(APT)是非常重要的鎢冶煉中間產(chǎn)品,是用于生產(chǎn)氧化鎢、鎢粉、鎢材以及硬質(zhì)合金的基礎(chǔ)原料。目前,全國(guó)生產(chǎn)仲鎢酸銨的企業(yè)有三四十家之多,主要生產(chǎn)廠家及產(chǎn)能見(jiàn)表6-2。


國(guó)內(nèi)仲鎢酸銨(APT)主要生產(chǎn)廠家情況

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