[其他]白鎢精礦與黑白鎢混合礦堿分解方法及設備

在審

• 申請號: 101985000000350
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100350B
• 公開（公告）日: 1987-03-04
• 發明（設計）人: 李洪桂;劉茂盛;思澤金;戴朝嘉;何雅康;李軍;何光蘭;龔春香;劉靜;李良
• 申請（專利權）人: 中南工業大學;平桂礦務局珊瑚錫礦
• 代理公司: 中南工業大學專利事務所
• 代理人: 李展明

白鎢精礦與黑白鎢混合礦堿分解方法和設備是屬于提取鎢領域，其特征是將鎢礦物與ＮａＯＨ混合，置于專門設計的加壓熱蘑反應器內，將磨礦過程與化學分解過程相結合，充分利用了磨礦過程對礦物的機械活化作用，對礦粒表面生成物膜的剝離作用，使分解速度強化，從而比一般攪拌浸出槽中進行的堿煮法堿耗量低、分解率高，并省去了堿煮法流程中的預磨、回收過量堿和Ｎａ_２ＷＯ_４晶體溶解等工序，使流程縮短、回收率提高，成本降低。本發明可用于處理白鎢精礦和黑白鎢混合礦，亦可處理選礦的中間產品－鎢中礦。

本發明屬于提取鎢領域，即用NaOH分解鎢的礦物原料從中提取鎢。所指的鎢礦物原料包括含WO₃65-78%的白鎢精礦、含WO₃65-75%，以CaWO₄形態存在的WO₃占總WO₃量的0.5-99%的黑白鎢混合精礦含WO₃為18-65%、以白鎢形態存在的WO₃占WO₃總量的0.5-99%的鎢中礦或難選鎢中礦（鎢細泥）或民窿產品（指民間手工開采所得的鎢中礦），或選礦廠的鎢錫毛精礦。

為了從上述物料中提取鎢，美國專利US4353878和我國“鎢細泥采用常壓堿浸-離子交換制取優質三氧化鎢（仲鎢酸銨）的生產報告”〔汀東鎢礦鎢細泥水冶工藝技術鑒定會資料，1982年10月〕中，分別提出了在攪拌浸出槽中用NaOH堿煮，其過程的反應為：

（Fe·Mn）WO₄+2NaOH=Na₂WO₄+Fc（OH）₂

〔或Mn（OH）₂……（1）

CaWO₄+2NaOH=Na₂WO₄+Ca（OH）₂……（2）

由于攪拌浸出槽本身固有的缺陷如傳質速度有限，特別是對那些產生致密固體生成物膜的反應而言，攪拌過程對傳質的作用甚小;反應溫度受所處理的溶液的沸點的限制等。處理上述物料時不得不將堿用量大大過量，并相應地采用冗長的流程，他們的原則流程如附圖1所示，它經過五道主要工序，即①磨礦，原料預先磨細至小于0.074毫米左右;②用高過量的NaOH進行堿煮，對精礦而言，堿用量為理論量的3-8.5倍，對中礦而言為5-9倍，堿煮溫度達100-145℃，經2-5小時左右，分解率對精礦而言可達98-99%，對中礦而言可達97-98%;③過濾;④濃縮結晶，由于堿用量過多、浸出液中堿濃度大，不適合下一工序的要求，因此應濃縮結晶使Na₂WO₄晶體與NaOH分離;⑤Na₂WO₄晶體溶解，堿煮法的缺點主要在于①流程冗長;②由于流程長故總回收率低;③由于需進行濃縮結晶，平均每得一噸WO₃需蒸發10-16噸水，故能耗大;同時濃縮結晶回收堿的過程在經濟上往往是得下償失的。

本發明就是針對上述問題，提出一種NaOH用量少、分解率高、流程短、既能處理白鎢精礦、黑鎢精礦、黑白鎢混合精礦，又能處理鎢中礦和鎢錫選礦流程中的毛精礦的方法，并適應這方法而設計出一種設備-加壓熱磨反應器。

本發明的特征是在加壓熱磨反應器內將磨礦與堿煮過程結合在一起，它充分利用磨礦過程對礦物機械活化作用、對礦粒表面生成物膜的剝離作用和對礦粒的破碎作用（新產生的表面往往具有大的活性），從而大大改善了分解過程的動力學條件，使反應加速。再加上適當的溫度就能在低堿耗和較短時間內，使其礦分解率達98%以上，且大大縮短流程（本發明的流程如圖2所示）。

本發明所設計的加壓熱磨反應器由傳動部分和筒體（1）組成，筒體部分的結構如附圖3所示，它包括：

1.筒身與研磨介質：由高碳鋼，鑄鋼或錳鋼等耐磨鋼材料制成，它可以襯有或不襯耐磨襯板，內裝球形或棒形研磨介質，介質的裝容率為20-60%，筒身的長度與直徑之比為5∶1-0.8。