[發明專利]一種鎢鉬伴生礦冶煉鎢鉬鐵合金的方法

有效

• 申請號: 201611136162.3
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106591566B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 趙維根;郭培民;羅林根
• 申請（專利權）人: 嵩縣開拓者鉬業有限公司
• 主分類號: C22B1/242
• 分類號: C22B1/242;C22C33/04;C22C38/12;C05B5/00;C05G1/00
• 代理公司: 洛陽明律專利代理事務所(普通合伙)41118
• 代理人: 盧洪方

技術領域

本發明涉及鎢鉬伴生礦綜合利用技術領域，尤其是一種鎢鉬伴生礦冶煉鎢鉬鐵合金的方法。

背景技術

鎢鉬伴生礦主要來自鉬精礦的選礦工藝，僅河南欒川地區每年產生3萬多噸鎢鉬伴生礦，礦中主要含有鎢酸鈣、鉬酸鈣、氟磷酸鈣等，其化學成分如表1所示。鎢鉬伴生礦中的磷含量比較高，它以難還原的氟磷酸鈣形式存在于礦中。磷的去除比較難，同時鎢鉬含量比較低，其它雜質元素比較多等特點，因此利用起來有難度。

表1 鎢鉬伴生礦的化學成分 (%)

WO₃MoO₃PCaSF15~282~73~721~330.2~0.51~5

傳統工藝流程是將浮選后的鎢或者鉬礦進行濕法冶金，使其變為含鎢或鉬的鹽類或者氧化物，之后再利用其它還原方法將含有鎢、鉬的中間產品進一步提純為純的鎢、鉬化合物。在處理這些礦物的過程中所產生的酸液、堿液和含有銅、砷、鋅、錫等的廢液，對當地環境造成十分嚴重的危害，另外在生產過程中產生的含硫或者氟的廢氣如果沒有得到有效的回收處理，不僅會造成大氣污染，而且對現場工作人員的身心健康也構成重大威脅。

常規的鎢鉬鐵合金冶煉，采用的原料為優質的鎢精礦和氧化鉬，同時冶煉合金中鎢和鉬的質量含量之和普遍超過60%，因此熔點高，所需冶煉溫度高。如太倉鈞浩自行車科技有限公司（CN105018814A）公開的鎢鉬合金制備方法，采用真空離子爐熔煉鎢鉬鐵合金，其鎢鉬礦石含WO₃60~70%和Mo15~20%，先在真空離子爐中加熱得到鎢鉬精礦，再采用單嘴精煉爐在1500-1550保溫20-25min熔煉制得鎢鉬合金，共鎢鉬合金含66~76%W、22~30%Mo。但本方法采用設備為真空離子爐，冶煉條件苛刻，設備規模受限，難以進行工業化大批量生產。

鎢鉬伴生礦由于鎢鉬合量低，雜質成分復雜，處理難度大。

江蘇光明新材料有限公司（CN105567973）公開一種利用含鎢鉬鎳廢料制備鎳鐵合金和鎢鉬鐵合金的方法，工藝流程為：將含鎢鉬鎳廢料破碎、球磨，經加堿高溫焙燒、熱水浸出等工藝，得到含鎳浸出渣和含鎢、鉬浸出液，對浸出渣加硅鐵用電弧爐還原冶煉為鎳鐵合金；對浸出液加硫酸將鎢、鉬元素沉淀析出，經烘干焙燒后形成鎢、鉬氧化物混合粉末，再結合鋁硅熱法還原工藝經焙燒除雜、粉粹、配料、混合烘干、點火熔煉、精煉、冷卻、精整除渣等工藝，得到工藝生產需要的鎢鉬鐵合金產品。其原料中含10~20%W、5~10%Mo和5~15%Ni，制得的鎢鉬鐵合金主體元素組成為20~35%W、10~18%Mo，余量為鐵；鋁硅熱還原法工藝階段中每100Kg焙燒除雜粉碎粉末添加：硅鐵粉20~40Kg、鋁粒14~21Kg、鋼屑40~10Kg、生石灰4~10Kg，混合后爐料加入鋁熱法熔煉爐升溫至1450~1600℃保溫10~30min，熔煉，熔煉過程中用高氯酸鉀和鎂粉點火，用硝石作發熱劑。