[發(fā)明專利]一種堿性體系分解黑白鎢混合礦的方法

有效

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• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109439929B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設計）人: 楊亮;萬林生;張新英;薛祥
• 申請（專利權）人: 江西理工大學
• 主分類號: C22B34/36
• 分類號: C22B34/36;C22B3/12;C22B1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種堿性體系分解黑白鎢混合礦的方法，具體為將黑白鎢混合礦磨細后，加入到高壓釜中，配入一定量的水，然后再加入磷酸鈉、氫氧化鈉和氟化鈣進行分解反應，固液分離后，得到粗鎢酸鈉溶液。本發(fā)明的優(yōu)點在于能夠在低浸出劑用量條件下實現(xiàn)黑白鎢混合礦的高效分解。本方法能夠利用現(xiàn)行鎢冶煉高壓釜設備直接處理黑白鎢混合礦，具有浸出成本低、分解率高、易于工業(yè)化應用的特點。

技術領域

本發(fā)明涉及鎢礦冶煉分離領域，具體涉及一種堿性體系中分解黑白鎢混合礦的方法。

背景技術

中國是一個鎢資源大國，鎢資源儲量位居世界第一。長期以來，我國鎢冶煉企業(yè)多采用黑鎢精礦或白鎢精礦為原料進行生產。經過近30年的高速開采，易選易冶的黑鎢精礦資源逐漸枯竭，白鎢精礦資源儲量也相對不足。目前，我國白鎢礦、黑鎢礦共生礦探明儲量逐漸增加，鎢冶煉企業(yè)將面臨以黑白鎢混合礦和低品位復雜白鎢礦為主要原料的局面。如我國特大型柿竹園鎢礦儲量74.7萬噸，黑白鎢混合礦比例為3:7，閩西行洛坑鎢礦保有鎢儲量30萬噸，黑白鎢比例約為1:1。現(xiàn)行選礦方法從黑白鎢混合礦中分選出黑鎢精礦和白鎢精礦難度較大，且鎢選礦回收率不高。因此，開發(fā)高效處理黑白鎢混合礦的冶煉工藝，對提高我國鎢資源利用率具有重要意義。

目前，我國冶煉企業(yè)多采用氫氧化鈉高壓浸出黑白鎢混合礦，但該工藝氫氧化鈉消耗量很大。對于黑白鎢混合精礦，氫氧化鈉用量需要理論量的2-5倍，對于中等或低品位黑白鎢混合礦，則需要的氫氧化鈉用量更大，造成浸出成本很高。國外鎢冶煉企業(yè)多采用碳酸鈉高壓分解黑白鎢混合礦，同樣存在浸出試劑碳酸鈉用量大的問題。處理黑白鎢精礦或中礦時，碳酸鈉用量為理論量的3-5倍，處理低品位礦時，則碳酸鈉用量達到理論量的6倍左右。此外，碳酸鈉分解過程在高溫高壓條件下進行，反應釜容易發(fā)生堿脆現(xiàn)象，不利于安全生產。為了解決黑白鎢混合礦浸出試劑用量大、浸出成本高的問題，國內外學者進行了廣泛的研究，提出了一些可行的辦法。如專利CN105586487A提出了采用氫氧化鈉和可溶性碳酸鹽高壓分解黑白鎢混合礦，該方法實際為氫氧化鈉和碳酸鈉聯(lián)合分解工藝，但浸出試劑用量也相對較高；專利ZL106282608B提出先將黑白鎢混合礦和氫氧化鈣加入氫氧化鈉溶液分解其中的黑鎢，分解渣再采用硫酸-磷酸混合溶液浸出其中的白鎢。該工藝能夠實現(xiàn)較低成本分解黑白鎢混合礦，但需要兩步浸出才能實現(xiàn)鎢的綜合提取，操作過程相對繁瑣。專利CN106636632A提出了堿性體系下采用可溶性植酸鹽分解黑白鎢混合礦的方法，反應生成難溶的有機絡合鈣鹽進入浸出渣中，鎢則以鎢酸根形態(tài)進入浸出液，浸出渣采用硫酸溶出，然后經離子交換吸附植酸根離子，再采用氫氧化鈉溶液解吸，解吸液返回黑白鎢混合礦的浸出過程，較大幅度地降低了浸出成本。

實際上，黑白鎢混合礦中，黑鎢礦較為容易處理，采用氫氧化鈉浸出能夠取得很好的分解效果，但氫氧化鈉分解白鎢礦效果欠佳。因此，若能將黑鎢礦和白鎢礦的分解試劑進行合理配合，則能實現(xiàn)黑白鎢混合礦的高效分解。基于此，本發(fā)明提出了一種分解黑白鎢混合礦的新方法，采用磷酸鈉、氫氧化鈉和氟化鈣作為新型混合分解試劑，同時分解黑鎢礦和白鎢礦，從而達到一步高效分解黑白鎢混合礦的目的。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種低浸出劑用量條件下浸出黑白鎢混合礦的方法，使礦中的鎢以鎢酸根形態(tài)進入浸出液，礦中的鈣、鐵、錳以難溶化合物沉淀留在渣中，實現(xiàn)黑白鎢混合礦的低耗、高效分解，開發(fā)一條短流程、低成本處理黑白鎢混合礦的新工藝。本發(fā)明所述的在堿性體系中分解黑白鎢混合礦的方法，具體包括以下步驟。

（1）將黑白鎢混合礦磨細至低于300目。

（2）將磨細后的黑白鎢混合礦放入高壓釜中，加入磷酸鈉、氫氧化鈉、氟化鈣和水進行協(xié)同分解。

（3）將分解后的漿液進行固液分離，得到的濾液為粗鎢酸鈉溶液。

進一步地，步驟（2）中分解溫度為150～200 ℃。

進一步地，步驟（2）中分解時間為1.5～3h。