[發明專利]一種堿性萃取生產仲鎢酸銨的方法及系統

有效

• 申請號: 201910323115.7
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN111422907B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 曹宏斌;謝勇冰;徐雙
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C01G41/00
• 分類號: C01G41/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明涉及一種堿性萃取生產仲鎢酸銨的方法及系統，所述方法包括如下步驟：(1)鎢礦物原料浸取，得到混合漿料；(2)對所述混合漿料進行固液分離，得到鎢酸鈉溶液；(3)對所述鎢酸鈉溶液進行高級氧化，得到一次凈化的鎢酸鈉溶液；(4)萃取和反萃取，得到鎢酸銨溶液；(5)除鉬，得到凈化的鎢酸銨溶液；(6)結晶，得到仲鎢酸銨產品；所述系統包括依次連接的浸取裝置、過濾裝置、高級氧化裝置、萃取和反萃取裝置、除鉬裝置和結晶裝置。本發明提供的方法能夠生產出高質量的仲鎢酸銨產品，同時降低金屬原料的損失、避免浸取劑的浪費，且具有能耗低、勞動強度低、作業環境良好、無污染氣體釋放等優點。

技術領域

本發明涉及冶金技術領域，尤其涉及一種堿性萃取生產仲鎢酸銨的方法及系統。

背景技術

白鎢礦、黑白鎢混合礦、鎢細泥、人造白鎢、低品位鎢鉬混合礦以及含鎢催化劑廢料等鎢資源已成為鎢工業的主要原料。然而這些原料中，大多含有表面活性劑，而表面活性劑的存在會對后續的工藝產生各種各樣的不良影響，例如，含有表面活性劑的鎢礦物原料在浸取制備鎢酸鈉溶液的過程中，表面活性劑會進入到鎢酸鈉溶液中，含有表面活性劑的鎢礦物原料在浸取制備鎢酸鈉溶液的過程中，表面活性劑會進入到鎢酸鈉溶液中，含有表面活性劑的鎢酸鈉溶液在采用萃取工藝生產仲鎢酸銨過程中，鎢酸鈉溶液中的表面活性劑會污染萃取劑，造成萃取劑的損失，或是造成萃取時分相困難、產生第三相從而破壞生產的正常進行甚至生產線癱瘓，導致得到的仲鎢酸銨產品質量不高。

CN104232942A公開了一種鎢礦物原料的預處理方法，所述方法包括以下步驟：生料配制，將鎢礦物原料與一定量的含鈣物質以及礦化劑混合磨細，以獲得生料；以及熟料燒成，將配制好的生料在特定的條件下進行焙燒，得到熟料。優點在于：1)適應性廣，適用于所有鎢礦物原料，尤其是白鎢礦；2)所添加的含鈣物質便宜易得；3)焙燒溫度低，操作簡單，易于工業應用；4)所得熟料中的鎢具有良好的浸出性能，可以在較低溫度下用碳酸鈉溶液或碳酸銨鹽溶液充分浸出，尤其是采用碳酸銨鹽溶液浸出時，可經濟實現仲鎢酸銨生產過程中溶液的循環，從而消除生產過程中廢水的排放。

CN106011504B公開了一種分解白鎢礦的方法，包括以下步驟：步驟一：將白鎢礦進行研磨，使其粒度小于325目；步驟二：將研磨后的白鎢礦與硅酸鈉混合，得到混合物；步驟三：將上述混合物置于高溫爐中進行焙燒，得到焙燒物；步驟四：對上述焙燒物進行研磨，并水浸出處理，然后進行過濾、烘干操作，即完成白鎢礦的分解，可提取鎢。

以上現有技術中，為了除去鎢礦物原料中的表面活性劑，均采用氧化焙燒的方法對鎢礦物原料進行處理，從而將金屬原料中的表面活性劑氧化去除，同時保證浸出液中不含表面活性劑。現有技術的缺點在于焙燒過程溫度高導致能耗高，勞動強度大和作業環境差，產生大量難以治理的焙燒煙氣從而造成巨大的環境風險，由于大部分的鎢礦物原料產量小價格高，鎢礦物原料通常十噸成一批次，批次與批次之間鎢含量差別較大。焙燒過程多批次鎢礦物原料隨機混合，會造成浸取時金屬原料入冶品位不清楚，從而嚴重影響后續的配料、浸取等作業過程。為保證鎢礦物原料的浸出率，生產上通常過量配入浸取劑，因此又造成浸取劑浪費。此外，焙燒過程還導致大量的鎢礦物原料損失，例如，現有技術中鎢礦物原料焙燒過程造成的鎢損失率約為2.5％，并且會造成極大的資源浪費，經濟性差。

因此，本領域亟待開發一種生產仲鎢酸銨的方法，必須有效的除去鎢礦物中的表面活性劑，從而生產高質量的仲鎢酸銨產品，同時降低鎢礦物的損失、避免浸取劑的浪費，并且具有能耗低、勞動強度低、作業環境良好、無污染氣體釋放等優點。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種堿性萃取生產仲鎢酸銨的方法，所述方法包括如下步驟：(1)鎢礦物原料浸取，得到混合漿料；(2)對所述混合漿料進行固液分離，得到鎢酸鈉溶液；(3)對所述鎢酸鈉溶液進行高級氧化，得到一次凈化的鎢酸鈉溶液；(4)萃取和反萃取，得到鎢酸銨溶液；(5)除鉬，得到凈化的鎢酸銨溶液；(6)結晶，得到仲鎢酸銨產品。

“高級氧化”指的是通過產生羥基自由基對不能被普通氧化劑氧化的有機物氧化降解的過程。