[發明專利]一種輝鉬礦綜合冶煉方法

有效

• 申請號: 202011630432.2
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN114686682B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 李永立;趙中偉
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: C22B3/06
• 分類號: C22B3/06;C22B3/38;C22B3/42;C22B34/36;C22B34/34;C22B30/06;C22B61/00;C22B15/00
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所有限公司 11386
• 代理人: 姚東華

本發明涉及一種輝鉬礦綜合冶煉方法，屬于金屬冶煉技術領域，解決了現有技術中在鉬的回收過程中使用氨水或氫氧化鈉；使用高溫焙燒的工藝能耗高、溫度控制困難；使用硝酸在高溫高壓下進行浸出，對硝酸消耗量大，對設備耐腐蝕性要求高；輝鉬礦中有價金屬回收困難且工藝繁瑣的問題。本發明提供的輝鉬礦綜合冶煉方法，依次進行一次浸出和二次浸出，一次浸出后，在氧壓和水條件下，將一次浸出后過濾得到的濾渣和助浸劑體系進行氧壓煮，進行二次浸出；所述助浸劑為磷酸、磷酸鈣中的一種或其組合。實現了對輝鉬礦中多種金屬元素的高效回收利用。

技術領域

本發明涉及金屬冶煉技術領域，尤其涉及一種輝鉬礦綜合冶煉方法。

背景技術

輝鉬礦是一種典型的硫化礦，其中多伴生有銅、鉍、鉛、錸等多種有價金屬。自然界中99％以上的鉬是以輝鉬礦的形式存在的，輝鉬礦是提鉬最主要的礦物原料。由于鑭系收縮效應的影響，鎢鉬的原子半徑和化學性質非常相近，導致鎢鉬往往共生且后期冶煉分離難度極大。同時，除了鉬礦中的鎢雜質以外，還含有鐵、錳等金屬雜質需要除去。而當前現有技術的輝鉬礦冶煉工藝多采用氧化焙燒-氨浸出工藝，氧化焙燒過程中產生大量二氧化硫煙氣，既無法有效回收利用輝鉬礦中的硫元素，又對空氣造成大量污染，且氧化焙燒過程中，輝鉬礦中極具價值的金屬錸升華損失難以回收。同時焙燒過程中溫度控制難度大，焙燒過程溫度過高，導致鉬也會升華損失；焙燒過程溫度過低，則會造成鉬氧化不完全，增加浸出難度。

輝鉬礦的預處理方法一般是在堿性條件下進行的，例如中國專利CN201810597580采用氫氧化鈉以及可溶性磷酸鹽在堿性條件下進行浸出，主要發生如下化學反應(Me＝Fe或Mn)：

MeWO₄+2NaOH＝Me(OH)₂↓+Na₂WO₄

3MeWO₄+2Na₃(PO₄)₂＝Me₃(PO₄)₂↓+3Na₂WO₄

堿法預處理只能除去鎢，而鐵錳等雜質生成不溶的氫氧化物或磷酸鹽依舊留在渣中，還需再進行酸浸才能實現鐵錳的去除。本發明采用硫酸和磷酸的混合溶液，預處理過程中鐵錳與鎢一同浸出進入溶液，主要發生如下化學反應(Me＝Fe或Mn)：

12MeWO₄+12H₂SO₄+H₃PO₄＝12MeSO₄+H₃PW₁₂O₄₀+12H₂O。

因此輝鉬礦冶煉的難度在于，鉬和鎢存在共生，如何將鉬和鎢進行分離回收，與此同時，實現對鐵錳元素的分離除雜，排除鐵錳對鉬和鎢提純的影響。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明旨在提供一種輝鉬礦綜合冶煉方法，至少可以解決下列技術問題之一：(1)在鉬的回收過程中使用氨水或氫氧化鈉；(2)使用硝酸在高溫高壓下進行浸出，對硝酸消耗量大，對設備耐腐蝕性要求高；(3)輝鉬礦中將鎢和鉬有效分離十分困難；(4)鉬和鎢的有效分離過程中鐵錳雜質元素難以分離，造成對鉬和鎢提純的影響；(5)輝鉬礦中其他有價金屬回收困難且工藝繁瑣。

本發明提供一種輝鉬礦綜合冶煉方法，依次進行一次浸出和二次浸出，一次浸出后，在氧壓和水條件下，將一次浸出后過濾得到的濾渣和助浸劑體系進行氧壓煮，進行二次浸出；所述助浸劑為磷酸、磷酸鈣中的一種或其組合。

進一步地，所述一次浸出的浸出劑為硝酸和磷酸的混合溶液。

進一步地，所述硝酸濃度為20g/L～50g/L。

進一步地，所述磷酸濃度為10g/L～30g/L。