[發明專利]一種從含鎢渣料中回收有價金屬的方法

在審

• 申請號: 202110954951.2
• 申請日: 2021-08-19
• 公開（公告）號: CN113737027A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 雷湘;曾娟;李偉;李立;李義偉;張玉鳳;魏來;余侃萍;劉孟
• 申請（專利權）人: 長沙礦冶研究院有限責任公司
• 主分類號: C22B34/36
• 分類號: C22B34/36;C22B47/00;C22C33/06;C01G41/00;C22B7/00
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 魏龍霞;楊斌

本發明公開了一種從含鎢渣料中回收有價金屬的方法，包括以下步驟：(1)將含鎢渣料破碎后，與石灰石、碳還原劑混合后進行高溫還原熔煉；(2)將高溫還原熔煉后獲得的熔融熱合金液轉移至高溫氧化爐內，加入堿性氧化劑，在富氧空氣條件下反應，鎢與堿性氧化劑反應形成鎢酸鹽浮渣與鐵錳合金分離；(3)將所述鎢酸鹽浮渣進行浸出提純，浸出液經濃縮結晶得到鎢酸鈉產品。本發明從含鎢渣料中回收有價金屬的方法，產出鐵錳合金回收率高，分別為90％和91％以上，鐵錳總含量高，可直接做為中間產品外賣，經濟效益高；產出的鎢礦經浸出提純后，回收率達到85％以上。

技術領域

本發明屬于固廢資源的回收領域，尤其涉及一種含鎢渣料中分段法回收有價金屬的方法。

背景技術

鎢是支撐國防建設和經濟發展的重要戰略金屬之一，其冶金過程會產生大量含鎢廢渣(如含鎢堿煮渣、含鎢除鉬渣等)，這些渣料屬于危廢科目，產出后需要儲存場地及嚴格的管理，同時渣料中的有價元素鎢、鐵、錳等資源在儲存過程中沒有得到回收會對環境造成很大危害。

現有技術中公開了一些從鎢渣中回收有價金屬的方法，中國專利CN109182785A公開了一種鎢礦中鎢渣的冶煉工藝，采用微波干燥、研磨后再次堿煮的方式回收其中的鎢，但是該方法會產生二次危廢渣，嚴重影響環境。中國專利CN109881016A公開了一種堿煮鎢渣無害化處置及有價金屬提取的工藝，采用碳兩次還原對堿煮鎢渣進行無害法處理及資源化利用，高溫條件下得到鎢、鐵、錳、鈮合金，同時形成鈣、鋁、硅渣系，該方法無法實現鎢未完全回收，回收效率低，也無法實現鎢與鐵錳等分離，同時能耗高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服以上背景技術中提到的不足和缺陷，提供一種從含鎢渣料中回收有價金屬的方法。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種從含鎢渣料中回收有價金屬的方法，包括以下步驟：

(1)將含鎢渣料破碎后，與石灰石、碳還原劑混合后進行高溫還原熔煉；

(2)將高溫還原熔煉后獲得的熔融熱合金液轉移至高溫氧化爐內，加入堿性氧化劑，在富氧空氣條件下反應，鎢與堿性氧化劑反應形成鎢酸鹽浮渣與鐵錳合金分離；在富氧堿性條件下，合金液中的硫、磷、硅優先氧化，浮在合金液上面由渣口先排出，繼而是鎢酸鹽流出，鐵、錳合金液在最下面；

(3)將所述鎢酸鹽浮渣加水進行浸出提純，浸出液經濃縮結晶得到鎢酸鈉產品。

上述的方法，優選的，步驟(1)中，所述含鎢渣料主要的成分包括0.7-2.0％的WO₃、8-20％的Fe、5-15％的Mn、10-30％的Ca、5-15％的Si。

上述的方法，優選的，步驟(1)中，含鎢渣料、石灰石和碳還原劑的質量比為10:0.8-2:0.8-2，含鎢渣料破碎后的粒度在80mm以下，所述碳還原劑為冶金焦、無煙煤中的一種或幾種。

上述的方法，優選的，步驟(1)中，高溫還原熔煉的溫度為1200-1400℃，熔煉時間為3-5小時。

上述的方法，優選的，步驟(2)中，所述堿性氧化劑為鈉鹽和鈣鹽，所述鈉鹽選自碳酸鈉和氫氧化鈉中的一種或幾種，所述鈣鹽選自碳酸鈣和氧化鈣中的一種或幾種。

上述的方法，優選的，步驟(2)中，堿性氧化劑中鈉鹽、鈣鹽配比為3-6:7-10，堿性氧化劑總量與熔融熱合金液中的酸性氧化物總質量之比為2-3:1，所述酸性氧化物主要包括WO₃、SiO₂等。

上述的方法，優選的，反應的溫度為1100-1300℃，反應的時間為2-4h。

上述的方法，優選的，高溫還原熔煉爐和高溫氧化爐共用時，將還原熔煉渣完全放出后直接加入堿性氧化劑及通往富氧，此時爐內的溫度足夠維持鎢氧化所需的熱量，不需再升溫。