CN101070188A - 利用含钨软废料生产仲钨酸铵的方法 - Google Patents

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Abstract

该发明属于钨废料回收利用中，利用钨湿法冶炼过程中产生的含钨软废料生产仲钨酸铵的方法。该方法包括将含钨软废料与稀氨水混合后、带压浸出，过滤后的浸出液再经蒸发结晶、固液分离，即得仲钨酸铵产品。该方法具有工艺流程短，设备设资少，生产率及收率高，回收处理成本仅为背景技术的30－40％且无环境污染问题等特点；克服了背景技术生产流程长、能耗高、钨损失大、萃取后的余液或交后液对环保威胁大、需进行排污处理，生产率低且生产成本高等弊病。

Description

利用含钨软废料生产仲钨酸铵的方法
技术领域
本发明属于钨废料回收处理中的利用钨治炼过程中所产生的含钨软废料生产仲钨酸铵(APT)的方法。特别是一种利用偏钨酸铵(AMT)生产过程中的浸出渣，钨氧化物生产过程中产生的仲钨酸铵地面料及黄钨的地面料、风管料，仲钨酸铵蒸发母液等软废料生产仲钨酸铵的方法；采用该方法生产的仲钨酸铵可直接用于生产钨合金、钨铁及作为化工产品的添加剂用等。
传统的钨软废料回收处理工艺，其一是首先将软废料通过NaOH溶液蒸煮转化为钨酸钠溶液，结晶出钨酸钠晶体；然后再将该晶体溶解于循环的母液中、重新生成钨酸钠溶液，再通过有机萃取剂萃取溶液中的钨并纯化得钨酸铵，最后经蒸发得目的物仲钨酸铵；“从含钨废料中回收钨的新工艺”(《中国钨业》1997年第11期)即属于此类技术。该技术存在工艺流程长、能耗高、生产成本高，并需进行排污处理等弊病。其二是采用离子交换法回收处理，即在上述生成钨酸钠溶液的基础上采用离子交换方法得钨酸铵，再经蒸发得仲钨酸铵；“离子交换法回收仲钨酸铵结晶母液中的钨”(《中国钨业》1999年01期)即属于此类技术。该方法首先将母液酸化(调pH)，再采用弱碱大孔离子交换树脂吸附母液中的钨，要得到仲钨酸铵还得再经离子交换，用氯化铵+氨水解吸得钨酸钠溶液，最后经蒸发处理得仲钨酸铵。因而该方法仍存在工艺流程，运行成本高，钨损失大、环保压力大等缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对背景技术存在的缺陷，研究一种利用含钨软废料生产仲钨酸铵的方法，以克服传统思维方式及工艺路线所存在的缺陷；达到缩短工艺流程，提高钨的回收率，降低生产成本及防止环境污染等目的。
本发明的解决方案是将钨湿法冶炼过程中产生的含钨软废料与稀氨水直接混合、在设定的温度和压力下密闭反应，使其转化为钨酸铵溶液；再经过滤除渣、蒸发结晶、固液分离即得仲钨酸铵制品。因此，本发明方法包括：
A、带压氨水浸出：将钨湿法治炼过程中产生的含钨软废料与稀氨水混合后，在0.2～0.6Mpa及120～200℃温度下浸出反应1～3小时；物料中稀氨水以NH3计、含钨软废料中的钨以WO3计，两者的摩尔比为2.5～4.5∶1；
B、过滤除渣：将经A工序浸出反应后的料液送入过滤器，过滤除渣；
C、结晶、分离：将由B工序所得过滤液送入蒸发器、在50～100℃温度下蒸发浓缩至料浆中母液的密度为1.02～1.10g/ml止，最后经固液分离即得仲钨酸铵晶体。
上述含钨软废料为偏钨酸铵(AMT)生产过程中产生的浸出渣，钨氧化物生产过程中产生的仲钨酸铵及黄钨的地面料、风管料，仲钨酸铵生产中的蒸发母液或其混合物。而所述稀氨水的浓度为4～15wt％。
本发明由于直接采用稀氨水带压浸出处理含钨软废料，再经常规过滤、蒸发、结晶、分离即得仲钨酸铵晶体。因面具有工艺流程短、设备投资省、生产率及收率高，回收处理成本仅为背景技术的30～40％，且无污染环境的废液产生等特点。
具体实施方式
实施例1：
A.带压氨水浸出：将APT生产过程中的地面料900kg(其中WO3含量为88.3wt％)与浓度为5.5wt％的3000升(l)稀氨水加入反应釜内(摩尔比NH3∶WO3＝3)，在150℃温度及0.45Mpa压力下反应2小时后、放料过滤；
B.过滤除渣：将由A工序所得料液送入压滤机过滤，得到含P：0.002g/l、SiO2：0.05g/l、Fe：0.01g/l、WO3：265g/l、游离氨32.7g/l的钨酸铵溶液3000升(l)，残余渣量2.5kg；
C.结晶、分离：将由B工序所得钨酸铵溶液送入3m3开式搪瓷槽、在90℃温度下蒸发结晶，至母液密度为1.06g/ml时、放入真空抽滤机，经真空抽滤得APT晶体833.3kg。
本实施例一次金属钨收率为92.8％，达到GB10116-88中APT-0标准，其中：P≤0.0007％，Fe≤0.001％，Si≤0.01％。
实施例2：
将AMT浸出渣900g(WO3含量为89.5％)置于反应釜内并加入浓度为6wt％的稀氨水3600ml(摩尔比NH3∶WO3＝3.9)，在130℃温度及0.35Mpa压力下反应2.5小时后、放料真空抽滤；得到含P：0.002g/l、SiO2：0.01g/l、Fe：0.01g/l、WO3：220g/l、游离氨28.3g/l的钨酸铵溶液3660ml，残余渣量1.0g；所得钨酸铵溶液送入蒸发器内，在80℃温度下蒸发结晶、至母液密度为1.05g/ml，经真空抽滤得APT晶体846.5g。
本实施例一次钨收率为93.0％，品质达到GB10116-88中APT-0标准。
实施例3：
将黄钨地面料900g(其中WO3含量为98.0％)与浓度为8.1wt％的稀氨水2500ml(摩尔比NH3∶WO3＝3.4)置于反应釜内，在温度180℃温度及0.53Mpa压力下反应1小时，放料经真空抽滤，得到含P：0.003g/l、SiO2：0.06g/l、Fe：0.014g/l、WO3：245g/l、游离氨21g/l的钨酸铵溶液3600ml(含洗水)，残余渣量28.5g；然后将所得钨酸铵溶液在温度100℃下蒸发结晶至母液密度1.05g/ml；再经固液分离过滤，得APT晶体924g。
本实施例一次钨的收率为92.7％，品质达到达到GB10116-88中APT-0标准。
实施例4：
将APT生产过程中的地面料及黄钨地面料共900g(其中WO3含量为92.8％)、蒸发母液1000ml(其中WO3含量为72.5g/l)与浓度为8.5wt％的稀氨水3100ml一同加入反应釜内(料浆中摩尔比NH3∶WO3＝4.1)，在130℃温度及0.3Mpa压力下浸出反应2小时；放料后经真空抽滤，得到含P：0.003g/l、SiO2：0.065g/l、Fe：0.01g/l、WO3：224.5g/l、游离氨35g/l的钨酸铵溶液4080ml，残余渣量12g；然后将所得钨酸铵溶液在温度95℃下蒸发结晶至母液密度1.08g/ml；最后经固液分离得APT晶体930g。
本实施例一次钨的收率为90.7wt％，所得APT晶体品质达到GB10116-88中APT-0标准。

Claims (3)

1、利用含钨软废料生产仲钨酸铵的方法，该方法包括：
A、带压氨水浸出：将钨湿法治炼过程中产生的含钨软废料与稀氨水混合后，在0.2～0.6Mpa及120～200℃温度下浸出反应1～3小时；物料中稀氨水以NH3计、含钨软废料中的钨以WO3计，两者的摩尔比为2.5～4.5∶1；
B、过滤除渣：将经A工序浸出反应后的料液送入过滤器，过滤除渣；
C、结晶、分离：将由B工序所得过滤液送入蒸发器、在50～100℃温度下蒸发浓缩至料浆中母液的密度为1.02～1.10g/ml止，最后经固液分离即得仲钨酸铵晶体。
2、按权利要求1所述利用含钨软废料生产仲钨酸铵的方法，其特征在于所述含钨软废料为偏钨酸铵生产过程中产生的浸出渣，钨氧化物生产过程中产生的仲钨酸铵及黄钨的地面料、风管料，仲钨酸铵生产中的蒸发母液或其混合物。
3、按权利要求1所述利用含钨软废料生产仲钨酸铵的方法，其特征在于所述稀氨水的浓度为4～15wt％。
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