CN103924092B - 一种废钨粉的高效回收方法 - Google Patents

一种废钨粉的高效回收方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103924092B
CN103924092B CN201410187091.4A CN201410187091A CN103924092B CN 103924092 B CN103924092 B CN 103924092B CN 201410187091 A CN201410187091 A CN 201410187091A CN 103924092 B CN103924092 B CN 103924092B
Authority
CN
China
Prior art keywords
tungsten powder
useless
compound
preheating
recycling method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410187091.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103924092A (zh
Inventor
朱宾权
孟庆军
祝小明
潘志鹏
胡庆民
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiamen Tungsten Co Ltd
Original Assignee
Xiamen Tungsten Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen Tungsten Co Ltd filed Critical Xiamen Tungsten Co Ltd
Priority to CN201410187091.4A priority Critical patent/CN103924092B/zh
Publication of CN103924092A publication Critical patent/CN103924092A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103924092B publication Critical patent/CN103924092B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

一种废钨粉的高效回收方法，涉及一种废钨粉回收。提供可提高钨回收率和生产效率，可解决废钨粉粉尘带来的环境污染、钨损失及安全隐患等问题的一种废钨粉的高效回收方法。1)将废钨粉、焦炭、碳酸氢钠混合，得混合料；2)将混合料进行成型处理，压制成圆柱体形混合料；3)将步骤2)得到的圆柱体形混合料装入层级式静态炉的各装料盘中，并装入层级式静态炉的预热区中；4)在层级式静态炉的预热区对圆柱体形混合料进行预热；5)将预热后的装料盘转移至层级式静态炉的反应区进行反应，使圆柱体形混合料逐层剥离成钨酸钠为主的混合物；6)将步骤5)得到的钨酸钠为主的混合物放入溶解槽中溶解，得钨酸钠溶液。

Description

一种废钨粉的高效回收方法
技术领域
本发明涉及一种废钨粉回收，尤其是涉及一种废钨粉的高效回收方法。
背景技术
传统的废钨粉回收处理中，是将粉末状废钨粉先经过氧化转化为氧化钨，再将氧化钨通过碱溶的方法形成钨酸盐。这样不仅工序复杂，而且效率很低，废钨粉的氧化率通常在50％以下，未被氧化的钨粉需要再次通过其他方法进行回收处理。同时，由于直接处理的是粉状废钨粉，导致环境中粉尘非常大，难以较彻底的收集，也造成钨的大量损失。而收尘系统在收集因氧化反应而有一定温度的钨粉时，也难以避免钨粉燃烧、爆炸的事故发生。
多年来，国内外各种回收处理废钨粉的方法中，包括上述的氧化法，还有苏打烧结法、锌熔法、浸出研磨法等，都存在工序繁杂、钨回收率低、粉尘带来的环境污染和钨损失等问题。
中国专利CN203380171U公开一种钨粉或碳化钨粉的粉尘回收系统，包括设有抽风装置的粉尘收集管道，所述粉尘收集管道的出口端连接沉降装置，沉降装置内贮存去离子水，所述沉降装置设有迂回式的排气通道。该系统有效避免了回收粉尘脏化，保证了粉尘洁净回收；使水膜与尘气充分接触，所得含尘水杂质低，只需沉降并干燥处理便可循环利用，回收率大大提高；防止了管道生锈导致其它杂质的搀和，解决了设备自洁问题；使得收尘效率大大提高；同时该收尘系统运行稳定。
发明内容
本发明的目的是提供可提高钨回收率和生产效率，可解决废钨粉粉尘带来的环境污染、钨损失及安全隐患等问题的一种废钨粉的高效回收方法。
本发明包括以下步骤：
1)将废钨粉、焦炭、碳酸氢钠混合，得混合料；
2)将混合料进行成型处理，压制成圆柱体形混合料；
3)将步骤2)得到的圆柱体形混合料装入层级式静态炉的各装料盘中，并装入层级式静态炉的预热区中；
4)在层级式静态炉的预热区对圆柱体形混合料进行预热；
5)将预热后的装料盘转移至层级式静态炉的反应区进行反应，使圆柱体形混合料逐层剥离成钨酸钠为主的混合物；
6)将步骤5)得到的钨酸钠为主的混合物放入溶解槽中溶解，得钨酸钠溶液。
在步骤1)中，所述废钨粉、焦炭、碳酸氢钠的质量比可为100∶(10～20)∶(50～75)，优选100∶(12～13)∶(60～65)；所述将废钨粉、焦炭、碳酸氢钠混合可采用混料器混合。
在步骤2)中，所述圆柱体形混合料的直径可为3～5cm，长度可为5～8cm。
在步骤4)中，所述预热的时间可为1～1.5h。
在步骤5)中，所述反应的温度可为900～950℃，反应的时间可为3～7h。
所得钨酸钠溶液可根据需要转为钨制品，例如仲钨酸铵等制品。
所述溶解的过程是最简单的一个过程，只需将反应后形成的钨酸钠混合物倒入装有水的溶解槽里进行搅拌即可。
本发明将废钨粉先经过与焦炭、碳酸氢钠的优化组配并充分混合后压制成型，再将成型后的废钨粉在层级式静态炉中自行进行化学反应，并直接转换为钨酸钠这种最常见且易继续处理的钨酸盐。
所述混料器为通用混料设备，主要作用是将按优化比例进行组配的废钨粉、焦炭、碳酸氢钠进行充分均匀的混合。
所述压制的设备可采用通用静压压制设备，主要作用为将混合后废钨粉压制成型。
所述层级式静态炉的主要作用是将压制成型的废钨粉进行预热并使之自行进行化学反应并直接转化为钨酸钠。其主要设有反应区、抽风机和预热区，通过抽风机对反应区的顶层进行抽风，可以使得空气流从反应区的底部顺畅地、逐层地流向顶部，提供给反应区中各装料盘层所需的热量和氧气。同时将剩余热量输送之预热区，对其中压制成型的废钨粉进行预热。
本发明提供了一种废钨粉高效回收处理的新技术，该方法创新地利用了将废钨粉与碳酸氢钠、焦炭按比例优化组配并压制成型的工艺方法，使得工序非常简洁，钨回收率大幅度提高，解决粉末状废钨粉处理时所带来的环境污染、钨损失、安全隐患等问题，本发明对钨钼行业中相关处理有很高的借鉴和推广意义。
本发明具有以下突出优点：
一是采用层级式静态炉，使得在抽风机作用下能量和氧气能得到充分的传递和利用并对剩余热量进行再次使用，节约能耗，提高反应效率。二是反应区中的滚动轴层会带动其上方对应的装料盘层前后往复运动，使得装料盘中的圆柱体形混合料不停翻滚和抖动，加快了化学反应的进程，同时使得随着反应的进行，所述圆柱体形混合料逐层脱落下沉，确保了化学反应的彻底进行。三是预热区的设计使得余热得到充分的利用，提高了热能利用效率的同时进一步缩短反应区中化学反应所需的升温时间。四是层级式静态炉因为处理的是将粉末状废钨粉、焦炭、碳酸氢钠压制成型后的圆柱体形混合料，而且反应区处于抽风机作用下的密闭负压环境，所以能够确保基本没有粉尘对环境进行污染，也极大地减少了钨的损失。
附图说明
图1为本发明实施例的层级式静态炉结构示意图。
具体实施方式
以下实施例将结合附图对本发明作进一步的说明。
本发明包括以下步骤：
1)将废钨粉、焦炭、碳酸氢钠混合，得混合料；所述废钨粉、焦炭、碳酸氢钠的质量比为100∶(10～20)∶(50～75)，优选100∶(12～13)∶(60～65)；所述将废钨粉、焦炭、碳酸氢钠混合采用混料器混合。
2)将混合料进行成型处理，压制成圆柱体形混合料；所述圆柱体形混合料的直径为3～5cm，长度为5～8cm。
3)将步骤2)得到的圆柱体形混合料装入层级式静态炉的各装料盘中，并装入层级式静态炉的预热区中；
4)在层级式静态炉的预热区对圆柱体形混合料进行预热；所述预热的时间为1～1.5h。
5)将预热后的装料盘转移至层级式静态炉的反应区进行反应，使圆柱体形混合料逐层剥离成钨酸钠为主的混合物；所述反应的温度为900～950℃，反应的时间为3～7h。
6)将步骤5)得到的钨酸钠为主的混合物放入溶解槽中溶解，得钨酸钠溶液。
图1给出本发明实施例的层级式静态炉结构示意图。
层级式静态炉1由预热区和反应区组成。反应区底部为启动加热层，再逐级往上依次为滚动轴层一、装料盘层一、滚动轴层二、装料盘层二、滚动轴层三、装料盘层三、滚动轴层四、装料盘层四、滚动轴层五、装料盘层五、顶层；预热区底部为热交换层一，再逐级往上依次为装料盘层一、热交换层二、装料盘层二、热交换层三、装料盘层三。
抽风机2通过风管连接层级式静态炉1的反应区顶层和预热区热交换层一。
风管3通过法兰连接方式连接层级式静态炉1反应区的顶层与抽风机2进口、抽风机2出口与层级式静态炉1预热区热交换层一、热交换层二、热交换层三。
将废钨粉、焦炭、碳酸氢钠按优化比例组配后投入混料器中进行充分均匀混合，确保三种物料的充分接触，利于化学反应的充分快速进行；将混合好的废钨粉投入压制设备进行压制成型，形成有一定强度的圆柱体形混合料，直径3～5cm，长度5～8cm，这是实现高效回收的关键，能够使得后续的化学反应因逐层、滚动进行而迅速、彻底并直接转化为钨酸钠；将压制成型后的废钨粉投入层级式静态炉中进行预热和充分的化学反应，将废钨粉在这里直接而高效地转化为钨酸钠，此层级式静态炉是为实现上述高效回收的关键设备，在提高反应效率和促进反应彻底进行以及热能和氧气的充分利用方面都起到关键作用；将转化后形成的钨酸钠混合物投入溶解槽中进行溶解，形成钨酸钠溶液，利于后续转化为可售钨制品；利用已知各种方法(包括但不限于离子交换法)将钨酸钠转化为仲钨酸铵产品，实现废钨粉到最终产品的全部转化过程。
本发明突破了传统方法中废钨粉回收处理率低下、生产效率不高、粉尘对环境的污染不可避免和安全隐患难以消除等等弊端，利用了将废钨粉与优化比例的焦炭、碳酸氢钠压制成型来处理的关键技术方案，再配以层级式静态炉，达到了使废钨粉的回收变得高效、彻底、无环境污染和安全隐患的极佳效果，为回收国家宝贵的钨资源提供有力的支持。
表1给出本发明与传统氧化法工艺废钨粉回收效果的对比，可以看出在废钨粉回收的各个关键方面，本发明均有着极大的优势。
表1
工艺类型 本发明 氧化法回收处理工艺
废钨粉一次处理率 98.5％～99.5％ 35％～50％
同体量单炉废钨粉日处理量 0.8～1.5吨 0.25～0.4吨
一次处理单位成本(折合为元/吨三氧化钨) 3700～4200 4500～4800
环境粉尘污染 无 有
处理过程中安全隐患 无 有
实施例1
废钨粉量2吨，钨含量70％，经过此发明的工艺回收处理后，转化成了147.04G/L的钨酸钠溶液，体积15m3，废钨粉一次回收率98.60％。
实施例2
废钨粉量1吨，钨含量85％，经过此发明的工艺回收处理后，转化成了134.72G/L的钨酸钠溶液，体积10m3，废钨粉一次回收率99.2％。
实施例3
废钨粉量3吨，钨含量75％，经过此发明的工艺回收处理后，转化成了177.78G/L的钨酸钠溶液，体积20m3,废钨粉一次回收率98.9％。

Claims (6)

1.一种废钨粉的高效回收方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将废钨粉、焦炭、碳酸氢钠混合，得混合料；所述废钨粉、焦炭、碳酸氢钠的质量比为100∶(10～20)∶(50～75)；
2)将混合料进行成型处理，压制成圆柱体形混合料；
3)将步骤2)得到的圆柱体形混合料装入层级式静态炉的各装料盘中，并装入层级式静态炉的预热区中；
4)在层级式静态炉的预热区对圆柱体形混合料进行预热；
5)将预热后的装料盘转移至层级式静态炉的反应区进行反应，使圆柱体形混合料逐层剥离成钨酸钠为主的混合物；
6)将步骤5)得到的钨酸钠为主的混合物放入溶解槽中溶解，得钨酸钠溶液。
2.如权利要求1所述一种废钨粉的高效回收方法，其特征在于在步骤1)中，所述废钨粉、焦炭、碳酸氢钠的质量比为100∶(12～13)∶(60～65)。
3.如权利要求1所述一种废钨粉的高效回收方法，其特征在于在步骤1)中，所述将废钨粉、焦炭、碳酸氢钠混合采用混料器混合。
4.如权利要求1所述一种废钨粉的高效回收方法，其特征在于在步骤2)中，所述圆柱体形混合料的直径为3～5cm，长度为5～8cm。
5.如权利要求1所述一种废钨粉的高效回收方法，其特征在于在步骤4)中，所述预热的时间为1～1.5h。
6.如权利要求1所述一种废钨粉的高效回收方法，其特征在于在步骤5)中，所述反应的温度为900～950℃，反应的时间为3～7h。
CN201410187091.4A 2014-05-06 2014-05-06 一种废钨粉的高效回收方法 Active CN103924092B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410187091.4A CN103924092B (zh) 2014-05-06 2014-05-06 一种废钨粉的高效回收方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410187091.4A CN103924092B (zh) 2014-05-06 2014-05-06 一种废钨粉的高效回收方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103924092A CN103924092A (zh) 2014-07-16
CN103924092B true CN103924092B (zh) 2016-03-23

Family

ID=51142481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410187091.4A Active CN103924092B (zh) 2014-05-06 2014-05-06 一种废钨粉的高效回收方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103924092B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109055716B (zh) * 2018-10-09 2021-01-08 江钨世泰科钨品有限公司 一种钨粉、碳化钨地面料的回收方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2273677C1 (ru) * 2004-11-23 2006-04-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Способ переработки смешанных вольфрамо-оловянных концентратов
CN1827806A (zh) * 2006-04-10 2006-09-06 段立成 从废旧硬质合金中提取金属钨和其他稀有金属的方法
JP5344154B2 (ja) * 2009-02-27 2013-11-20 三菱マテリアル株式会社 タングステンの回収処理方法
CN103614545A (zh) * 2013-11-22 2014-03-05 中南大学 一种低品位钨精矿、钨渣的处理方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2273677C1 (ru) * 2004-11-23 2006-04-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Способ переработки смешанных вольфрамо-оловянных концентратов
CN1827806A (zh) * 2006-04-10 2006-09-06 段立成 从废旧硬质合金中提取金属钨和其他稀有金属的方法
JP5344154B2 (ja) * 2009-02-27 2013-11-20 三菱マテリアル株式会社 タングステンの回収処理方法
CN103614545A (zh) * 2013-11-22 2014-03-05 中南大学 一种低品位钨精矿、钨渣的处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103924092A (zh) 2014-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101775505B (zh) 氯化焙烧法从锂云母中提取锂的方法和设备
CN104689637B (zh) 固液分离装置及生产霍加拉特剂的方法
CN102094123B (zh) 一种用高碱度的氢氧化钠介质从含钒钢渣中提取钒的方法
CN102616848A (zh) 五氧化二钒的生产方法及其生产系统
CN104004119A (zh) 一种聚氯乙烯清洁闭环生产系统及其方法
CN102586613A (zh) 从含钒钢渣中回收钒的方法
CN203508014U (zh) 一种废轮胎热解炭黑降灰脱硫的新型设备
CN103924092B (zh) 一种废钨粉的高效回收方法
CN107287453A (zh) 一种含钒钢渣离子置换法提钒的方法
CN108011147B (zh) 一种废旧铅酸蓄电池处理系统、处理工艺及再生铅的应用
CN102925719B (zh) 一种采用电位控制从砷碱渣浸出液中深度回收锑的方法
CN103280612A (zh) 一种节能环保废铅酸蓄电池回收处理方法
CN102787246A (zh) 一种三氧化二锑的冶炼生产方法和装置
CN110790247B (zh) 一种用黄磷生产红磷的工艺
CN103523794A (zh) 一种生产四水八硼酸钠的设备
CN212511175U (zh) 一种水泥窑协同处置危险废弃物的系统
CN102815680A (zh) 一种利用含锂废液生产磷酸锂的方法
CN203235409U (zh) 荧光粉废料处理过程中废气的收集与处理装置
CN108793202B (zh) 利用失效磷酸锰锂制备富锂溶液和二氧化锰的方法
CN102060326B (zh) 锆英石碱熔连续分解工艺方法
CN112143896A (zh) 一种碲化铋废料回收碲、铋的方法
CN217473529U (zh) 一种用于废聚氨酯泡沫材料醇解回收的生产装置
CN206241251U (zh) 一种用于工业废锆粉的回收设备
CN110512082A (zh) 一种废弃金属污泥的回收方法
CN103752419A (zh) 一种粉煤灰中浮选五氧化二钒的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant