CN104046782A - 含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法,该方法将含钨料破碎至粒度大小为50mm以下,送高炉或电炉冶炼;控制颗粒矿料、焦炭比为3-5:1,1250±50℃温度下进行冶炼,以8-10h为炉料周期;初步分离包括铁在内的有价元素:排完熔渣的液相钨铁进入保温炉,加碱性氧化剂氧化,吹入氧气,使钨变成钨酸盐浮渣与铁分离;然后钨酸盐浮渣以碱浸提纯。该方法使用设备简单,流程短,经济可靠。是含钨铁料等有价元素高效富集与选择性分离的有效方法,对于含钨铁资源综合回收具有重大的意义。

Description

含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法
技术领域
本发明公开了一种含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法,属于低品位钨的分离富集技术。
技术背景
我国钨资源丰富,在世界上占有优势。但经过长期以来的开采,富钨矿,易选钨矿渐少,并濒于枯竭。而钨材料、钨催化剂的大量使用,产生了大量的含钨、铁工业废料,综合回收利用前景尚好。
低度难选钨铁矿属于多金属成分,含量低(钨含量小于0.8%),并且含铁伴生,用传统选矿方法难以分离富集,且此种矿物相当多。
鉴于上述因素, 2014年03月05日,中国发明专利申请公布号CN103611633A公开了一种处理含钨褐铁矿的方法,该方法是先将含钨褐铁矿进行浮选脱除含硅矿物,得到含钨褐铁精矿;所得含钨褐铁精矿与焦炭及还原焙烧强化剂混合后,进行还原焙烧,还原焙烧所得产物经研磨后进行中性浸出,得到钨酸盐溶液和浸出渣;所得浸出渣采用磁场进行磁选分离,得到铁精矿和有价金属尾矿;该方法是先富集,再焙烧仅适用含钨褐铁矿,对于含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿用磁选,浮选富集和焙烧,难以实现钨铁与铅分离,不能实现有价资源综合利用,且生产工序多。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对含钨废料钨铁矿采用传统方法难以达到分离富集,不能实现有价资源综合利用。提出一种含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法,该采用更先进的技术,把火法冶炼和湿法提取有机地组合,实现含钨废料钨铁矿中有价元素的高度富集和选择性分离。
本发明的技术方案是:一种含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法,将含钨、铁工业废渣、或低度难选钨铁矿、或两者的混合物破碎至粒度大小为50mm以下,筛选;粒度小于30mm的粉末进行人工造粒;将所述的破碎或人工造粒的颗粒矿料一起混合,送高炉或电炉冶炼;控制颗粒矿料、焦炭比为3-5: 1, 1250±50℃温度下进行冶炼,以8-10h为炉料周期;初步分离包括铁在内的有价元素:其中铅金银渗透熔池底部的炉砖,从炉砖下的铅池出来;钨铁和熔渣以液相从熔池中流出来,排渣;锡、镓.铟从烟尘中回收;排完熔渣的液相钨铁进入保温炉,控制温度1200±50℃,加碱性氧化剂氧化;加碱性氧化剂同时吹入氧气,加碱性氧化剂量为碱与钨铁中的酸性氧化物总质量之比3.5-4:1;使钨变成钨酸盐浮渣与铁分离; 然后钨酸盐浮渣以碱浸提纯。
所述人工造粒,是将粒度小于30mm的粉末与凝固剂按质量比为3-5:1混合均匀,机械造粒,使颗粒矿料粒度大小为30-50mm。
所述凝固剂是熟石灰、或淀粉、或膨润土。
所述碱浸提纯,是将钨酸盐加碱和水,控制固液质量体积比1:3;pH为12-14,分离沉淀物,使钨酸盐液体与其它杂质元素分离。
所述碱性氧化剂包括碳酸钙,氧化钙,氢氧化钠,碳酸钠,碳酸氢钠,铁屑,氧化镁。
所述的炉料周期,是指从炉料进料到出料的一段时间。
本发明采用上述技术方案,巧妙地利用铅金银渗透熔池底部的炉砖特性,将钨铁与铅分离。本发明另一创新点是利用保温炉,加碱性氧化剂、氧气氧化;使钨变成钨酸盐浮渣与铁分离。
具体实施方式
以下实施例旨在进一步说明本发明,而不是限制本发明的保护范围。
本实例是处理的含钨废料钨铁矿的质量指标为全铁28﹪wt三氧化钨1.5﹪wt。
本实例采用粉末含钨废料钨铁矿,石灰石,优质无烟煤4:1:1混合均匀,加碱性氧化剂量为碱与钨铁中的酸性氧化物总质量之比4:1,人工造粒用于进冶炼炉。
含钨废料钨铁矿颗粒矿料(粒度为30-50mm),控制颗粒矿料、焦炭比为3-5: 1入冶炼炉,温度控制1250±50℃经6-8h周期,分离出有价金属元素化验结果见附表。
分离出的有价金属元素加入碱性氧化剂碳酸钠,铁屑,碳酸钙。分别为5%.10%.8%,加碱性氧化剂量为碱与钨铁中的酸性氧化物总质量之比3.5:1;温度控制1500℃反应时间2h。钨形成钨酸盐与其它有价金属分离富集。
碱浸取钨酸盐pH为12-14温度60±5℃。经浓缩结晶提取钨酸盐与其它有价元素进一步分离达到高度提纯效果。
有工艺有关化验数据汇总如下表:

Claims (5)

1.一种含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法,其特征是:将含钨、铁工业废渣、或低度难选钨铁矿、或两者的混合物破碎至粒度大小为50mm以下,筛选;粒度小于30mm的粉末进行人工造粒;将所述的破碎或人工造粒的颗粒矿料一起混合,送高炉或电炉冶炼;控制颗粒矿料、焦炭比为3-5: 1, 1250±50℃温度下进行冶炼,以8-10h为炉料周期;初步分离包括铁在内的有价元素:其中铅金银渗透熔池底部的炉砖,从炉砖下的铅池出来;钨铁和熔渣以液相从熔池中流出来,排渣;锡、镓.铟从烟尘中回收;排完熔渣的液相钨铁进入保温炉,控制温度1200±50℃,加碱性氧化剂氧化;加碱性氧化剂同时吹入氧气,加碱性氧化剂量为碱与钨铁中的酸性氧化物总质量之比3.5-4:1;使钨变成钨酸盐浮渣与铁分离; 然后钨酸盐浮渣以碱浸提纯。
2.根据权利要求1所述的一种含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法,其特征是:所述人工造粒,是将粒度小于30mm的粉末与凝固剂按质量比为3-5:1混合均匀,机械造粒,使颗粒矿料粒度大小为30-50mm。
3.根据权利要求1所述的一种含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法,其特征是:所述凝固剂是熟石灰、或淀粉、或膨润土。
4.根据权利要求1所述的一种含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法,其特征是:所述碱浸提纯,是将钨酸盐加碱和水,控制固液质量体积比1:3;pH为12-14,分离沉淀物,使钨酸盐液体与其它杂质元素分离。
5.根据权利要求1所述的一种含钨、铁工业废料及低度难选钨铁矿回收方法,其特征是:所述碱性氧化剂包括碳酸钙,氧化钙,氢氧化钠,碳酸钠,碳酸氢钠,铁屑,氧化镁。
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