一种分离黑钨矿中钨钼的方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域,特别涉及一种分离黑钨矿中钨钼的方法。
背景技术
黑钨矿是提炼钨的最主要矿石,它也叫钨锰铁矿。由于含有不同比例的铁钨酸盐和锰钨酸盐,所以如果含铁量高一些就叫钨铁矿,含锰多一些就叫钨锰矿。黑钨矿为褐色至黑色,具有金属或半金属光泽。一般它与锡矿石同产于花岗岩和石英矿中。黑钨矿产于高温热液石英脉中。中国赣南、湘东、粤北一带是世界著名的黑钨矿产区。其它主要产地有俄罗斯西伯利亚、缅甸、泰国、澳大利亚、玻利维亚等地。
目前从黑钨矿中提取钨钼的方法是采用纯碱冶炼,该方法存在用碱量大,并且需要高温高压的强化条件下进行分解,而且后续污染物排放严重,不利于我国的经济发展。
发明内容
发明目的:针对现有技术的问题,本发明的目的是提供了一种分离黑钨矿中钨钼的方法。
技术方案:为了解决上述技术问题,本发明提供了一种分离黑钨矿中钨钼的方法,包括以下步骤:
1)将黑钨矿破碎研磨至粒径为0.02~0.04mm,用氨水浆化后加入高压反应釜中,搅拌速度为900~1000r.min-1,缓慢升温至130~140℃,通入氧气,反应4~5h,反应完毕后降温,当温度达到35~45℃时,过滤,得到浸出渣和钨的碱性液;
2)在钨的碱性液中加入盐酸使其pH为6~7,在30~35℃下,加入D310大孔弱碱苯乙烯系阴离子交换树脂进行离子交换30~50min得到吸钨后液和含有钨的D310树脂,用10%~14%的氨水解吸树脂40~50min,解吸完成后,树脂再生,得到钨酸铵溶液;
3)将吸钨后液用盐酸使其pH为2.5~3.6,在30~35℃下,加入D370大孔弱碱苯乙烯系阴离子交换树脂进行离子交换30~50min得到吸钨后液和含有钨的D370树脂,用10%~14%的氨水解吸树脂40~50min,解吸完成后,树脂再生,得到钼酸铵溶液。
其中,上述步骤1)中的氨水的浓度为10%~15%,氨水加入量为黑钨矿重量的4~6倍。
其中,上述步骤1)中的氧气分压为0.2~0.3Mpa。
其中,上述步骤2)和步骤3)中的盐酸浓度为0.6~1.5mol/L。
其中,上述步骤2)氨水与D310树脂的体积比为3~5:1。
其中,上述步骤3)氨水与D370树脂的体积比为3~5:1。
有益效果:本发明相对于现有技术,具有以下优点:本发明采用常压、常温、低腐蚀,高分解效率的提取方式,简化操作,节约了成本,另外本发明采用D310树脂和D370树脂能够高效的进行离子交换最大程度的得到钨钼元素,而且本发明也克服了传统的工艺中采用纯碱进行提取钨钼的方法,采用氨水进行提取不仅干净而且后续无污染。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作更进一步的说明。
实施例1
一种分离黑钨矿中钨钼的方法,包括以下步骤:
1)将黑钨矿破碎研磨至粒径为0.02mm,用10%氨水浆化后加入高压反应釜中,氨水加入量为黑钨矿重量的4倍,搅拌速度为900r.min-1,缓慢升温至130℃,通入氧气,氧气分压为0.2Mpa,反应4h,反应完毕后降温,当温度达到35℃时,过滤,得到浸出渣和钨的碱性液;
2)在钨的碱性液中加入浓度为0.6mol/L盐酸使其pH为6,在30℃下,加入D310大孔弱碱苯乙烯系阴离子交换树脂进行离子交换30min得到吸钨后液和含有钨的D310树脂,用10%的氨水解吸树脂40min,氨水与D310树脂的体积比为3:1,解吸完成后,树脂再生,得到钨酸铵溶液;钨酸铵浓度为53.1g/L,钨的解吸率为99.9%。
3)将吸钨后液用浓度为0.6mol/L盐酸使其pH为2.5,在30℃下,加入D370大孔弱碱苯乙烯系阴离子交换树脂进行离子交换30min得到吸钨后液和含有钨的D370树脂,用10%的氨水解吸树脂40min,氨水与D370树脂的体积比为5:1,解吸完成后,树脂再生,得到钼酸铵溶液;钼酸铵溶液为108g/L,钼的解吸率为99.8%。
实施例2
一种分离黑钨矿中钨钼的方法,包括以下步骤:
1)将黑钨矿破碎研磨至粒径为0.04mm,用15%氨水浆化后加入高压反应釜中,氨水加入量为黑钨矿重量的6倍,搅拌速度为1000r.min-1,缓慢升温至140℃,通入氧气,氧气分压为0.3Mpa,反应5h,反应完毕后降温,当温度达到45℃时,过滤,得到浸出渣和钨的碱性液;
2)在钨的碱性液中加入浓度为1.5mol/L盐酸使其pH为7,在35℃下,加入D310大孔弱碱苯乙烯系阴离子交换树脂进行离子交换50min得到吸钨后液和含有钨的D310树脂,用14%的氨水解吸树脂50min,氨水与D310树脂的体积比为5:1,解吸完成后,树脂再生,得到钨酸铵溶液;钨酸铵浓度为54.1g/L,钨的解吸率为99.8%。
3)将吸钨后液用浓度为1.5mol/L盐酸使其pH为3.6,在35℃下,加入D370大孔弱碱苯乙烯系阴离子交换树脂进行离子交换50min得到吸钨后液和含有钨的D370树脂,用14%的氨水解吸树脂50min,氨水与D370树脂的体积比为3:1,解吸完成后,树脂再生,得到钼酸铵溶液;钼酸铵溶液为110g/L,钼的解吸率为99.6%。
实施例3
一种分离黑钨矿中钨钼的方法,包括以下步骤:
1)将黑钨矿破碎研磨至粒径为0.03mm,用13%氨水浆化后加入高压反应釜中,氨水加入量为黑钨矿重量的5倍,搅拌速度为950r.min-1,缓慢升温至135℃,通入氧气,氧气分压为0.25Mpa,反应4h,反应完毕后降温,当温度达到40℃时,过滤,得到浸出渣和钨的碱性液;
2)在钨的碱性液中加入浓度为1mol/L盐酸使其pH为6.5,在33℃下,加入D310大孔弱碱苯乙烯系阴离子交换树脂进行离子交换40min得到吸钨后液和含有钨的D310树脂,用13%的氨水解吸树脂45min,氨水与D310树脂的体积比为4:1,解吸完成后,树脂再生,得到钨酸铵溶液;钨酸铵浓度为52.2g/L,钨的解吸率为99.6%。
3)将吸钨后液用浓度为1mol/L盐酸使其pH为3,在33℃下,加入D370大孔弱碱苯乙烯系阴离子交换树脂进行离子交换40min得到吸钨后液和含有钨的D370树脂,用13%的氨水解吸树脂45min,氨水与D370树脂的体积比为4:1,解吸完成后,树脂再生,得到钼酸铵溶液;钼酸铵溶液为112g/L,钼的解吸率为99.8%。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。