CN112899502B - 一种处理高钙黑白钨混合矿的方法 - Google Patents
一种处理高钙黑白钨混合矿的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112899502B CN112899502B CN202110076433.5A CN202110076433A CN112899502B CN 112899502 B CN112899502 B CN 112899502B CN 202110076433 A CN202110076433 A CN 202110076433A CN 112899502 B CN112899502 B CN 112899502B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- calcium
- wolframite
- mixed ore
- black
- white
- 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
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B34/00—Obtaining refractory metals
- C22B34/30—Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
- C22B34/36—Obtaining tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/14—Cements containing slag
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
- C22B1/02—Roasting processes
- C22B1/06—Sulfating roasting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/02—Apparatus therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B3/00—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
- C22B3/04—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
- C22B3/06—Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching in inorganic acid solutions, e.g. with acids generated in situ; in inorganic salt solutions other than ammonium salt solutions
- C22B3/08—Sulfuric acid, other sulfurated acids or salts thereof
-
- 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
-
- 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
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种处理高钙黑白钨混合矿的方法,将高钙黑白钨混合矿、硫酸钠和浓硫酸混合均匀后于300~500℃下进行熟化得到熟料;将所得的熟料加入到水中,搅拌反应后过滤得到滤液和滤渣,滤液冷却结晶后得到的硫酸钠晶体返回用于高钙黑白钨混合矿的熟化,所得的结晶母液返回用于熟料的水浸;将所得滤渣与磷酸溶液混合搅拌反应,固液分离后得到含钨溶液和酸浸出渣。本发明采用硫酸熟化‑磷酸浸出的方式处理高钙黑白钨混合矿,克服钙含量高对于传统冶炼工艺的影响,保证高钙黑白钨混合矿的高效分解的同时,实现了分解渣的资源化利用,为高钙黑白钨混合矿的资源高效利用提供了一条新的途径。
Description
技术领域
本发明属于提取冶金领域中的稀有金属钨的提取,具体来说,涉及一种处理高钙黑白钨混合矿的方法。
背景技术
随着钨资源的开发利用,钨资源禀赋逐渐变差,贫矿多,富矿少,且组分复杂,伴生杂质钙、磷、硅等的含量越来越高,尤其是钙含量的增加,对钨冶炼工艺带来显著的不利影响。有研究者对钙含量对钨矿分解过程的影响开展研究发现,当钨矿物中钙含量为0.85%时,碱分解渣中的WO3含量仅为0.75%,当钙含量增加到3.15%时,同样条件下渣含WO3达到6.14%。当处理柿竹园WO327.4%、Ca9.54%的黑白钨混合矿时,在NaOH用量高达理论用量4倍时,渣含WO3仍高达13.5%。为了提高高钙黑白钨混合矿的分解效率,有研究者通过添加Na3PO4来改善分解效果,使钙转化为Ca5(PO4)3OH来提高分解率。添加Na3PO4一定程度上可以改善黑白钨混合矿的碱分解效果,但其成本较高。当黑白钨混合矿中钙含量较高(15-20%)时,Na3PO4的耗量非常大,产出的碱渣量大幅增加,且分解效果也显著变差,渣中WO3含量在2%以上,远高于当前工业生产水平。有研究者开发了硫磷混酸法分解黑白钨混合矿的方法(2015102433825),但该方法需在10倍重力加速度条件下进行,高能球磨的能耗非常高,工业化难度非常大。尤其在处理高钙钨矿物时,由于大量硫酸钙的生成对原料包裹严重,形成致密的阻滞膜,阻碍钨矿物的分解,导致钨的回收率显著下降。
发明内容
针对当前钨冶炼过程中存在的问题,本发明的目的是在于提供一种处理高钙黑白钨混合矿的方法,采用硫酸熟化-磷酸浸出的方式处理高钙黑白钨混合矿,克服钙含量高对于传统冶炼工艺的影响,保证高钙黑白钨混合矿的高效分解的同时,实现了分解渣的资源化利用,为高钙黑白钨混合矿的资源高效利用提供了一条新的途径。
为了实现上述技术目的,本发明采用如下技术方案:
一种处理高钙黑白钨混合矿的方法,包括如下步骤:
(1)将高钙黑白钨混合矿、硫酸钠和浓硫酸混合均匀后于300~500℃下进行熟化得到熟料;
(2)将步骤(1)所得的熟料加入到水中,搅拌反应后过滤得到滤液和滤渣,滤液冷却结晶后得到的硫酸钠晶体返回至步骤(1)用于高钙黑白钨混合矿的熟化,所得的结晶母液返回用于熟料的水浸;
(3)将步骤(2)所得滤渣与磷酸溶液混合搅拌反应,固液分离后得到含钨溶液和酸浸出渣。
进一步地,步骤(1)中,所述的高钙黑白钨混合矿中,Ca含量为15~20wt%。
进一步地,步骤(1)中,所述的高钙黑白钨混合矿中,WO3含量为25~50wt%。
进一步地,步骤(1)中,高钙黑白钨混合矿、硫酸钠和浓硫酸的重量比为5~20:2~10:1,浓硫酸的质量分数≥85wt%。
进一步地,步骤(1)中,熟化时间为1~5h。
进一步地,步骤(2)中,熟料和水的液固比为1~5mL/g,搅拌反应的温度为50~90℃,时间为15~60min。
进一步地,步骤(3)中,滤渣与磷酸溶液的液固比为1~3mL/g,磷酸溶液的浓度为50~150g/L;搅拌反应的温度为50~90℃,时间为1~5h。
本发明具有如下有益效果:
1.硫酸熟化处理使高钙黑白钨混合矿的反应活性大幅度提高,促进钨的高效浸出,渣含WO3可低至0.2%;
2.与传统碱压煮工艺相比,本发明产出的酸浸出渣可用作水泥生产的原料,实现了冶炼渣的资源化;
3.工艺流程简单,易于工业化生产。
具体实施方式
为了更详细地解释本发明,列举以下实施例进行说明,但本发明不局限于这些实施例。
实施例1
(1)以WO340wt%、Ca含量15wt%的黑白钨混合矿为原料,按重量比钨矿物:硫酸钠:硫酸(85wt%)=5:2:1的比例混合均匀后在回转窑中进行熟化,熟化温度300℃,熟化时间2h;
(2)再将熟料按液固比1:1(mL/g)的比例加入到水中,在90℃下搅拌反应30min后过滤得到滤液和滤渣,滤液冷却结晶后得到硫酸钠晶体循环用于硫酸熟化工序,所得结晶母液循环用于熟料水浸;
(3)按液固比3:1(mL/g)的比例将滤渣加入到150g/L的磷酸溶液中,在90℃下搅拌反应3h,固液分离后得到含钨溶液和酸浸出渣,所得酸浸出渣中WO3含量为0.43wt%。
实施例2
(1)以WO350wt%、Ca含量16.8wt%的黑白钨混合矿为原料,按重量比钨矿物:硫酸钠:硫酸(98wt%)=20:5:1的比例混合均匀后在回转窑中进行熟化,熟化温度400℃,熟化时间1h;
(2)再将熟料按液固比3:1(mL/g)的比例加入到水中,在50℃下搅拌反应60min后过滤得到滤液和滤渣,滤液冷却结晶后得到硫酸钠晶体循环用于硫酸熟化工序,所得结晶母液循环用于熟料水浸;
(3)按液固比1:1(mL/g)的比例将滤渣加入到150g/L的磷酸溶液中,在70℃下搅拌反应3h,固液分离后得到含钨溶液和酸浸出渣,所得酸浸出渣中WO3含量为0.67wt%。
实施例3
(1)以WO325wt%、Ca含量20wt%的黑白钨混合矿为原料,按重量比钨矿物:硫酸钠:硫酸(98wt%)=20:10:1的比例混合均匀后在回转窑中进行熟化,熟化温度300℃,熟化时间2h;
(2)再将熟料按液固比5:1(mL/g)的比例加入到水中,在50℃下搅拌反应30min后过滤得到滤液和滤渣,滤液冷却结晶后得到硫酸钠晶体循环用于硫酸熟化工序,所得结晶母液循环用于熟料水浸;
(3)按液固比5:1(mL/g)的比例将滤渣加入到50g/L的磷酸溶液中,在50℃下搅拌反应5h,固液分离后得到含钨溶液和酸浸出渣,所得酸浸出渣中WO3含量为0.81wt%。
实施例4
(1)以WO335wt%、Ca含量18wt%的黑白钨混合矿为原料,按重量比钨矿物:硫酸钠:硫酸(85wt%)=20:5:1的比例混合均匀后在回转窑中进行熟化,熟化温度500℃,熟化时间1h;
(2)再将熟料按液固比1:1(mL/g)的比例加入到水中,在90℃下搅拌反应15min后过滤得到滤液和滤渣,滤液冷却结晶后得到硫酸钠晶体循环用于硫酸熟化工序,所得结晶母液循环用于熟料水浸;
(3)按液固比2:1(mL/g)的比例将滤渣加入到100g/L的磷酸溶液中,在90℃下搅拌反应3h,固液分离后得到含钨溶液和酸浸出渣,所得酸浸出渣中WO3含量为0.20wt%。
Claims (5)
1.一种处理高钙黑白钨混合矿的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将高钙黑白钨混合矿、硫酸钠和浓硫酸按照重量比为5~20:2~10:1混合均匀后于300~500℃下进行熟化得到熟料;
所述的高钙黑白钨混合矿中,Ca含量为15~20wt%;
浓硫酸的质量分数≥85wt%;
(2) 将步骤(1)所得的熟料加入到水中,搅拌反应后过滤得到滤液和滤渣,滤液冷却结晶后得到的硫酸钠晶体返回至步骤(1)用于高钙黑白钨混合矿的熟化,所得的结晶母液返回用于熟料的水浸;
(3) 将步骤(2)所得滤渣与磷酸溶液混合搅拌反应,固液分离后得到含钨溶液和酸浸出渣。
2.如权利要求1所述的一种处理高钙黑白钨混合矿的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述的高钙黑白钨混合矿中,WO3含量为25~50wt%。
3.如权利要求1所述的一种处理高钙黑白钨混合矿的方法,其特征在于:步骤(1)中,熟化时间为1~5h。
4.如权利要求1所述的一种处理高钙黑白钨混合矿的方法,其特征在于:步骤(2)中,熟料和水的液固比为1~5mL/g,搅拌反应的温度为50~90℃,时间为15~60min。
5.如权利要求1所述的一种处理高钙黑白钨混合矿的方法,其特征在于:步骤(3)中,滤渣与磷酸溶液的液固比为1~3mL/g,磷酸溶液的浓度为50~150g/L;搅拌反应的温度为50~90℃,时间为1~5h。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110076433.5A CN112899502B (zh) | 2021-01-20 | 2021-01-20 | 一种处理高钙黑白钨混合矿的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110076433.5A CN112899502B (zh) | 2021-01-20 | 2021-01-20 | 一种处理高钙黑白钨混合矿的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112899502A CN112899502A (zh) | 2021-06-04 |
CN112899502B true CN112899502B (zh) | 2021-12-28 |
Family
ID=76116788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110076433.5A Active CN112899502B (zh) | 2021-01-20 | 2021-01-20 | 一种处理高钙黑白钨混合矿的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112899502B (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102586632A (zh) * | 2012-02-22 | 2012-07-18 | 中南大学 | 一种综合回收矿物中氟、钨的方法 |
CN103276208A (zh) * | 2013-06-05 | 2013-09-04 | 中南大学 | 一种分解白钨矿的方法 |
CN108642278A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-10-12 | 中南大学 | 一种硫磷混酸加压分解黑钨矿或黑白钨混合矿来提取钨的方法 |
CN108642308A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-10-12 | 中南大学 | 一种硫磷混酸加压分解高锡钨矿的方法 |
CN108707765A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-10-26 | 中南大学 | 一种磷硫混酸加压分解白钨矿的方法 |
-
2021
- 2021-01-20 CN CN202110076433.5A patent/CN112899502B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102586632A (zh) * | 2012-02-22 | 2012-07-18 | 中南大学 | 一种综合回收矿物中氟、钨的方法 |
CN103276208A (zh) * | 2013-06-05 | 2013-09-04 | 中南大学 | 一种分解白钨矿的方法 |
CN108642278A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-10-12 | 中南大学 | 一种硫磷混酸加压分解黑钨矿或黑白钨混合矿来提取钨的方法 |
CN108642308A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-10-12 | 中南大学 | 一种硫磷混酸加压分解高锡钨矿的方法 |
CN108707765A (zh) * | 2018-04-13 | 2018-10-26 | 中南大学 | 一种磷硫混酸加压分解白钨矿的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112899502A (zh) | 2021-06-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110157913B (zh) | 一种铜渣综合处理的方法 | |
CN101235440A (zh) | 一种综合利用蛇纹石的方法 | |
CN107814370B (zh) | 制备磷精矿的循环环保工艺方法及其产品和应用 | |
CN113428882A (zh) | 一种锂辉石制备电池级碳酸锂的方法 | |
CN102101699A (zh) | 利用钛白粉生产中的副产品提取软锰矿并生产硫酸锰的方法 | |
CN101643236A (zh) | 氨水循环法生产氧化锌 | |
CN115011799B (zh) | 一种利用电解锰阳极泥生产软磁用四氧化三锰的方法 | |
CN115321563B (zh) | 一种硝酸有压浸出锂辉矿生产电池级碳酸锂的方法 | |
CN108396158A (zh) | 一种电解锰过程的复盐结晶物的处理方法 | |
CN113120938B (zh) | 一种利用含氟废水制备氟化钙的方法 | |
CN114906830A (zh) | 一种由硫铁矿烧渣可控制备电池级磷酸铁的方法 | |
CN115637336A (zh) | 一种高钡锶矿制备碳酸锶工艺 | |
CN111041204B (zh) | 一种稀土冶炼分离过程含镁和/或钙废液的综合利用方法 | |
CN108275714B (zh) | 一种氯化钠-氨联合浸出生产饲料级氧化锌的方法 | |
CN110735032A (zh) | 一种钒钛铁共生矿处理工艺 | |
CN109055764A (zh) | 一种高氯低锌物料的综合回收方法 | |
CN112899502B (zh) | 一种处理高钙黑白钨混合矿的方法 | |
CN112899501A (zh) | 一种处理低品位黑白钨混合矿的方法 | |
CN115448273B (zh) | 一种以锂云母为原料制造磷酸二氢锂的方法 | |
CN111039299A (zh) | 一种铅锌尾矿高效资源化的方法 | |
CN116240373A (zh) | 一种锂辉石与云母协同提锂的方法 | |
CN116534888A (zh) | 一种以磷石膏为原料制备高纯石膏并副产三水醋酸钠的方法 | |
CN115976324A (zh) | 用于从煤矸石中提取铝-镓-锂体系的方法 | |
CN115505740A (zh) | 一种采用硝酸盐废水处理赤泥的资源化方法 | |
CN115072686A (zh) | 一种采用硫铁矿烧渣制备电池级磷酸铁的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |