RU2024638C1 - Способ извлечения вольфрама из вольфрамитовых концентратов - Google Patents
Способ извлечения вольфрама из вольфрамитовых концентратовInfo
- Publication number
- RU2024638C1 RU2024638C1 SU4889217A RU2024638C1 RU 2024638 C1 RU2024638 C1 RU 2024638C1 SU 4889217 A SU4889217 A SU 4889217A RU 2024638 C1 RU2024638 C1 RU 2024638C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tungsten
- solution
- concentrate
- hydrochloric acid
- acid
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
Abstract
Использование: касается переработки вольфрамовых концентратов. Суть: вольфрамитовый концентрат подвергают механохимическому активированию в планетарно-центробежной шаровой мельнице в воздушно-сухой атмосфере при комнатной температуре в течение 1 - 3 мин. Проводят разложение полученного продукта 9 - 11%-ным раствором соляной кислоты в среде пропиленкарбоната при 70 - 80°С. 2 табл.
Description
Изобретение относится к металлургии редких металлов, а именно к способам переработки вольфрамовых концентратов.
Существует два основных способа вскрытия вольфрамовых концентратов: щелочной и кислотный. Наиболее распространенным является щелочное разложение, которое в случае вольфрамита заключается в спекании с карбонатом или нитратом натрия при 980-1000оС во вращающейся трубчатой железной печи, либо в обработке 35-40%-ным раствором гидроокиси натрия или калия при атмосферном или повышенном давлении [1, 2]. Полученные спеки или сплавы выщелачивают водой. Вскрытие практически полное.
Недостатком способа является большой расход топлива (нефть, газ) и огнеупоров для футеровки печей, сложность и громоздкость оборудования, большие расходы соды и соляной кислоты при использовании автоклавного способа, а также необходимость принятия особых мер техники безопасности с аппаратами высокого давления [2].
Перспективным способом переработки вольфрамовых концентратов является разложение их концентрированной соляной или азотной кислотой при 90-100оС, в результате которого осаждается техническая вольфрамовая кислота, которую затем очищают аммиачным способом [1, 2]. Кислотное разложение имеет некоторое преимущество по сравнению со щелочным: проще конструктивно оборудование, короче схема очистки.
Недостатками способа являются трудности в подборе материалов для аппаратуры, в соблюдении условий охраны труда и ТБ при работе с концентрированными кислотами [2]. Кроме того, кислотная переработка вольфрамита вследствие его высокой химической устойчивости и сложности очистки образующейся вольфрамовой кислоты от примесей железа и марганца оказывается труднее, чем соответствующая переработка шеелита. Серьезные затруднения вызываются также из-за торможения процесса пленками вольфрамовой кислоты.
Наиболее близким к предлагаемому является способ разложения вольфрамита соляной кислотой в обогреваемых шаровых мельницах, интенсифицирующих процесс за счет истирания пленок вольфрамовой кислоты [3]. Рудный концентрат разлагают 34% -ной соляной кислотой при соотношении Т:Ж 1:1,3 и температуре 100оС в лабораторных фарфоровых шаровых мельницах в воздушном термостате в течение 6 ч. Осажденную вольфрамовую кислоту очищают от примесей аммиачным способом.
Недостатками способа являются длительность процесса, сложность обогрева реактора, большое число операций очистки полученного продукта от примесей, а также необходимость использования концентрированной соляной кислоты при высоких температурах, что приводит к коррозии оборудования и ухудшению условий труда.
Целью предлагаемого способа является повышение производительности и упрощение процесса.
Цель достигается тем, что разложение предварительно механохимически активированных в планетарно-центробежной шаровой мельнице в воздушно-сухой атмосфере при комнатной температуре в течение 1-3 мин вольфрамитовых концентратов проводят 9-11%-ным раствором соляной кислоты в пропиленкарбонате при температуре 70-80оС с получением вольфрамсодержащего раствора.
Способ осуществляют следующим образом. Навеску вольфрамитового концентрата подвергают механохимической активации в планетарно-центробежной шаровой мельнице в воздушно-сухой атмосфере в ударно-истирающем режиме при центробежном ускорении 60 g при комнатной температуре в течение 1-3 мин. Барабаны и шары мельницы изготовлены из керамики. Диаметр шаров 5-6 мм. Соотношение массы шаров и массы навески поддерживают 10:1. Затем навеску механоактивированного концентрата обрабатывают 9-11%-ным раствором соляной кислоты в пропиленкарбонате при нагревании до 70-80оС и интенсивном перемешивании. Растворение вольфрамитового концентрата ведут в стеклянном термостатируемом сосуде, перемешивание осуществляют с помощью магнитной мешалки в течение 3-4 ч. Вольфрамовая кислота при этом практически полностью переходит в раствор. Полученные растворы отделяют от нерастворившегося остатка фильтрованием или центрифугированием и анализируют на содержание вольфрама фотометрическим методом.
Приведен конкретный пример осуществления способа. Навеску квартованного вольфрамитового концентрата 2 г помещают в барабан планетарной центробежной мельницы и подвергают механохимической активации в воздушно-сухой атмосфере в ударно-истирающем режиме при центробежном ускорении 60 g в течение 3 мин. Барабаны и шары мельницы изготовлены из керамики. Диаметр шаров 5-6 мм. Соотношение массы шаров и массы навески поддерживают 10:1.
В термостатируемый сосуд объемом 100 мл помещают 3 г предварительно механоактивированного в планетарной центробежной мельнице в воздушно-сухой атмосфере при комнатной температуре вольфрамового концентрата, содержащего 61,6% WO3, 9,2% Fe и 8,7% Mn, добавляют 75 г 10%-ного раствора НCl в пропиленкарбонате. Растворение ведут при 70оС при постоянном перемешивании с помощью магнитной мешалки в течение 3 ч. Раствор отделяют от нерастворившегося остатка фильтрованием и анализируют его на содержание вольфрама фотометрическим методом. Результаты опытов представлены в табл. 2.
Влияние контролируемых параметров на процесс выщелачивания вольфрама из вольфрамитовых концентратов растворами соляной кислоты в пропиленкарбонате представлено в табл. 1, 2.
Оптимальным временем активации для использованной модели планетарной центробежной мельницы составляет 1-3 мин. Дальнейшее увеличение времени активации ведет к снижению степени извлечения ввиду того, что идет укрупнение частиц вольфрамита за счет слипания.
Влияние механохимической активации в воздушно-сухой атмосфере на извлечение вольфрама из вольфрамитового концентрата солянокислыми пропиленкарбонатными растворами.
Результаты опытов по выщелачиванию вольфрамитового концентрата по предлагаемому способу и сопоставление полученных данных со способом-прототипом.
Количество вольфрама, перешедшего в пропиленкарбонатный раствор соляной кислоты после 3 ч выщелачивания предварительно механоактивированного концентрата при 70оС и различных концентрациях НСl, приведено ниже.
CHCl,% 4 6,5 8,5 9 10 11 12,5 14 16
Извлечение WO3, % 77,0 96,1 96,5 99,4 99,4 99,4 98 94,0 77
Количество перешедшего в раствор вольфрама после 3 ч выщелачивания предварительно механоактивированного вольфрамитового концентрата 10%-ным раствором HCl в пропиленкарбонате при различных температурах, приведено ниже
Температура, oC 60 65 70 80
90
Извлечение WO3, % 85,1 90 99,4 99,3
97,3
Время растворения 3-4 ч является оптимальным, так как при меньшем времени содержание растворенного вольфрама мало, а при времени выщелачивания свыше 4 ч содержание перешедшего в раствор вольфрама не увеличивается.
Извлечение WO3, % 77,0 96,1 96,5 99,4 99,4 99,4 98 94,0 77
Количество перешедшего в раствор вольфрама после 3 ч выщелачивания предварительно механоактивированного вольфрамитового концентрата 10%-ным раствором HCl в пропиленкарбонате при различных температурах, приведено ниже
Температура, oC 60 65 70 80
90
Извлечение WO3, % 85,1 90 99,4 99,3
97,3
Время растворения 3-4 ч является оптимальным, так как при меньшем времени содержание растворенного вольфрама мало, а при времени выщелачивания свыше 4 ч содержание перешедшего в раствор вольфрама не увеличивается.
Выбранный интервал концентраций соляной кислоты 9-11% обусловлен тем, что при концентрации ниже 9% уменьшается количество растворенного вольфрама, а при концентрации больше 11% наблюдается снижение извлечения вольфрама за счет увеличения скорости реакции гидролиза органического растворителя в присутствии соляной кислоты.
Интервал температур проведения процесса 70-80оС обусловлен тем, что при температуре процесса ниже 70оС уменьшается количество растворенного вольфрама, а при температуре выше 80оС также наблюдается снижение извлечения вольфрама за счет увеличения скорости гидролиза пропиленкарбоната.
Описываемый способ гидролиза по сравнению с прототипом позволяет:
- увеличить производительность процесса за счет сокращения времени извлечения в два раза;
- упростить технологическую схему процесса, так как практически весь извлеченный вольфрам остается в растворе, что позволяет отделить его от кека с помощью одной технологической операции, а в прототипе таких операций три (фильтрование, растворение вольфрамовой кислоты аммиачным раствором, фильтрование);
- снизить агрессивность электролита как за счет понижения концентрации кислоты, так и за счет уменьшения и кислотной диссоциации (соляная кислота имеет показатель константы диссоциации в пропиленкарбонате 7,77, тогда как в водной среде она полностью диссоциирована), следствием этого является уменьшение коррозии оборудования и улучшение условий труда и техники безопасности при работе с менее агрессивными растворами.
- увеличить производительность процесса за счет сокращения времени извлечения в два раза;
- упростить технологическую схему процесса, так как практически весь извлеченный вольфрам остается в растворе, что позволяет отделить его от кека с помощью одной технологической операции, а в прототипе таких операций три (фильтрование, растворение вольфрамовой кислоты аммиачным раствором, фильтрование);
- снизить агрессивность электролита как за счет понижения концентрации кислоты, так и за счет уменьшения и кислотной диссоциации (соляная кислота имеет показатель константы диссоциации в пропиленкарбонате 7,77, тогда как в водной среде она полностью диссоциирована), следствием этого является уменьшение коррозии оборудования и улучшение условий труда и техники безопасности при работе с менее агрессивными растворами.
Claims (1)
- СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВОЛЬФРАМА ИЗ ВОЛЬФРАМИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, включающий выщелачивание раствором соляной кислоты при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения процесса, перед выщелачиванием раствором соляной кислоты проводят механоактивацию исходного материала в воздушно-сухой атмосфере в течение 1 - 3 мин и выщелачивание ведут 9 - 11%-ным раствором соляной кислоты в пропиленкарбонате при 70 - 80oС с получением вольфрамсодержащего раствора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4889217 RU2024638C1 (ru) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Способ извлечения вольфрама из вольфрамитовых концентратов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4889217 RU2024638C1 (ru) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Способ извлечения вольфрама из вольфрамитовых концентратов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2024638C1 true RU2024638C1 (ru) | 1994-12-15 |
Family
ID=21549035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4889217 RU2024638C1 (ru) | 1990-12-10 | 1990-12-10 | Способ извлечения вольфрама из вольфрамитовых концентратов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2024638C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506330C1 (ru) * | 2012-11-22 | 2014-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ вскрытия вольфрамитовых концентратов |
-
1990
- 1990-12-10 RU SU4889217 patent/RU2024638C1/ru active
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
1. Зеликман А.Н. Металлургия тугоплавких редких металлов, М.: Металлургия, 1986, 439 с. * |
2. Химия и технология редких и рассеянных элементов. Под ред. К.А. Большакова. М.: Высшая школа, 1976, 320 с., ч.5. * |
3. Шапиро Н.Я, Меерсон Г.А. Изучение условий кислотной переработки вольфрамитовых концентратов. Изв.вузов, Цветная металлургия, 1959, n 5, с.124-132. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506330C1 (ru) * | 2012-11-22 | 2014-02-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" | Способ вскрытия вольфрамитовых концентратов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ZA200900657B (en) | Processes for the recovery of ruthenium from materials containing ruthenium or ruthenium oxides or from ruthenium-containing noble metal ore concentrates | |
CN110184454B (zh) | 提金药剂及采用该提金药剂的提金工艺 | |
US3988415A (en) | Recovery of precious metal values from ores | |
JP3415844B2 (ja) | フッ化物含有鉱石からのセリウムの回収 | |
BG64535B1 (bg) | Метод за извличане на злато от труднопреработваеми руди и техни концентрати | |
JPH0517832A (ja) | 廃リチウム電池からのリチウム回収方法 | |
CA1107077A (en) | Extraction of gold and silver | |
GB1598624A (en) | Production of titanium metal values | |
US4812302A (en) | Process for preparing high purity Mn3 O4 | |
RU2704310C1 (ru) | Способ растворения некондиционной таблетированной продукции производства мокс-топлива | |
RU2024638C1 (ru) | Способ извлечения вольфрама из вольфрамитовых концентратов | |
CA1322658C (en) | Sulfide treatment to inhibit mercury adsorption onto activated carbon in carbon-in-pulp gold recovery circuits | |
JP5200588B2 (ja) | 高純度銀の製造方法 | |
CA1113725A (en) | Process for extracting uranium from its ores by using alkaline earth carbonates and bicarbonates solutions in the presence of carbon dioxide | |
AU2019290870A1 (en) | Nickel sulfate compound manufacturing method | |
RU2170775C1 (ru) | Способ извлечения редкоземельных и радиоактивных металлов из окисленного технологически упорного сырья | |
AU2010274628A1 (en) | Aqueous leaching process for recovery of precious metals with addition of dithiooxamide ligand | |
SU620217A3 (ru) | Способ выщелачивани меди из медьсодержащих материалов | |
RU2386710C1 (ru) | Способ извлечения благородных металлов | |
RU2749310C2 (ru) | Способ переработки сульфидного золотомедного флотоконцентрата | |
WO1994013378A1 (en) | Separating zinc and manganese oxides | |
US3804939A (en) | Method of precipitating americium oxide from a mixture of americium and plutonium metals in a fused salt bath containing puo2 | |
US3464783A (en) | Process for working up ores which contain tungsten | |
JP2004190133A (ja) | セレンテルル白金族含有物の処理方法 | |
JP2003247030A (ja) | 貴金属の回収方法 |