UA78216C2 - Method for receiving tungstic oxide from waste containing tungsten - Google Patents
Method for receiving tungstic oxide from waste containing tungsten Download PDFInfo
- Publication number
- UA78216C2 UA78216C2 UA2004020801A UA2004020801A UA78216C2 UA 78216 C2 UA78216 C2 UA 78216C2 UA 2004020801 A UA2004020801 A UA 2004020801A UA 2004020801 A UA2004020801 A UA 2004020801A UA 78216 C2 UA78216 C2 UA 78216C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- waste
- tungsten
- calcium hydroxide
- solution
- regulated
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 67
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 40
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 title claims description 39
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 title claims description 39
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 30
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 29
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 10
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 33
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 10
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 3
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 2
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 10
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract description 3
- ZXOKVTWPEIAYAB-UHFFFAOYSA-N dioxido(oxo)tungsten Chemical compound [O-][W]([O-])=O ZXOKVTWPEIAYAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 4
- 238000010792 warming Methods 0.000 abstract 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 abstract 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 abstract 1
- CMPGARWFYBADJI-UHFFFAOYSA-L tungstic acid Chemical class O[W](O)(=O)=O CMPGARWFYBADJI-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 20
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 8
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 8
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-O azanium;hydron;hydroxide Chemical compound [NH4+].O VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000008241 heterogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 150000002696 manganese Chemical class 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 150000002697 manganese compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N tungstate Chemical compound [O-][W]([O-])(=O)=O PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до області металургії, а більш конкретно - до способу одержання окремих елементів з 2 руд і відходів, і може бути застосований для переробки промислових відходів, які вміщують дефіцитні та дорогі елементи.The invention relates to the field of metallurgy, and more specifically to the method of obtaining individual elements from 2 ores and waste, and can be applied to the processing of industrial waste containing scarce and expensive elements.
Найбільше розповсюдження для одержання вольфраму із руд (вольфрамітів, які являють собою ізоморфну суміш залізних і марганцевих солей вольфрамової кислоти, чи шеєліту) одержав процес, який включає сплавлення руд з содою в присутності повітря, в результаті чого одержують сіль вольфрамової кислоти, і 70 вилучення з одержаного сплаву водою легкорозчинної солі вольфрамової кислоти. В подальшому водяний розчин солі вольфрамової кислоти фільтрують, відокремлюючи нерозчинні з'єднання заліза і марганцю.The most widespread process for obtaining tungsten from ores (wolframites, which are an isomorphous mixture of iron and manganese salts of tungstic acid, or scheelite), which involves fusion of ores with soda in the presence of air, resulting in a salt of tungstic acid, and 70 extraction from of the resulting alloy of a water-soluble salt of tungstic acid. In the future, the aqueous solution of the tungstic acid salt is filtered, separating the insoluble compounds of iron and manganese.
Очищену від з'єднань заліза і марганцю вольфрамову кислоту прокалюють для одержання триоксиду вольфраму. В подальшому шляхом обробки триоксиду вольфраму вуглецем чи воднем одержують порошок вольфраму. Більш детально цей процес розглянуто в літературі |Смителлсо К. Вольфрам. - М. : Металлургия, 72 1958. - А14с.Tungsten acid purified from iron and manganese compounds is calcined to obtain tungsten trioxide. Further, tungsten powder is obtained by treating tungsten trioxide with carbon or hydrogen. This process is considered in more detail in the literature | Smithellsso K. Wolfram. - M.: Metallurgy, 72 1958. - A14p.
Однак, описаний технологічний процес одержання триоксиду вольфраму має суттєві недоліки, основними з яких є: низька продуктивність і великі витрати дефіцитного матеріалу - соди, низька уявна щільність триоксиду вольфраму, малий коефіцієнт виходу кінцевого продукту.However, the described technological process of obtaining tungsten trioxide has significant disadvantages, the main of which are: low productivity and high consumption of scarce material - soda, low apparent density of tungsten trioxide, low yield of the final product.
Відомий спосіб одержання триоксиду вольфраму з відходів, які вміщують вольфрам |див. патент Мо8 944,A known method of obtaining tungsten trioxide from waste containing tungsten | see patent Mo8 944,
Соціалістична Республіка Румунія від 08.06.1984), який обрано за прототип, при якому відходи, що вміщують вольфрам, окислюють киснем в присутності повітря при температурі відходів 700-8002С. Одержаний продукт розчиняють у 20-2596 водяному розчині гідрату амонію при температурі 60-80 «С. Після фільтрації розчину в осаді залишаються всі металеві домішки. Із розчину амонієвої солі вольфрамової кислоти висаджують паровольфрамат амонію, який концентрують шляхом нагрівання та фільтрації, а потім висушують та сч прокалюють. Описаним процесом досягається одержання триоксиду вольфраму чистотою 99,9595 і уявною Го) щільністю 0,б5г/см? з розміром часток 1,бмкм. Суть винаходу полягає в тому, що вилучення вольфраму з відходів у вигляді його триоксиду (з якого потім відомими способами одержують вольфрам) досягається шляхом переводу вольфраму у розчинну хімічну сполуку, в той час як інші інгредієнти відходів залишаються у вигляді «со зо нерозчинних сполук і легко відокремлюються від солі вольфрамової кислоти шляхом фільтрації. Врешті досягається ефект вилучення вольфраму з відходів, в яких він знаходиться у вигляді хімічних сполук чи сплавів. --Socialist Republic of Romania dated 06/08/1984), which was chosen as a prototype, in which waste containing tungsten is oxidized with oxygen in the presence of air at a waste temperature of 700-8002C. The obtained product is dissolved in a 20-2596 aqueous solution of ammonium hydrate at a temperature of 60-80 °C. After filtering the solution, all metal impurities remain in the sediment. Ammonium vapor tungstate is precipitated from a solution of the ammonium salt of tungstic acid, which is concentrated by heating and filtering, and then dried and calcined. The described process achieves the production of tungsten trioxide with a purity of 99.9595 and an imaginary density of 0.b5g/cm? with a particle size of 1.bm. The essence of the invention is that the extraction of tungsten from waste in the form of its trioxide (from which tungsten is then obtained by known methods) is achieved by converting tungsten into a soluble chemical compound, while the other ingredients of the waste remain in the form of "so zo insoluble compounds and are easily are separated from the tungstic acid salt by filtration. In the end, the effect of removing tungsten from waste, in which it is in the form of chemical compounds or alloys, is achieved. --
Однак відомому способу притаманні недоліки - мала продуктивність процесу, низький вихід кінцевого сч продукту, низька уявна щільність триоксиду вольфраму. Процес окислення відходів у присутності повітря протікає дуже повільно (впродовж 4-5 годин). Це пояснюється тим, що їх поверхня покривається тонкою плівкою г) оксидів, яка в подальшому загальмовує процес окислення тих шарів, які лежать під нею. їх окислення проходить їм не при взаємодії безпосередньо з киснем газової фази, а шляхом взаємодії з киснем, який проникає до нижніх шарів шляхом дифузії через уже окислений верхній шар. А, як відомо, швидкість протікання дифузійних процесів на поверхні розподілу фаз на кілька порядків менша, ніж в гомогенній газовій фазі. Якраз гальмуванням дифузійних процесів окислення відходів пояснюється мала його продуктивність, низький вихід кінцевого « 70 продукту та низька уявна щільність триоксиду вольфраму. -оHowever, the known method has inherent disadvantages - low productivity of the process, low yield of the final product, low apparent density of tungsten trioxide. The process of oxidation of waste in the presence of air proceeds very slowly (within 4-5 hours). This is explained by the fact that their surface is covered with a thin film of d) oxides, which further inhibits the oxidation process of those layers that lie below it. their oxidation does not take place when they interact directly with the oxygen of the gas phase, but through interaction with oxygen, which penetrates to the lower layers by diffusion through the already oxidized upper layer. And, as is known, the speed of diffusion processes on the surface of the phase distribution is several orders of magnitude lower than in the homogeneous gas phase. Its low productivity, low yield of the final product and low apparent density of tungsten trioxide are explained precisely by inhibition of the diffusion processes of waste oxidation. -at
В основу винаходу покладено задачу вдосконалити відомий спосіб одержання триоксиду вольфраму з с відходів, які вміщують вольфрам, за рахунок вибору параметрів регулювання складу та концентрації хімічних :з» елементів, які використовуються для окислення відходів і розчинення солі вольфрамової кислоти, та температури нагрівання відходів в процесі їх окислення, яке дозволило б підвищити продуктивність процесу, вихід кінцевого продукту та уявну щільність триоксиду вольфраму. - Поставлена задача вирішується тим, що у способі одержання триоксиду вольфраму з відходів, які вміщують вольфрам, при якому відходи нагрівають і окислюють в присутності повітря, одержаний продукт розчиняють в (ее) підігрітому розчині гідрату амонію чи в кислоті, виділяють із розчину вольфрамову кислоту шляхом з фільтрування, висаджують і концентрують триоксид вольфраму шляхом прокалювання вольфрамової кислоти, 5р бкислення відходів виконують парами води з водяного розчину гідроксиду кальцію, концентрацію якого - підтримують і регулюють у межах співвідношення (37-66):11 масових часток гідроксиду кальцію в розчині таThe invention is based on the task of improving the known method of obtaining tungsten trioxide from c waste that contains tungsten, due to the selection of parameters for regulating the composition and concentration of chemical "c" elements, which are used to oxidize waste and dissolve tungstic acid salts, and the temperature of heating waste in the process their oxidation, which would allow to increase the productivity of the process, the yield of the final product and the apparent density of tungsten trioxide. - The problem is solved by the fact that in the method of obtaining tungsten trioxide from waste containing tungsten, in which the waste is heated and oxidized in the presence of air, the obtained product is dissolved in (ee) a heated solution of ammonium hydrate or in acid, tungstic acid is isolated from the solution by from filtration, tungsten trioxide is precipitated and concentrated by calcination of tungstic acid, 5p bacidification of waste is carried out with water vapor from an aqueous solution of calcium hydroxide, the concentration of which is maintained and regulated within the ratio (37-66):11 mass parts of calcium hydroxide in the solution and
Ф вмісту вольфраму у відходах, а температуру підігріву відходів підтримують і регулюють у межах 0,29-0,3 6 температури плавлення вольфраму.Ф content of tungsten in the waste, and the heating temperature of the waste is maintained and regulated within 0.29-0.3 6 of the melting temperature of tungsten.
На відміну від прототипу при одержанні триоксиду вольфраму з відходів, які вміщують вольфрам, окислення відходів виконують не киснем, а парами води з водяного розчину гідроксиду кальцію, концентрацію якого підтримують і регулюють в залежності від масової долі вмісту вольфраму у відходах, а температуру підігріву (Ф) відходів підтримують і регулюють в залежності від температури плавлення вольфраму. Цим досягаєтьсяUnlike the prototype, when obtaining tungsten trioxide from waste containing tungsten, the oxidation of waste is not carried out with oxygen, but with water vapor from an aqueous solution of calcium hydroxide, the concentration of which is maintained and regulated depending on the mass fraction of tungsten content in the waste, and the heating temperature (F ) of waste are maintained and regulated depending on the melting temperature of tungsten. This is achieved
ГІ підвищення продуктивності процесу, виходу кінцевого продукту та уявної щільності триоксиду вольфраму.GI improvement of process productivity, final product yield and apparent density of tungsten trioxide.
Щоб уникнути описаного в прототипі утворення на поверхні відходів оксидної плівки, яка різко знижує во швидкість процесу окислення нижніх шарів матеріалу, зменшує товщину шару оксидів на поверхні відходів і їх уявну щільність, окислення відходів виконують парами води з водяного розчину гідроксиду кальцію, концентрацію якого підтримують і регулюють у межах співвідношення (37-66):1 масових часток гідроксиду кальцію та вмісту вольфраму у відходах, а температуру підігріву відходів підтримують і регулюють у межах 0,29-0,36 температури плавлення вольфраму. При цьому одночасно з окисленням нагрітого поверхневого шару де парами води водяного розчину гідроксиду кальцію з газової фази в присутності повітря відбувається утворення кальцієвої солі вольфрамової кислоти, яка легко розчиняється у воді і видаляється з поверхневого шару,In order to avoid the formation of an oxide film on the surface of the waste described in the prototype, which sharply reduces the rate of oxidation of the lower layers of the material, reduces the thickness of the layer of oxides on the surface of the waste and their apparent density, the oxidation of waste is carried out with water vapor from an aqueous solution of calcium hydroxide, the concentration of which is supported by are regulated within the ratio (37-66):1 of mass fractions of calcium hydroxide and tungsten content in the waste, and the waste heating temperature is maintained and regulated within 0.29-0.36 of the melting temperature of tungsten. At the same time, simultaneously with the oxidation of the heated surface layer where the water vapor of the aqueous calcium hydroxide solution from the gas phase in the presence of air forms a calcium salt of tungstic acid, which easily dissolves in water and is removed from the surface layer,
оголюючи нову, не окислену поверхню. Далі процес окислення нової поверхні і видалення з поверхневого шару кальцієвої солі вольфрамової кислоти повторюється.exposing a new, non-oxidized surface. Next, the process of oxidizing the new surface and removing the calcium salt of tungstic acid from the surface layer is repeated.
При окислення відходів, які вміщують вольфрам, парами води з водяного розчину гідроксиду кальцію, концентрацію якого підтримують і регулюють у межах співвідношення (37-66):1 масових часток гідроксиду кальцію та вмісту вольфраму у відходах, а температуру підігріву відходів підтримують і регулюють у межах 0,29-0,36 температури плавлення вольфраму досягається підвищення продуктивності процесу, виходу кінцевого продукту та уявної щільності триоксиду вольфраму.When oxidizing waste containing tungsten with water vapor from an aqueous solution of calcium hydroxide, the concentration of which is maintained and regulated within the ratio (37-66):1 of mass fractions of calcium hydroxide and tungsten content in the waste, and the temperature of waste heating is maintained and regulated within 0.29-0.36 of the melting temperature of tungsten, the productivity of the process, the output of the final product and the apparent density of tungsten trioxide are achieved.
При концентрації водяного розчину гідроксиду кальцію менш ніж співвідношення 37:11 масових часток 7/0 Підроксиду кальцію та вмісту вольфраму у відходах і температурі підігріву відходів менш ніж 0,29 температури плавлення вольфраму знижуються продуктивність процесу і уявна щільність одержуваного триоксиду вольфраму.When the concentration of the aqueous solution of calcium hydroxide is less than the ratio of 37:11 mass fractions of 7/0 of calcium hydroxide and the content of tungsten in the waste and the heating temperature of the waste is less than 0.29 of the melting point of tungsten, the productivity of the process and the apparent density of the obtained tungsten trioxide are reduced.
При концентрації водяного розчину гідроксиду кальцію більш ніж співвідношення 66:11 масових часток гідроксиду кальцію та вмісту вольфраму у відходах і температурі підігріву відходів більш ніж 0,36 температури /5 плавлення вольфраму знижується вихід кінцевого продукту.When the concentration of the aqueous solution of calcium hydroxide is greater than the 66:11 ratio of mass fractions of calcium hydroxide and the content of tungsten in the waste and the temperature of heating the waste is more than 0.36 temperature /5 of tungsten melting, the output of the final product is reduced.
Оптимальні межі концентрації водяного розчину гідроксиду кальцію та температури підігріву відходів визначені дослідно, тому що знайти їх шляхом розрахунків неможливо з-за складності процесів протікання хімічних реакцій в гетерогенних сумішах речовин.The optimal limits of the concentration of an aqueous solution of calcium hydroxide and the temperature of waste heating are determined experimentally, because it is impossible to find them by calculation due to the complexity of the processes of chemical reactions in heterogeneous mixtures of substances.
Суть цього винаходу буде більш зрозумілою при розгляді прикладів його здійснення та креслення, що 2о додається.The essence of this invention will be more clear when considering the examples of its implementation and the attached drawings.
Спосіб, який пропонується, полягає в наступному. Перед початком процесу відходи, які вміщують вольфрам, піддаються хімічному аналізу з метою визначення масової долі вольфраму у відходах. Готується водяний розчин гідроксиду кальцію, концентрацію якого підтримують і регулюють у межах співвідношення (37-66):1 масових часток гідроксиду кальцію та вмісту вольфраму у відходах, який заливається в посудину З (див. малюнок). сч ов Розчин 4 нагрівається до температури його кипіння в посудині З нагрівальними елементами 2. Відходи 10, які вміщують вольфрам, навантажуються у візок 11, який в'їздить у піч 1. В печі 1 відходи 10 за допомогою і) нагрівальних елементів 5 нагріваються до температури, яку підтримують і регулюють у межах 0,29-0,36 температури плавлення вольфраму. Поверхня відходів обдувається парами води з водяного розчину гідроксиду кальцію 4 через сопло 12 до утворення на їх поверхні оксиду вольфраму, який при взаємодії з гідроксидом Ге зо Кальцію перетворюється у водяний розчин кальцієвої солі вольфрамової кислоти, яка у пароводяному вигляді надходить до теплообмінника 6 де конденсується на водоохолоджуваних поверхнях і стікає у посудину 7, де - обробляється 2095 водяним розчином аміаку чи азотної кислоти 8. В результаті утворюється вольфрамова с кислота у вигляді аморфного жовтого осаду 9, яка в подальшому фільтрується, висушується і прокалюється до одержання триоксиду вольфраму на іншому агрегаті. соThe proposed method is as follows. Before the start of the process, waste containing tungsten is subjected to chemical analysis in order to determine the mass fate of tungsten in the waste. An aqueous solution of calcium hydroxide is prepared, the concentration of which is maintained and regulated within the ratio (37-66):1 of mass fractions of calcium hydroxide and the content of tungsten in the waste, which is poured into vessel C (see figure). solution 4 is heated to its boiling temperature in a vessel with heating elements 2. Waste 10, which contains tungsten, is loaded into a cart 11, which enters furnace 1. In furnace 1, waste 10 is heated to temperature, which is maintained and regulated within 0.29-0.36 of the melting point of tungsten. The surface of the waste is blown with water vapor from the aqueous solution of calcium hydroxide 4 through the nozzle 12 until the formation of tungsten oxide on their surface, which, upon interaction with HezoCalcium hydroxide, turns into an aqueous solution of the calcium salt of tungstic acid, which in steam-water form enters the heat exchanger 6, where it condenses on water-cooled surfaces and flows into vessel 7, where it is treated 2095 with an aqueous solution of ammonia or nitric acid 8. As a result, tungstic acid is formed in the form of an amorphous yellow precipitate 9, which is subsequently filtered, dried and calcined to obtain tungsten trioxide on another unit. co
Проводився процес одержання триоксиду вольфраму з сплаву, який містив залізо, вуглець, хром, ванадій, ча молібден і вольфрам. Перед початком процесу у посудину З заливався водяний розчині гідроксиду кальцію 4, концентрація якого підтримувалась і регулювалась пропорційно масовій долі вмісту вольфраму у відходах.The process of obtaining tungsten trioxide from an alloy containing iron, carbon, chromium, vanadium, molybdenum and tungsten was carried out. Before the start of the process, an aqueous solution of calcium hydroxide 4 was poured into vessel C, the concentration of which was maintained and regulated in proportion to the mass fraction of tungsten content in the waste.
Посудина герметично закривалась кришкою. Відходи 10 навантажувалися у візок 11, який подавався у піч 1 через завантажувальне вікно, яке після заїзду візка 11 у піч 1 також закривалося кришкою, в якій було вікно « для вільного доступу повітря в піч 1. Водяний розчин гідроксиду кальцію 4 і відходи нагрівалися нагрівальними з с елементами 2 і 5 перший до температури кипіння, другі до температури, яка підтримувалась і регулювалась пропорційно температурі плавлення вольфраму. Через сопло 12 на поверхню відходів 10 подавалися пари ;» водяного розчину гідроксиду кальцію. Водяний розчин кальцієвої солі вольфрамової кислоти, яка утворювалась на поверхні відходів, у пароводяному вигляді попадав у теплообмінник 6, а з нього в сконденсованому вигляді у посудину 7 з водяним розчином аміаку чи азотної кислоти 8. Утворена в результаті реакції кальцієвої солі -І вольфрамової кислоти з водяним розчином аміаку чи азотною кислотою вольфрамова кислота у вигляді аморфного жовтого осаду 9 накопичувалась на дні посудини 7. Періодично, по мірі накопичення, осад 9 через со фільтри зливався в окрему посудину, а потім висушувався і прокалювався до одержання триоксиду вольфраму ко на іншому агрегаті.The vessel was hermetically closed with a lid. The waste 10 was loaded into the cart 11, which was fed into the furnace 1 through the loading window, which, after the cart 11 entered the furnace 1, was also closed with a lid, which had a window for free air access to the furnace 1. The aqueous solution of calcium hydroxide 4 and the waste were heated by heating with elements 2 and 5, the first to the boiling point, the second to the temperature, which was maintained and regulated in proportion to the melting point of tungsten. Through the nozzle 12, steam was supplied to the surface of the waste 10; aqueous solution of calcium hydroxide. The aqueous solution of the calcium salt of tungstic acid, which was formed on the surface of the waste, entered the heat exchanger 6 in steam-water form, and from it in condensed form into the vessel 7 with an aqueous solution of ammonia or nitric acid 8. It was formed as a result of the reaction of the calcium salt -I of tungstic acid with with an aqueous solution of ammonia or nitric acid, tungstic acid in the form of an amorphous yellow precipitate 9 was accumulated at the bottom of the vessel 7. Periodically, as it accumulated, the precipitate 9 was poured through SO filters into a separate vessel, and then dried and calcined to obtain tungsten trioxide on another unit.
В подальшому винахід пояснюється описанням конкретних варіантів здійснення. - Приклад.In the following, the invention is explained by the description of specific implementation options. - An example.
Ф Запропонований спосіб одержання триоксиду вольфраму з відходів, які вміщують вольфрам, пройшов перевірку в ТОВ "Торговий дім "Укрспецсплав" на промисловому устаткуванні. Це устаткування включало нагрівальну піч з об'ємом робочого простору 2,3м?7, і діапазоном температур нагрівання 700-13502С. У верхній частині печі була вмонтована труба з соплом, введеним у піч. о Трубу підключали до посудини об'ємом 200дм? з нагрівальними елементами, в яку заливали водяний розчин гідроксиду кальцію. З одного боку піч мала отвір, який закривали кришкою, через який у піч на візку іме) подавались відходи. В кришці було виконано невелике вікно, Через яке у робочий простір печі надходило повітря. З протилежного боку печі був встановлений теплообмінник для відведення теплового потоку щільністю 60 до 109Вт/м2. В нижній частині теплообмінника була вмонтована труба для відведення сконденсованого водяного розчину кальцієвої солі вольфрамової кислоти у посудину з водяним розчином 2095 аміаку чи азотної кислоти.Ф The proposed method of obtaining tungsten trioxide from waste containing tungsten was tested at Ukrspetssplav Trading House LLC on industrial equipment. This equipment included a heating furnace with a working space volume of 2.3 m?7 and a heating temperature range of 700- 13502C. A pipe with a nozzle inserted into the furnace was mounted in the upper part of the furnace. o The pipe was connected to a vessel with a volume of 200 dm? with heating elements, into which an aqueous solution of calcium hydroxide was poured. On one side, the furnace had an opening that was closed with a lid, through waste was fed into the furnace on a cart (name). A small window was made in the lid, through which air entered the working space of the furnace. On the opposite side of the furnace, a heat exchanger was installed to remove the heat flow with a density of 60 to 109 W/m2. In the lower part of the heat exchanger, a a pipe for draining the condensed aqueous solution of the calcium salt of tungstic acid into a vessel with an aqueous solution of 2095 ammonia or nitric acid .
Проводили видобування вольфраму з відходів сталі Р 18, хімічний склад якої: |С1-0/7-0/995, (Сп -3,4-4,490,Tungsten was mined from waste steel P 18, the chemical composition of which is: |C1-0/7-0/995, (Sp -3.4-4.490,
ІММ-17,0-18,595, ГМІ-1,0-1,495, |Мо|-1,090, інше - залізо. Перед початком процесу у посудину заливали водяний розчин гідроксиду кальцію, концентрація якого підтримувалась і регулювалась у межах 8-1295. Посудину бо герметично закривали кришкою і підігрівали до кипіння. Відходи навантажували у візок і подавали в піч через завантажувальне вікно, яке після заїзду візка закривали кришкою. Відходи нагрівали до температури, яка підтримувалась і регулювалась у межах 900-135020. З посудини з водяним розчином гідроксиду кальцію через трубу і сопло на поверхню відходів подавали пари води з водяного розчину гідроксиду кальцію. Водяний розчин кальцієвої солі вольфрамової кислоти, яка утворювалась на поверхні відходів, у пароводяному вигляді попадав у теплообмінник, а з нього у сконденсованому вигляді у посудину з водяним розчином аміаку чи азотної кислоти.IMM-17.0-18.595, GMI-1.0-1.495, |Mo|-1.090, other - iron. Before the start of the process, an aqueous solution of calcium hydroxide was poured into the vessel, the concentration of which was maintained and regulated within 8-1295. The vessel was hermetically closed with a lid and heated to boiling. The waste was loaded into a cart and fed into the furnace through the loading window, which was closed with a lid after the cart arrived. The waste was heated to a temperature that was maintained and regulated within 900-135020. From a vessel with an aqueous solution of calcium hydroxide through a pipe and a nozzle, water vapor from an aqueous solution of calcium hydroxide was supplied to the surface of the waste. The aqueous solution of the calcium salt of tungstic acid, which was formed on the surface of the waste, entered the heat exchanger in steam-water form, and from it in condensed form into a vessel with an aqueous solution of ammonia or nitric acid.
Утворена в результаті реакції кальцієвої солі вольфрамової кислоти з водяним розчином аміаку чи азотною кислотою, вольфрамова кислота у вигляді аморфного жовтого осаду накопичувалась на дні посудини.Formed as a result of the reaction of the calcium salt of tungstic acid with an aqueous solution of ammonia or nitric acid, tungstic acid in the form of an amorphous yellow precipitate accumulated at the bottom of the vessel.
Періодично, по мірі накопичення, осад через фільтри зливали в окрему посудину, а потім висушували і прокалювали до одержання триоксиду вольфраму на іншому агрегаті. 70 Дані одержання триоксиду вольфраму з відходів сталі Р 18 по п'ятьох варіантах зміни концентрації водяного розчину гідроксиду кальцію і температури нагрівання відходів наведені в таблиці. Як бачимо з наведених даних, максимальні продуктивність процесу, вихід кінцевого продукту та уявна щільність триоксиду вольфраму відповідають межам регулювання концентрації водяного розчину гідроксиду кальцію і температури нагрівання відходів, що заявляються.Periodically, as it accumulated, the sediment was poured through filters into a separate vessel, and then dried and calcined to obtain tungsten trioxide on another unit. 70 The data on the production of tungsten trioxide from P 18 steel waste according to five variants of changing the concentration of the aqueous solution of calcium hydroxide and the temperature of heating the waste are given in the table. As we can see from the given data, the maximum productivity of the process, the output of the final product and the apparent density of tungsten trioxide correspond to the limits of regulating the concentration of the aqueous solution of calcium hydroxide and the heating temperature of the declared waste.
Запропонований спосіб одержання триоксиду вольфраму з відходів, які вміщують вольфрам, може бути використаний для переробки промислових відходів, у склад яких входять дефіцитні і дорогі метали, і які утворюють водяні розчини солей своїх кислот.The proposed method of obtaining tungsten trioxide from waste containing tungsten can be used for the processing of industrial waste, which includes scarce and expensive metals, and which form aqueous solutions of salts of their acids.
Результати перевірки основних показників процесу одержання триоксиду вольфраму з відходів сталі Р 18The results of checking the main indicators of the process of obtaining tungsten trioxide from P 18 steel waste
Найменування параметрів Варіанти випробуваньName of the parameters Test options
Межі регулювання концентрації водяного розчину гідроксиду 0,18732-5,7 0,18737-6,7 10,187(37-67)-7-11 0,18767-12 0,18780-14 кальцію, 90 сеLimits of adjustment of the concentration of an aqueous solution of calcium hydroxide 0.18732-5.7 0.18737-6.7 10.187(37-67)-7-11 0.18767-12 0.18780-14, 90 se
Межі регулювання температури нагрівання відходів, С 3380"0,25- 3380"0,29- |33807(0,29-0,36)- 338070,36-1216 (338070,4-1350 -845 -980 Ге) -985-1100Limits of waste heating temperature adjustment, С 3380"0.25- 3380"0.29- -1100
Уявна щільність одержаного триоксиду вольфраму, гісм З їі - сApparent density of the obtained tungsten trioxide, hism Z ii - p
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2004020801A UA78216C2 (en) | 2004-02-04 | 2004-02-04 | Method for receiving tungstic oxide from waste containing tungsten |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2004020801A UA78216C2 (en) | 2004-02-04 | 2004-02-04 | Method for receiving tungstic oxide from waste containing tungsten |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA78216C2 true UA78216C2 (en) | 2007-03-15 |
Family
ID=37951981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2004020801A UA78216C2 (en) | 2004-02-04 | 2004-02-04 | Method for receiving tungstic oxide from waste containing tungsten |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA78216C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111378511A (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-07 | 中国石油化工股份有限公司 | Biomass microwave gasification utilization method and system |
-
2004
- 2004-02-04 UA UA2004020801A patent/UA78216C2/en unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111378511A (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-07 | 中国石油化工股份有限公司 | Biomass microwave gasification utilization method and system |
| CN111378511B (en) * | 2018-12-28 | 2021-05-04 | 中国石油化工股份有限公司 | Biomass microwave gasification utilization method and system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhao et al. | Extraction of molybdenum and vanadium from the spent diesel exhaust catalyst by ammonia leaching method | |
| JP6955621B2 (en) | Selective recovery method of valuable metals from waste denitrification catalyst by alkaline melting | |
| JP4813895B2 (en) | Method for producing catalyst for oxidation of methanol to formaldehyde | |
| WO2017208471A1 (en) | Method for producing vanadium compound, method for producing vanadium solution, and method for producing redox flow battery electrolytic solution | |
| JP5387851B2 (en) | Method for recovering valuable metals from spent catalyst | |
| CN101717858B (en) | Method for extracting molybdenum, nickel, vanadium and ferrum from polymetallic black-shale paragentic minerals | |
| WO2020044849A1 (en) | Method for producing nickel sulfate compound | |
| Rout et al. | Separation of vanadium using both hollow fiber membrane and solvent extraction technique–A comparative study | |
| Kasuya et al. | Solubilization of rhodium in hydrochloric acid using an alkali metal salt method | |
| RU2370551C1 (en) | Method of processing final tailings | |
| FR2480309A1 (en) | PROCESS FOR SEPARATING REFRACTORY METALS FROM ALLOY WASTE RESISTANT TO OXIDATION | |
| Tan et al. | Recovery and Separation of Vanadium, Nickel, and Molybdenum from the Industrial Waste of a Petroleum Refinery by a Complexation Method | |
| CN111455184B (en) | Method for recovering platinum in laboratory waste noble metal material by potassium borohydride-ammonium chloride reduction | |
| WO2020138137A1 (en) | Method for purifying vanadium oxide | |
| ES2640373T3 (en) | Procedure and installation for the treatment of pyrite roasting waste | |
| WO2018043242A1 (en) | Method for producing scandium compound, and scandium compound | |
| UA78216C2 (en) | Method for receiving tungstic oxide from waste containing tungsten | |
| JP2000169116A (en) | Selectively leaching recovery process of selenium | |
| van Weert et al. | Iron control in nitrate hydrometallurgy by (auto) decomposition of iron (II) nitrate | |
| JP2020125531A (en) | Method for separation of vanadium, method for production of electrolyte for redox flow battery, apparatus for separation of vanadium and apparatus for production of electrolyte for redox flow battery | |
| Sinha et al. | Hydrometallurgical recovery of manganese from ferruginous manganese ore by reductive-acid leaching with sodium dithionite | |
| Kim et al. | Leaching of impurities for the up-gradation of molybdenum oxide and cementation of copper by scrap iron | |
| Nguyen et al. | Leaching of Molybdenite by Hydrochloric Acid Solution Containing Sodium Chlorate | |
| GB1586662A (en) | Separation and recovery of copper metal from ammaniacal solutions | |
| JP3609130B2 (en) | Chromium separation and recovery method |