本发明专利技术公开了一种从含钨铁矿或含钨废渣中提取白钨精矿的工艺，该工艺是将含钨铁矿或含钨废渣粉碎后和纯碱、复盐混合压制成球团，再在适当温度下焙烧，焙烧后的球团采用球磨浸出，浸出液再通过树脂离子交换，脱附，除杂、结晶，最终得到白钨精矿；该工艺能从钨品位极低的含钨废渣或含钨铁矿中有效分离出高品位白钨精矿，该工艺能耗低、生产成本低，排污量少、环境友好，高效实现资源化综合利用，满足工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种从含钨铁矿或含钨废渣中提取白钨精矿的工艺，该工艺是将含钨铁矿或含钨废渣粉碎后和纯碱、复盐混合压制成球团，再在适当温度下焙烧，焙烧后的球团采用球磨浸出，浸出液再通过树脂离子交换，脱附，除杂、结晶，最终得到白钨精矿；该工艺能从钨品位极低的含钨废渣或含钨铁矿中有效分离出高品位白钨精矿，该工艺能耗低、生产成本低，排污量少、环境友好，高效实现资源化综合利用，满足工业化生产。【专利说明】
本专利技术涉及一种从含钨铁矿或含钨废渣中提取白钨精矿的工艺，属于稀有金属冶 金
。 一种从含钨铁矿或含钨废渣中提取白钨精矿的工艺
技术介绍
钨铁矿亦称高铁钨华矿（CaFe2 (W04) 7 · H20)是20种钨矿之一，国内钨学术界已判 定此矿种无工业价值（见《钨冶炼的理论与应用》赵中伟著--清华大学出版社）。 钨铁矿中平均含三氧化钨2 %左右，平均含铁40 %左右，钨呈浸染状嵌布于矿石 中，不形成单体颗粒，用目前的选矿技术（重选、浮选、磁选、电选等）都无法将钨和铁分离 富集。我国岭南地区有大量的这类矿种，长期都当低品位铁矿开采、销售。钨没有得到利用， 造成资源浪费。 含钨低的非标准物料的现有技术中是采用传统上的反射炉或旋窑钠法焙烧技术 (见《钨钥冶金》张启修著一冶金工业出版社）对其进行处理。反射炉钠法焙烧存在着焙烧 剂消耗量大，自动化程度低、能耗高、效率低、成本高、粉尘大、回收率低、对环境影响大的缺 点。旋窑钠法焙烧则存在着有效焙烧时间短，微粒返料多（占焙烧产量的20%)，焙烧转化 率低（钨转化率只有75%左右）。由于原料中加入了碳酸钠，在高温下物料处于融熔状态， 物料在旋窑中由低温向高温运行区间会严重结窑，至今旋窑结窑的顽症一直没有得到根本 的解决。每生产30天中，有10天要用于停炉铲窑，无法保证生产连续进行，从而导致成本 居高不下。上述两种方法在生产过程中都会产生大量的含盐废液，无法处理，而直接排入江 河，严重影响环境，在环保日益要求严格的今天，限制了上述方法的运用。
技术实现思路
本专利技术的目的是在于提供一种从钨品位极低的含钨铁矿或含钨废渣中有效分离 出高品位白钨精矿的工艺，该工艺能耗低、生产成本低，排污量少、环境友好，高效实现资源 化综合利用，满足工业化生产。 本专利技术提供了一种从含钨铁矿或含钨废渣中提取白钨精矿的工艺，该工艺包括以 下步骤： 步骤一：压制球团 将含钨铁矿和/或含钨废渣粉碎至粒度大小为-100目的颗粒质量含量不低于 75%后，与纯碱、复盐和循环尾液I按质量配比0.5?1.5:0. 15?0.25:0. 1?0.2:0. 1? 0. 3混合均勻，所得混合物压制成直径为Φ 35mm?Φ 55mm的球团； 步骤二：焙烧浸出 将步骤一所得球团置于立窑中采用煤气焙烧，维持750?800°C的温度范围内焙 烧1. 5?2h，焙烧后的球团冷却后，加入到循环尾液I中进行研磨、浸出，通过控制循环尾 液I的加入量，调节浸出体系的pH值在9?10之间，得到浸出浆料；所得浸出浆料进行过 滤分离I，分离出钨酸钠浸出液和浸出渔； 步骤三、树脂吸附分离 将过滤分离I所得钨酸钠浸出液调节pH为3?4后，作为流动液相，以大孔径弱 碱性阴离子树脂作为离子交换柱的固定相，进行离子交换柱吸附分离；吸附分离完成后，固 定相采用NaOH溶液进行洗脱，得到钨酸钠富集液； 步骤四：沉淀结晶 步骤三所得钨酸钠富集液进行沉淀结晶后，再进行过滤分离II，得到白钨精矿和 尾液； 步骤五、制备复盐 步骤三中离子交换柱分离后的流动相吸附余液，当所述吸附余液中钠离子浓度 < 30g/L时，吸附余液直接作为循环尾液I返回步骤一的造球过程和步骤二的研磨、浸出 过程；当所述吸附余液中钠离子浓度> 30g/L时，吸附余液采用氯化亚铁和碱石灰还原絮 凝沉淀后，进行过滤分离III，得到滤渣和含盐溶液，所得含盐溶液经过蒸发结晶，得到用于 步骤一的复盐晶体；结晶母液和钠离子浓度< 30g/L的所述吸附余液混合后作为循环尾液 I返回步骤一的造球过程和步骤二的研磨、浸出过程。 本专利技术的从含钨铁矿或含钨废渣中提取白钨精矿的工艺还包括以下优选方案： 优选的方案中步骤二的研磨、浸出过程中通过控制循环尾液I的加入量，调节浸 出体系的pH在9. 5?10之间；以控制钨酸钠最大浸出量，同时抑制磷、硅、砷、铝等杂质的 大量浸出。 优选的方案中将含钨铁矿和/或含钨废渣粉碎成粒度大小为-100目的颗粒质量 含量不低于80%。 优选的方案中步骤二中焙烧后的球团经冷却后，加入到循环尾液I中在室温条 件下，进行研磨的同时进行浸出，研磨到粒度大小为-100目的固体颗粒质量含量不低于 75%，浸出时间为0. 5?1. 5h。 优选的方案中NaOH溶液质量百分比浓度为10?12%。 优选的方案中步骤三所得钨酸钠富集液经过除杂后调节pH为8?9,再加入理论 摩尔量1. 2?1. 5倍的氯化钙沉淀剂进行沉淀结晶。为了促进晶体生长可以加入少量钨酸 纳晶体作为晶种。 优选的方案中除杂是在钨酸钠富集液中加入NH4C1和MgCl2混合物进行沉淀， NH4Cl:MgCl4 = 1:2. 5,混合物加入量依据磷、硅、砷的含量，在生产中调整；并进行过滤分离 IV将析出的沉淀分离。 优选的方案中还原絮凝沉淀过程中氯化亚铁的加入量依据流动相吸附余液中的 重金属离子总量而定，碱石灰的加入量控制反应终点PH为7. 5?8. 5。 优选的方案中所述的含钨废渣为APT渣、回收的含钨催化剂、含其它贵金属的废 钨渣中的一种或几种。 所述的含钨废渣和含钨铁矿中为低品位含钨渣，钨的质量含量在1. 5?20%范围 内。 优选的方案中过滤分离II所得尾液作为循环尾液II返回步骤三的树脂吸附分离 过程回收少量的钨酸根离子。 优选的方案中过滤分离I所得浸出渣主要包含铁和其它有价金属在内，可用于制 备铁精矿或回收其它有价金属。 优选的方案中压制的球团为扁圆型球团。 优选的方案中大孔径弱碱性阴离子树脂最优选为D314。 优选的方案中过滤分离III得到的滤渣进行回收定点处理。 优选的方案中焙烧尾气进行碱液处理后排空。 本专利技术的有益效果：1、本专利技术通过严格控制压制球团、焙烧的工艺条件，能控制钨 的最大转化率；通过在含钨铁矿和/或含钨废渣粉末制球过程中，加入一定比例的复盐类 及循环尾液，并且控制球团的大小，再结合适当的焙烧温度和时间，使钨的转化率达到90% 以上，相对于现有技术中的钠法焙烧处理同类型矿石转化率高出15%。2、在钨焙烧高转化 率的基础上，本专利技术通过严格控制浸出液的pH值，抑制了磷、硅、砷、铝杂质的大量浸出而 产生胶体物质，使可溶钨的洗涤效果有了显著的提高，渣中可溶三氧化钨降至0.01%以下； 获得较高的钨浸出率，浸出率达到98%以上。3、本专利技术采用含盐工业废水制得的复盐作为 添加剂，比传统钠法焙烧工艺降低了 50%的纯碱消耗；并且在复盐的综合作用下使钨焙烧 温度降至750°C左右，比传统钠法焙烧温度850°C降低了 100°C，节约能耗30%以上。4、传 统钠法工艺产生大量的含盐废液，直接排入江河，严重影响环境，本专利技术的工业废水闭路循 环，含盐达到临界点时，开路多效蒸发，生产本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种从含钨铁矿或含钨废渣中提取白钨精矿的工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：压制球团将含钨铁矿和/或含钨废渣粉碎至粒度大小为‑100目的颗粒质量含量不低于75％后，与纯碱、复盐和循环尾液I按质量配比0.5～1.5:0.15～0.25:0.1～0.2:0.1～0.3混合均匀，所得混合物压制成直径为Φ35mm～Φ55mm的球团；步骤二：焙烧浸出将步骤一所得球团置于立窑中采用煤气焙烧，维持750～800℃的温度范围内焙烧1.5～2h，焙烧后的球团冷却后，加入到循环尾液I中进行研磨、浸出，通过控制循环尾液I的加入量，调节浸出体系的pH值在9～10之间，得到浸出浆料；所得浸出浆料进行过滤分离I，分离出钨酸钠浸出液和浸出渣；步骤三、树脂吸附分离将过滤分离I所得钨酸钠浸出液调节pH为3～4后，作为流动液相，以大孔径弱碱性阴离子树脂作为离子交换柱的固定相，进行离子交换柱吸附分离；吸附分离完成后，固定相采用NaOH溶液进行洗脱，得到钨酸钠富集液；步骤四：沉淀结晶步骤三所得钨酸钠富集液进行沉淀结晶后，再进行过滤分离II，得到白钨精矿和尾液；步骤五、制备复盐步骤三中离子交换柱分离后的流动相吸附余液，当所述吸附余液中钠离子浓度＜30g/L时，吸附余液直接作为循环尾液Ⅰ返回步骤一的造球过程和步骤二的研磨、浸出过程；当所述吸附余液中钠离子浓度≥30g/L时，吸附余液采用氯化亚铁和碱石灰还原絮凝沉淀后，进行过滤分离III，得到滤渣和含盐溶液，所得含盐溶液经过蒸发结晶，得到用于步骤一的复盐晶体；结晶母液和钠离子浓度＜30g/L的所述吸附余液混合后作为循环尾液I返回步骤一的造球过程和步骤二的研磨、浸出过程。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：谭春波，
申请(专利权)人：谭春波，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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