一种钨钼矿球团的制备方法及火法冶炼低品位钨钼矿的方法技术

本发明专利技术公开了一种钨钼矿球团的制备方法及火法冶炼低品位钨钼矿的方法，属于低品位钨钼矿资源化利用领域。本发明专利技术步骤一：矿粉预处理，将矿粉加入到球磨机中进行球磨；步骤二：混合造球，将复合还原剂加入到矿粉进行干混，复合还原剂包括改性碳化硅、改性石英和添加剂；混匀完成后再向混合料中加入粘结剂，并通过圆盘造球机制备得到钨钼矿球团，将矿粉混合料加入圆盘造球机中，加水在圆盘造球机上制备得到钨钼矿球团。本发明专利技术通过改性碳化硅、改性石英和添加剂的相互促进，对低品位钨钼矿具有良好的还原作用；改性碳化硅表面包覆的硅粉具有较好的反应性能，并与CaMoO4、CaWO4反应，可以提高了低品位钨钼矿的还原效率。

【技术实现步骤摘要】
一种钨钼矿球团的制备方法及火法冶炼低品位钨钼矿的方法本专利技术专利申请是针对申请号为2017105225005分案申请，原申请的申请日为：2017-06-30，专利技术创造名称为：一种复合还原剂的制备方法及其用于冶炼的方法。
本专利技术涉及低品位钨钼矿资源化利用领域，更具体地说，涉及一种复合还原剂的制备方法及其用于冶炼的方法。
技术介绍
还原剂是在氧化还原反应里，失去电子或有电子偏离的物质。还原剂本身具有还原性，被氧化，其产物叫氧化产物。还原与氧化反应是同时进行的，即是说，还原剂在与被还原物进行氧化反应的同时，自身也被氧化，而成为氧化物。采用还原剂还原矿物中的金属氧化物生产金属，可以有效的从金属氧化物中提取金属。随着钨钼元素资源的日益消耗，钨钼矿产资的开采量逐渐增加；并导致有限的优质钨钼矿产资源正逐渐减少，钨钼矿在选矿的过程中，是将其中的有效组分选取后排放的矿浆经自然脱水形成的固体废料。低品位的钨钼矿固体废料就不再被利用，并被闲置于矿山，造成巨大的资源浪费和环境污染。对钨钼矿的处理方法过程中，常采用的是湿法处理工艺，但是湿法处理工艺工艺流程长，而且处理过程中容易产生酸或碱性气体对大气产生污染，在采用湿法进行处理时还会产生大量的废水，对环境造成不可忽视的危害。在冶炼的过程中也有现有的技术人员采用火法进行冶炼，例如：专利技术创造的名称为一种选冶结合的镍钼矿镍、钼分离方法(申请号：95110744.5申请日：1995-05-03)通过重选、粗分、抑镍浮钼和选择性低温火法还原富镍相结合的镍钼矿富集、分离工艺，可获得两种炉料，即一种为含钼高达11％，含镍为2％左右，另一种为含钼3％左右，含镍达8％的炉料，用于冶炼钼镍铁合金或镍钼铁合金。采用火法冶炼尾矿和低品位的矿；但是由于低品位钨钼矿的难以通过火法冶炼还原，致使低品位钨钼矿的火法冶炼效果较差，急需开发出一种专门应用于低品位钨钼矿冶炼的还原剂。此外，经检索，一种低品位镍钼矿直接冶炼镍钼铁合金的方法(申请号：201410308642.8，申请日2014.07.02)，该方法包括镍钼矿加碱焙烧和中频炉金属直接热还原两个步骤，具体为：镍钼矿配加15-20％的强碱性物质组成的混合物在630-680℃下焙烧20-30min完成焙烧制得焙砂，并实现脱硫、焙砂在中频炉内用配碳硅铁直接热还原，还原过程通过控制反应温度与升温时间，控制焙砂分阶段完全还原，制得镍钼铁合金。但是该工艺却难以用于低品位钨钼矿的冶炼。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有技术中低品位钨钼矿利用效果差的不足，提供一种钨钼矿球团的制备方法及火法冶炼低品位钨钼矿的方法，通过采用包括改性碳化硅、改性石英和添加剂的复合还原剂，还原剂各组分相互促进，可以提高对低品位钨钼矿的还原效率。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种钨钼矿球团的制备方法，其特征在于：步骤一：矿粉预处理将矿粉加入到球磨机中进行球磨；球磨完成后矿粉的比表面积大于0.15m2/g；步骤二：混合造球将复合还原剂加入到矿粉进行干混，复合还原剂包括改性碳化硅、改性石英和添加剂，其中改性碳化硅与改性石英的质量之比为α，α取值为0.7～1.5，添加剂包括焦粉；混匀完成后再向混合料中加入粘结剂，并通过圆盘造球机制备得到钨钼矿球团，将矿粉混合料加入圆盘造球机中，加水在圆盘造球机上制备得到5～8mm的钨钼矿球团。优选地，还原剂与矿粉的配比为其中γ的取值为5～6，其中α为改性碳化硅与改性石英的质量之比；则W1为矿粉中CaWO4的质量百分含量，％；W2为矿粉中CaMoO4的质量百分含量，％；W3为矿粉中Ca5(PO4)3F的质量百分含量，％。优选地，在碳化硅粉和硅粉中加入高岭土，加水混合后得到改性碳化硅。优选地，改性石英为在表面包覆有包覆组分的石英，该包覆组分包括沥青。优选地，将矿粉混合料加入圆盘造球机中，在圆盘造球机上向低品位钨钼矿、复合还原剂和粘结剂的混合物中喷水，粘结剂吸水后成为胶泥，在圆盘造球机滚动机械力的作用下，团块中的胶泥从内向外挤排，到球团表面后粘合低品位钨钼矿、复合还原剂和粘结剂的混合粉料，直至形成合格球团排出圆盘造球机，得到钨钼矿球团。优选地，制备改性碳化硅：(1)将碳化硅粉和硅粉中加入高岭土在烘箱中烘干，先向碳化硅粉中加入高岭土并在搅拌机中搅拌均匀；(2)再一边向搅拌机雾化的水溶液，一边向搅拌机中加入硅粉，加完之后继续混合均匀形成颗粒状，并加热烘干得到改性碳化硅；所述碳化硅粉和硅粉的质量之比为2～4∶1。优选地，制备改性石英：(1)先采用酸性溶液对石英进行酸洗，酸洗完成后加入水玻璃混合均匀，水洗、过滤，取沉淀物进行烘干；(2)将烘干后的石英与包覆组分在反应釜中进行混合，改性石英的石英与包覆组分的质量比为6-7∶1，反应釜升温50-90℃，继续混合搅拌得到改性石英。本专利技术的火法冶炼低品位钨钼矿的方法，采用上述的方法制备钨钼矿球团，将钨钼矿球团放入烘箱中进行烘干，烘干完成后冷却至室温，而后将球团在真空炉中升温还原，真空度控制为100～150Pa，冶炼温度为1300～1500℃。优选地，真空炉的升温制度为：先以10℃/min升温至800℃；而后以8℃/min升温至1200℃；并以5℃/min升温至冶炼温度为1300～1500℃，冶炼时间1～3h。本专利技术的一种复合还原剂的制备方法，将改性碳化硅、改性石英和添加剂入到搅拌机中混合均匀，混合温度为30～40℃，所述的改性碳化硅为碳化硅粉与硅粉的的混合物，所述改性石英为在表面包覆有包覆组分的石英，该包覆组分包括沥青；所述的添加剂包括焦粉。优选地，具体步骤为：S1：制备改性碳化硅向碳化硅粉中加入高岭土并在搅拌机中搅拌均匀，再向搅拌机加入硅粉，混匀后得到改性碳化硅；S2：制备改性石英包覆组分和石英混合后加入到真空搅拌器中，在50-90℃温度下混合搅拌得到改性石英，包覆组分包括沥青；S3：制备复合还原剂将改性碳化硅、改性石英和添加剂加入搅拌机中，并混合均匀得到复合还原剂。优选地，改性碳化硅与改性石英的质量之比为α，α取值为0.7～1.5；所述的添加剂占改性碳化硅和改性石英总质量的1～4％。优选地，S1：制备改性碳化硅的具体步骤为：(1)将化硅粉和硅粉中加入高岭土在烘箱中烘干，先向碳化硅粉中加入高岭土并在搅拌机中搅拌均匀；(2)再一边向搅拌机雾化的水溶液，一边向搅拌机中加入硅粉，加完之后继续混合均匀形成颗粒状，并加热烘干得到改性碳化硅；所述碳化硅粉和硅粉的质量之比为2～4∶1。优选地，S2：制备改性石英的具体制备方法为：(1)先采用酸性溶液对石英进行酸洗，酸洗完成后加入水玻璃混合均匀，水洗、过滤，取沉淀物进行烘干；(2)将烘干后的石英与包覆组分在反应釜中进行混合，改性石英的石英与包覆组分的质量比为6-7∶1，反应釜升温50-90℃，继续混合搅拌得到改性石英。优选地，所述酸性溶液的PH为5～6，酸洗温度为50～60℃，酸洗溶液为HCl溶液。优选地，所述的沥青在加入前需要进行预处理，破碎、湿磨后进行液固分离获得粒度＜100um的沥青，再向沥青中加入硅藻土、NaCl和橡胶粉；而后升温至150-200℃进行熔合得到添加剂所用的沥青，破碎、湿磨得到沥青粉末。优选地，还包括铝粉，所述的铝粉-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钨钼矿球团的制备方法，其特征在于：步骤一：矿粉预处理将矿粉加入到球磨机中进行球磨；球磨完成后矿粉的比表面积大于0.15m2/g；步骤二：混合造球将复合还原剂加入到矿粉进行干混，复合还原剂包括改性碳化硅、改性石英和添加剂，其中改性碳化硅与改性石英的质量之比为α，α取值为0.7～1.5，添加剂包括焦粉；混匀完成后再向混合料中加入粘结剂，并通过圆盘造球机制备得到钨钼矿球团，将矿粉混合料加入圆盘造球机中，加水在圆盘造球机上制备得到5～8mm的钨钼矿球团。

【技术特征摘要】
1.一种钨钼矿球团的制备方法，其特征在于：步骤一：矿粉预处理将矿粉加入到球磨机中进行球磨；球磨完成后矿粉的比表面积大于0.15m2/g；步骤二：混合造球将复合还原剂加入到矿粉进行干混，复合还原剂包括改性碳化硅、改性石英和添加剂，其中改性碳化硅与改性石英的质量之比为α，α取值为0.7～1.5，添加剂包括焦粉；混匀完成后再向混合料中加入粘结剂，并通过圆盘造球机制备得到钨钼矿球团，将矿粉混合料加入圆盘造球机中，加水在圆盘造球机上制备得到5～8mm的钨钼矿球团。2.根据权利要求1所述的一种钨钼矿球团的制备方法，其特征在于：还原剂与矿粉的配比为其中γ的取值为5～6，其中α为改性碳化硅与改性石英的质量之比；则W1为矿粉中CaWO4的质量百分含量，％；W2为矿粉中CaMoO4的质量百分含量，％；W3为矿粉中Ca5(PO4)3F的质量百分含量，％。3.根据权利要求1所述的一种钨钼矿球团的制备方法，其特征在于：在碳化硅粉和硅粉中加入高岭土，加水混合后得到改性碳化硅。4.根据权利要求1所述的一种钨钼矿球团的制备方法，其特征在于：改性石英为在表面包覆有包覆组分的石英，该包覆组分包括沥青。5.根据权利要求1所述的一种钨钼矿球团的制备方法，其特征在于：将矿粉混合料加入圆盘造球机中，在圆盘造球机上向低品位钨钼矿、复合还原剂和粘结剂的混合物中喷水，粘结剂吸水后成为胶泥，在圆盘造球机滚动机械力的作用下，团块中的胶泥从内向外挤排，到球...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗林根，王海军，付兵，凌海涛，从俊强，
申请(专利权)人：马鞍山华盛冶金科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34