本发明专利技术涉及工业废弃物资源回收利用技术领域,尤其涉及一种废钨渣中有价金属的回收方法,包括:A)将第一部分废钨渣粉、造渣剂和金属助剂混匀后,进行冷等静压成型,得到第一坯体;所述造渣剂包括CaCO3和SiO2;所述金属助剂包括Fe、Co和Ni中的至少一种;B)在惰性气氛下,将第一坯体升温至1300~1600℃熔化成熔体,保温后,拔渣,得到稳定熔体;C)将所述稳定熔体降温,得到富集有价金属的合金铸锭。所述金属助剂配合特定组分的造渣剂,可以与其他原料组分和步骤较好的相互作用,有效减少渣相中有价金属残留,提高有价金属的回收率。提高有价金属的回收率。
【技术实现步骤摘要】
一种废钨渣中有价金属的回收方法
[0001]本专利技术涉及工业废弃物资源回收利用
,尤其涉及一种废钨渣中有价金属的回收方法。
技术介绍
[0002]当前从冶金固废中回收钨、钽、铌、钴、镍等有价金属的工艺分为火法及湿法两种工艺。火法工艺一般采用还原熔炼,该工艺通过在高温下加入碳质还原剂,将渣中的金属氧化物还原并生成合金相予以回收,该工艺存在熔炼温度较高、能耗大,且生成的合金相难以破碎分离,渣中合金夹杂损失量大的缺点;湿法工艺主要是通过高浓度酸溶液浸出渣中的金属,后经净化与分离工艺予以回收,该工艺存在酸耗大、金属浸出率低、工艺路线复杂、环境污染大的缺点。
[0003]专利CN110241311A公开了一种回收方法,该专利采用硫化还原工艺从提钨后渣中回收钴镍铁合金,加入的硫化剂在熔炼温度下生成以FeS为主要成分的锍相,可有效从熔炼渣中溶解被还原的钴、镍和铁,实现了合金相与渣相的分离,减少了渣相中夹杂的合金相,从而提高了金属的回收率。但是,这种方法回收钽铌金属元素效果较差,二者大多会残留于渣相。
技术实现思路
[0004]有鉴于此,本专利技术要解决的技术问题在于提供一种废钨渣中有价金属的回收方法,有价金属的回收率较高。
[0005]本专利技术提供了一种废钨渣中有价金属的回收方法,包括以下步骤:
[0006]A)将第一部分废钨渣粉、造渣剂和金属助剂混匀后,进行冷等静压成型,得到第一坯体;
[0007]所述造渣剂包括CaCO3和SiO2;所述金属助剂包括Fe、Co和Ni中的至少一种;
[0008]B)在惰性气氛下,将第一坯体升温至1300~1600℃熔化成熔体,保温后,拔渣,得到稳定熔体;
[0009]C)将所述稳定熔体降温,得到富集有价金属的合金铸锭。
[0010]优选的,所述金属助剂包括Fe、Co和Ni,Fe、Co和Ni的质量比为1:0.03~0.5:0.1~1;
[0011]或所述金属助剂包括Fe和Ni,质量比为0.8~1.5:1;
[0012]或所述金属助剂包括Fe和Co,质量比为1.5~2.5:1;
[0013]或所述金属助剂包括Fe或Ni。
[0014]优选的,所述第一部分废钨渣粉、造渣剂和金属助剂的质量比为1:0.2~0.6:0.02~0.08。
[0015]优选的,步骤A)中,所述废钨渣粉中,W的质量含量为4%~10%,SiO2的质量含量为30%~40%,Co的质量含量为1%~5%,Nb的质量含量为0.5%~2%,Ta的质量含量为
1%~5%,S的质量含量为10%~15%,有机物的质量含量为20%~40%;所述各组分的质量含量之和为100%;
[0016]优选的,所述废钨渣粉的粒径为1~10μm。
[0017]优选的,步骤A)中,所述CaCO3和SiO2的质量比为1:0.4~0.8;
[0018]优选的,所述的造渣剂还包括CaF2,所述CaCO3、和SiO2和CaF2的质量比为1:0.4~0.8:0.02~0.05。
[0019]优选的,步骤A)中,还包括:
[0020]将第二部分废钨渣粉压制得到第二坯体;所述第一部分废钨渣粉与第二部分废钨渣粉的质量比为1:0.6~1.0;
[0021]优选的,所述第二坯体的振实密度为0.6~1.0g/cm3;
[0022]步骤B)中,熔化成熔体后,还包括:在所述熔体中加入所述第二坯体。
[0023]优选的,步骤B)中,所述第一坯体升温至1300~1600℃熔化在石墨坩埚中进行;
[0024]所述第一坯体占石墨坩埚体积的25%~80%。
[0025]优选的,步骤B)中,第一坯体升温至1300~1600℃的升温速率为5~15℃/min。
[0026]优选的,步骤C)中,将所述稳定熔体降温包括:
[0027]先以2~5℃/min降温至800~1200℃,再以5~10℃/min降温至室温。
[0028]优选的,步骤C)中,所述富集有价金属的合金铸锭中,W的质量含量为20%~50%,Co的质量含量为10%~30%,Ta的质量含量为5%~20%,Nb的质量含量为2%~10%。
[0029]本专利技术提供了一种废钨渣中有价金属的回收方法,包括以下步骤:A)将第一部分废钨渣粉、造渣剂和金属助剂混匀后,进行冷等静压成型,得到第一坯体;所述造渣剂包括CaCO3和SiO2;所述金属助剂包括Fe、Co和Ni中的至少一种;B)在惰性气氛下,将第一坯体升温至1300~1600℃熔化成熔体,保温后,拔渣,得到稳定熔体;C)将所述稳定熔体降温,得到富集有价金属的合金铸锭。本专利技术提供的回收方法中采用了特定成分的金属助剂,一方面作为还原剂促进碳还原反应的发生,另一方面可显著提升高熵碳化物(难熔相)的密度,促进合金液体沉降,减少渣相中有价金属残留,提高回收率。所述金属助剂配合特定组分的造渣剂,可以与其他原料组分和步骤较好的相互作用,可以有效减少渣相中有价金属残留,提高有价金属的回收率。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例,对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0031]本专利技术提供了一种废钨渣中有价金属的回收方法,包括以下步骤:
[0032]A)将第一部分废钨渣粉、造渣剂和金属助剂混匀后,进行冷等静压成型,得到第一坯体;
[0033]所述造渣剂包括CaCO3和SiO2;所述金属助剂包括Fe、Co和Ni中的至少一种;
[0034]B)在惰性气氛下,将第一坯体升温至1300~1600℃熔化成熔体,保温后,拔渣,得到稳定熔体;
[0035]C)将所述稳定熔体降温,得到富集有价金属的合金铸锭。
[0036]步骤A)中:
[0037]将第一部分废钨渣粉、造渣剂和金属助剂混匀后,进行冷等静压成型,得到第一坯体;
[0038]所述造渣剂包括CaCO3和SiO2;所述金属助剂包括Fe、Co和Ni中的至少一种。
[0039]在本专利技术的某些实施例中,所述废钨渣粉为干燥的废钨渣粉。
[0040]在本专利技术的某些实施例中,所述CaCO3和SiO2的质量比为1:0.4~0.8;具体的,为1:0.6、1:0.8、1:0.4。
[0041]在本专利技术的某些实施例中,所述的造渣剂还包括CaF2,所述CaCO3、SiO2和CaF2的质量比为1:0.4~0.8:0.02~0.05;具体的,为1:0.6:0.04、1:0.8:0.05、1:0.4:0.02。
[0042]在本专利技术的某些实施例中,所述金属助剂包括Fe、Co和Ni,所述Fe、Co和Ni的质量比为1:0.03~0.5:0.1~1,优选1:0.03~0.3:0.1~0.6;具体的,为1:0.2:0.5、1:本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种废钨渣中有价金属的回收方法,包括以下步骤:A)将第一部分废钨渣粉、造渣剂和金属助剂混匀后,进行冷等静压成型,得到第一坯体;所述造渣剂包括CaCO3和SiO2;所述金属助剂包括Fe、Co和Ni中的至少一种;B)在惰性气氛下,将第一坯体升温至1300~1600℃熔化成熔体,保温后,拔渣,得到稳定熔体;C)将所述稳定熔体降温,得到富集有价金属的合金铸锭。2.根据权利要求1所述的回收方法,其特征在于,所述金属助剂包括Fe、Co和Ni,Fe、Co和Ni的质量比为1:0.03~0.5:0.1~1;或所述金属助剂包括Fe和Ni,质量比为0.8~1.5:1;或所述金属助剂包括Fe和Co,质量比为1.5~2.5:1;或所述金属助剂包括Fe或Ni。3.根据权利要求1所述的回收方法,其特征在于,所述第一部分废钨渣粉、造渣剂和金属助剂的质量比为1:0.2~0.6:0.02~0.08。4.根据权利要求1所述的回收方法,其特征在于,步骤A)中,所述废钨渣粉中,W的质量含量为4%~10%,SiO2的质量含量为30%~40%,Co的质量含量为1%~5%,Nb的质量含量为0.5%~2%,Ta的质量含量为1%~5%,S的质量含量为10%~15%,有机物的质量含量为20%~40%;所述各组分的质量含量之和为100%;优选的,所述废钨渣粉的粒径为1~10μm。5.根据权利要求1所述的回...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄泽熙,刘春佳,黄柳青,陈炜南,李名景,罗学涛,
申请(专利权)人:厦门大学,
类型:发明
国别省市:
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