一种钨冶炼一体化离子交换工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于钨冶炼技术领域，具体为一种钨冶炼一体化离子交换工艺及装置，除了吸附、洗涤和再生在统一装置中完成，配酸和酸碱均在其中完成，相比传统工艺，节省了80％以上的空间，设备数量减少50％以上；采用搅拌吸附和搅拌洗涤工艺，相比传统工艺，洗涤时间可减少50％以上，洗涤用水量减少70％，生产效率提高1倍；设备简单，打开人孔即可观察罐体内情况，设备相关部件便于拆除，维修十分方便；过滤系统便捷，当拆除过滤网时，可立即通过过滤泵清空罐体中树脂颗粒，大大提高了介质的更换效率，便于大规模工业化应用。规模工业化应用。规模工业化应用。

【技术实现步骤摘要】
一种钨冶炼一体化离子交换工艺及装置


[0001]本专利技术属于钨冶炼
，具体为一种钨冶炼一体化离子交换工艺及装置。

技术介绍

[0002]在钨冶炼工业中，离子交换工艺主要用于钨酸钠溶液中P、As、Si等杂质离子的去除，同时转型制备纯钨酸铵溶液，在我国钨冶金领域得到广泛的应用。传统离子交换工艺虽然能够稳定去除杂质离子，但也存在不足：一是废水排放量大，由于201
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W交换树脂适应钨浓度一般不超过20g/L，否则树脂交换容量大幅下降，所以交换开始前必须将交前液(钨酸钠溶液)先稀释至钨浓度20g/L以下，此外，传统交换装置为长径比5～7:1的离子交换柱，这种交换柱洗涤效率低，而且会产生大量的洗水，所以导致生产1吨仲钨酸铵会产生100～150吨废水；二是效率低，一般的离子交换经历吸附、洗涤、解吸和洗氨氮四个步骤，共耗时近30h，且传统交换柱树脂为静态吸附，吸附效率低且树脂吸附不饱和；三是交换柱维修困难，交换柱一般由上、下封头和筒体组成，筒体内部填充树脂，当交换柱出现腐蚀、泄露等情况时，需要拆除连接管道、上封头、压出树脂等步骤，且因其较高，一般难以仔细检查筒体内衬腐蚀情况，造成出现盲目维修的现象；四是占用空间大，以直径1.5m、高8m设备为例，除了需要占据两层楼空间，还需要配置10m3配酸槽、酸碱槽各1个，10m3解吸剂槽1个，以及其他附属设备，共占用空间不少于90m3。同时国家环保政策趋于严厉，对钨冶炼废水排放有了更高的要求，除了达到一类废水排放标准外，对废水排放量及其盐含量均逐步提出了新的要求。因此，如何减少废水量、降低废水盐含量成为钨行业关注的热点，开发新工艺、新技术和新装备成为提升钨冶炼环保水平的必经之路，具有重大现实意义。

技术实现思路

[0003]为解决现有技术存在的问题，本专利技术的主要目的是提出一种钨冶炼一体化离子交换工艺及装置。
[0004]为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了如下技术方案：
[0005]一种钨冶炼一体化离子交换工艺，包括如下步骤：
[0006]S1.吸附
[0007]将钨酸钠溶液注入罐体中，进行搅拌吸附，当钨浓度达到工艺标准后，开启过滤泵将罐体中液体过滤干净，完成吸附；
[0008]S2.洗涤
[0009]往罐体中注入清水至淹没树脂颗粒，开启搅拌，过滤“脱水”模式；重复洗涤直至洗水中钾、钠离子浓度达到工艺标准为止；
[0010]S3.解吸
[0011]往罐体中加入碱性溶液至淹没树脂颗粒进行动态解吸，当解吸液中钨浓度低至工艺要求后完成解吸；
[0012]S4.还原
[0013]注入酸性溶液还原，开启搅拌，完成树脂颗粒的还原，过滤干净树脂颗粒中溶液完成还原步骤，离子交换装置进入下一循环使用；
[0014]所述离子交换工艺采用的离子交换装置，包括：
[0015]罐体，搅拌系统和过滤系统；
[0016]罐体上端面开设有加料口和人孔口，罐体内填充有树脂颗粒；搅拌系统位于罐体内，包括搅拌桨和搅拌轴，搅拌轴设置于罐体横截面的中心；罐体下端通过管道与过滤系统相连，过滤系统包括过滤网和过滤泵。
[0017]作为本专利技术所述的一种钨冶炼一体化离子交换工艺的优选方案，其中：所述钨冶炼一体化离子交换装置还包括，
[0018]动力装置，位于罐体上端，与搅拌系统的搅拌轴相连，用于对搅拌系统提供可变速的动力。
[0019]作为本专利技术所述的一种钨冶炼一体化离子交换工艺的优选方案，其中：所述加料口包括进水口，进料口，进酸碱口。
[0020]作为本专利技术所述的一种钨冶炼一体化离子交换工艺的优选方案，其中：罐体下端通过管道依次连接有过滤网和过滤泵，罐体下端与过滤网相连的管道上设置有阀门，过滤网和过滤泵之间的管道上设置有阀门。
[0021]作为本专利技术所述的一种钨冶炼一体化离子交换工艺的优选方案，其中：过滤网采用100目过滤网。
[0022]作为本专利技术所述的一种钨冶炼一体化离子交换工艺的优选方案，其中：树脂颗粒的粒径大于100目，保证树脂颗粒不会从过滤网漏出。
[0023]作为本专利技术所述的一种钨冶炼一体化离子交换工艺的优选方案，其中：所述步骤S1中，搅拌速度为10～20r/min。
[0024]作为本专利技术所述的一种钨冶炼一体化离子交换工艺的优选方案，其中：所述步骤S2中，搅拌速度为20～30r/min。
[0025]作为本专利技术所述的一种钨冶炼一体化离子交换工艺的优选方案，其中：所述步骤S3中，碱性溶液为氨水。
[0026]作为本专利技术所述的一种钨冶炼一体化离子交换工艺的优选方案，其中：所述步骤S4中，搅拌速度为10～20r/min
[0027]为解决上述技术问题，根据本专利技术的另一个方面，本专利技术提供了如下技术方案：
[0028]一种钨冶炼一体化离子交换装置，包括：
[0029]罐体，搅拌系统和过滤系统；
[0030]罐体上端面开设有加料口和人孔口，罐体内填充有树脂颗粒；搅拌系统位于罐体内，包括搅拌桨和搅拌轴，搅拌轴设置于罐体横截面的中心；罐体下端通过管道与过滤系统相连，过滤系统包括过滤网和过滤泵。
[0031]本专利技术的有益效果如下：
[0032]本专利技术提出一种钨冶炼一体化离子交换工艺及装置，除了吸附、洗涤和再生在同一装置中完成，配酸和酸碱均在其中完成，相比传统工艺，节省了80％以上的空间，设备数量减少50％以上；采用搅拌吸附和搅拌洗涤工艺，相比传统工艺，洗涤时间可减少50％以上，洗涤用水量减少70％，生产效率提高1倍；设备简单，打开人孔即可观察罐体内情况，设
备相关部件便于拆除，维修十分方便；过滤系统便捷，当拆除过滤网时，可立即通过过滤泵清空罐体中树脂颗粒，大大提高了介质的更换效率，便于大规模工业化应用。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0034]图1为本专利技术钨冶炼一体化离子交换装置示意图。
[0035]其中，1
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进水口，2
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进料口，3
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进酸碱口，4
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人孔口，5
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罐体，6
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搅拌系统，7
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树脂颗粒，8
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过滤网，9
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过滤泵，10
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动力装置。
[0036]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0037]下面将结合实施例中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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钨冶炼一体化离子交换工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1.吸附将钨酸钠溶液注入罐体中，进行搅拌吸附，当钨浓度达到工艺标准后，开启过滤泵将罐体中液体过滤干净，完成吸附；S2.洗涤往罐体中注入清水至淹没树脂颗粒，开启搅拌，过滤“脱水”模式；重复洗涤直至洗水中钾、钠离子浓度达到工艺标准为止；S3.解吸往罐体中加入碱性溶液至淹没树脂颗粒进行动态解吸，当解吸液中钨浓度低至工艺要求后完成解吸；S4.还原注入酸性溶液还原，开启搅拌，完成树脂颗粒的还原，过滤干净树脂颗粒中溶液完成还原步骤，离子交换装置进入下一循环使用；所述离子交换工艺采用的离子交换装置，包括：罐体，搅拌系统和过滤系统；罐体上端面开设有加料口和人孔口，罐体内填充有树脂颗粒；搅拌系统位于罐体内，包括搅拌桨和搅拌轴，搅拌轴设置于罐体横截面的中心；罐体下端通过管道与过滤系统相连，过滤系统包括过滤网和过滤泵。2.根据权利要求1所述的钨冶炼一体化离子交换工艺，其特征在于，所述离子交换工艺采用的离子交换装置还包括，动力装置，位于罐体上端，与搅拌系统的搅拌轴相连，用于对搅拌系统提供可变速的动力。3.根据权利要求1所述的钨冶炼一体化离子交换工艺，其特征在于，所述加料口包括进水口，进料口，进酸碱口。4.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国钻，张欣，张代彬，张龙辉，杨正锋，刘鹏，钟志强，陈邦明，刘莉，
申请(专利权)人：崇义章源钨业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：