⑴ 低品位钨矿化学选矿法处理流程怎样
低品位钨矿物原料化学选矿原则流程,处理过程可分为物料准备等。
一、物料准备
为了保证化学精矿的质量,原料中的杂质含量应低于一定值,如砷不大于0.3-0.5%,硫不大于1.3-1.5%,杂质含量高时在物料准备时要将其降至一定值;为了提高矿物的分解效率,对物料的细度的要求,要看后续作业的分解方法和原料的特性而定。例如苏打烧结法需磨至100-150目以下;直接浸出需磨到200-300目以下。
二、物料的烧结-浸出
工业生产上采用苏打烧结-水浸法,苏打溶液压煮法、苛性钠溶液浸出法和酸分解法。其目的是使钨矿物分解生成水溶性的钨酸盐。分解方法的选择主要取决于钨矿物原料特性和生产厂家的具体情况和条件。方法可分为
1、苏打烧结-水浸法。它适于处理含少量石英的低品位黑钨原料,如钨细泥、含钨铁砂、钨锡中矿等,也可以处理含少量石英的低品位白钨原料,烧结时使不溶于水的黑钨矿和白钨矿与苏打作用生成水溶性的钨酸钠,水浸烧结块使钨转入溶液中,固液分离可除去不溶杂质。黑钨矿原料的烧结温度为700-850度,白钨原料约860度。
2、苛性钠溶液浸出法。用35-40%浓度的苛性钠溶液加温至110-120度在加压条件下浸出磨细的矿物原料,使钨呈可溶性钨酸钠的形态转入浸出液中。浸出注的处理方法有两种:一是直接稀释至密度为1.3克/立方厘米后送去净化;二是将其蒸浓至密度为1.45克/立方厘米左右析出钨酸钠晶体,结晶液返回浸出作业,结晶体水溶液送去净化。此法与苏打烧结-水浸法比较具有流程简单、投资少、可以处理含硅较高的钨细泥和钨锡中矿等钨矿物原料。
常压下苛性钠溶液浸出白钨矿的反应为可逆反应。一般应采用苛性钠和硅酸钠的混合溶液作浸出剂才能取得满意的浸出结果。但是白钨矿原料中含氧化硅有相当量时,用单一苛性钠即可。
3、酸分解法。酸分解法可用于处理白钨矿和黑钨矿两种原料,用32-38%浓盐酸或硝酸作浸出剂,在100度左右的温度下使钨矿物直接分解而生成钨酸沉淀。为提高钨的浸出率须将物料磨至-300目,酸分解时相当部分杂质进入溶液中经固液分离使其与钨酸分离。为使钨酸与残渣分离,常用碱熔法使钨呈碱金属钨酸盐形态转入溶液中,得到较纯净的钨酸钠或钨酸铵溶液。酸分解钨的浸出率高,但试剂耗量大。
4、苏打溶液压煮法。此法可用于处理白钨和黑钨矿物原料。浸出过程在压煮器中进行,原料磨至-300目,钨浸出率与苏打用量、浸出压力、浸出温度有关。
此法的优点是适用性较好,不仅适用于处理低品位白钨矿(5-15%),还适于处理含钨硫化精矿,如钨铋中矿、铋钼钨中矿。高硫钨中矿浸出时,锡石、辉锑矿和辉铋矿残留于残渣中,氧化物中的全部铜、部分氧化硅、氟、磷、砷等杂质与钨一起转入浸液中,浸液送净化处理。
三、浸出液的净化
上述各种方法分解低品位钨矿物原料所得的钨酸钠溶液都不同程度的含硅、磷、砷、铜等杂质,有时还会有硫、氟等杂质。为了保证化学精矿的质量,必须对浸出液进行净化以除去杂质。目前常用如下方法。
1、用铵镁盐除硅、磷、砷。浸液中SiO2/WO3重量比大于0.1%时应除硅。硅在溶液中呈现硅酸钠存在,当溶液碱度降低时将水解呈硅酸形态析出。因此往浸液中加入1∶3的稀盐酸使pH值降至13,然后加入氯化铵使PH值降至8-9,硅酸钠可以完全地被水解生成SiO2沉淀,再经澄清过滤、洗涤后,液中的氧硅可降至0.25克/升。
磷砷在除硅液中分别以HPO42-和HAsO42-的形态存在,在室温下往其中加入密度为1.16-1.18克/立方厘米的氧化镁溶液,磷砷分别呈铵镁磷酸盐Mg(NH4)PO4及铵镁砷酸盐Mg(NH4)AsO4的形态析出。
2、镁盐法除硅、磷、砷。此法先用稀盐酸(1∶3)使浸液PH值降至小于11,硅酸钠发生部分水解后,此时浸液中的磷呈HPO42-、砷呈HAsO42-形态存在。再加入密度为1.16-1.18克/立方厘米氯化镁溶液至浸液碱度为0.2-0.3克/升NaOH时,产生MgSiO3、Mg3(PO4)2、Mg3(AsO4)2沉淀物析出,因此加入氯化镁可除去硅、磷、砷。
此法的要点是须用盐酸将浸液中和至pH 11,然后加入氯化镁溶液,否则会产生氢氧化镁沉淀。原料中萤石含量较多时,也可加入氯化镁,使浸液中的F-呈MgF2沉淀析出。
铵镁盐法和镁盐法只能除去高价砷,若低价砷存在时须先用双氧水或次氯酸钠等氧化剂将低价砷氧化为高价砷,然后加入氧化镁才能达到除砷目的。
镁盐法较铵镁盐法的效率高,处理量大,生产周期短,渣含钨低(约4-5%WO3),但渣量大。铵镁盐法渣量小,但渣含钨高(约15-20%WO3),因此应根据原料特性,通过试验才能确定最佳的净化方法。
3、碱法除钼。钼在浸液中呈钼酸钠形态存在,在除去硅、磷、砷后的滤液中先加入硫化钠溶液使钼转变为硫代钼酸盐,残留在溶液中的砷也转变为硫代砷酸盐,然后加盐酸中和至pH=8.5左右,此时钼、砷不沉淀析出。再加入氯化钙溶液,钨呈钨酸钙沉淀析出,而钼、砷仍呈相应的硫代酸盐形态留在溶液中,经过滤将钼砷除去。除钼率可达70-90%,硫化钠加入量为钼砷总量的8-8.5倍,温度为80度。
当浸液中含钼量小于0.25克/升时,不一定要单独除钼工序,提高分解合成白钨酸度的方法达到钨钼分离,酸度大,温度高、除钼效果好。除钼还有其他方法,在此不作介绍。
上述均属化学沉淀法除去浸液中的硅、磷、砷、钼等杂质,还有其他方法如离子交换等方法。
四、钨化学精矿的制取
工业上一般先从净化液中析出合成白钨或仲钨酸铵,再生产钨酸或氧化钨。其过程如下。
1、合成白钨。沉淀合成白钨一般多用氯化钙作沉淀剂(有时可用氢氧化钙或硫酸钙),使钨酸钙沉淀,反应式为:
Na2WO4+CaCl =CaWO4+2NaCl
而氯化钙对于硅、磷、砷、钼等杂质亦生成钙盐沉淀物因而没有净化作用,仅对硫有净化作用。合成白钨的质量和沉淀率主要与净化液的钨含量、碱度、沉淀剂的类型及添加量等因素有关,钨含量影响到合成白钨的细度及过滤、洗涤性能。
关于沉淀剂的比较:氯化钙可得高品位的合成白钨:(WO3达70-76%),沉淀剂对产品污染小,缺点是氯化钙易潮解,运输包装较困难。石灰价廉,但所得合成白钨品位低,一般只达60-68%WO3,过滤洗涤困难,母液钨含量高,硫酸钙所得合成白钨品位WO3,但对产品污染大(硫酸钠、硫酸钙),且反应时间长。因此以氯化钙为好。
合成白钨作为最终产品时,经过滤干燥,然后包装出厂;若以钨酸或氧化钨为最终产品,则将合成白钨过滤洗涤后送去制取钨酸。
2、钨酸的制取。工业上常采用盐酸或硝酸分解合成白钨,制取钨酸。常用的合成白钨盐酸分解法,反应式为:
CaWO4+2HCl = H2WO4+CaCl2
合成白钨中的硅、磷、砷杂质对钨酸的制取影响很大,使钨酸粒度变细而成胶状,难于沉淀过滤,同时还与钨生成杂多酸,增加母液中钨含量。
制取钨酸过程的主要影响因素有:(1)温度:温度高有利于制取粗粒钨酸,杂质分解较完全,但酸损耗大,作业环境差,初温常为70-80度,加料后再煮沸10-15分钟;(2)盐酸浓度:浓度高有利于钨酸粒度粗化,杂质分解完全,生产中一般用30%的盐酸浓度;(3)剩余酸度:分解终了的酸度低,钨酸粒度变小,纯度低,一般剩余酸度为70-80克/升。此外,酸分解时加入适量的硝石(硝酸)有利于加速分解过程及杂质的氧化。并有利于提高钨的总回收率。
过滤后的钨酸应进行洗涤。钨酸质量符合标准才能出厂或送去制氧化钨。否则要进行净化处理。钨酸的净化常用氨法,即把钨酸溶液溶于氨水中使其转化为钨酸铵溶液,大部分的硅、铁、锰等杂质则留在沉淀中。
3、仲钨酸铵的制取。用浓缩结晶法从钨酸铵溶液中制取仲钨酸铵,先用氨水溶解钨酸,且使钨与某些杂质分离,反应式为:
H2WO4+2NaOH=(NH4)2WO4 +2H2O
某些杂质如铁、锰、钙的氯化物同时生成氢氧化物沉淀与钨分离。溶液经过沉清过滤,滤液即为钨酸铵溶液。
用强碱性或弱碱性阴离子交换树脂处理钨浸出液,用氯化铵溶液淋洗载钨树脂,所得淋洗液用于制取仲钨酸铵;此外,还可用溶剂萃取法制取钨酸铵溶液。以钨酸钠为料液,以叔胺或季胺的煤油作有机相,在pH=2-4条件下萃钨,然后用2-4%的氨水反萃可得钨酸铵溶液。
从钨酸铵溶液制取仲钨酸铵还可用中和法,此法利用10-20%的盐酸把钨酸铵溶液中和至pH=7-7.4时,钨呈针状仲钨酸铵的形态析出,结晶率达85-90%,但中和法不能回收氨并耗盐酸,已被蒸浓法所取代。
把钨酸铵溶液经过蒸浓时可以蒸发部分氨,冷却之后(大于50度)则结晶析出片状的仲钨酸铵结晶:即:
12(NH4)2WO4 = 5(NH4)2O 12WO3 5H2O+14NH3+2H2O
因为仲钨酸铵溶解度比仲钼酸铵小,为了防止产品被钼污染,可用分步结晶法使钨钼分离。如蒸发60%的液体,钨结晶率为55%,而钼结晶率只12%,所以最初结晶析出的仲钨酸铵含钼甚微。后期析出的仲钨酸铵含钼较高。
蒸发时挥发的氨气经洗涤塔回收,所得氨水返回使用;富含杂质的母液再回收钨。
4、三氧化钨的制取。将干燥的纯钨酸或仲钨酸铵进行煅烧可制取工业钨氧粉。反应式为:
H2WO4 =WO3+H2O
5(NH4)2O12WO3 nH2O =12WO3 +10NH3+(5+n)H2O(煅烧)
煅烧温度500度时可使钨酸完全脱水,温度高于250度可使仲钨酸铵完全分解。用于生产钨材和碳化钨的三氧化钨除应具有一定的纯度外,还要满足一定的粒度要求,三氧化钨的粒度与钨酸如仲钨酸铵的粒度及煅烧温度有密切关系。
⑵ 澄海水污染情况怎样
(主持)位于汕头澄海区盐鸿镇北部的莲花山钨矿是上世纪广东省内一座主要的钨矿,由于这座钨矿在停产封矿之后,未能采取有效措施来控制和治理污染,因此留下大量未经处理的有毒有害物质,对附近九个村庄四万多名群众的生产、生活造成很大影响。那么究竟废矿区造成的影响有多严重,我们一起去看看。
(解)眼前这座高高突起而没有任何植被的山丘,实际上就是由废矿石堆积而成的,据了解,在莲花山四千多亩的矿区内,像这样未经任何处理、随意堆积而成的尾矿堆还有很多。每当下雨,有害物质就会随着雨水流到山下,对当地的生态环境造成影响和破坏。
(澄海区盐鸿镇副镇长 刘文生:这些废水排放到澄饶两围,影响到我们下面大概五千多亩农作物的生产。)
(解)更令担忧的是,由于没有经过严格规划,这些废矿石堆放在山体的表面,所形成的堆积区,最高的达180米,坡角线最长的有3700米,坡度均在30度以上,潜伏着发生地质灾害的危险。
(澄海区盐鸿镇副镇长 刘文生:这些废矿石的坡度有六七十度,也容易造成一些泥石流等地质灾害。)
(解)记者了解到,经过几十年的开采,莲花山钨矿一带的山体已基本被掏空,40个矿窿遍布整个矿区。
(澄海区环保局局长 王文丰:这些矿窿没有封闭,这就给我们当地的村民去开采的一个机会,另外钨矿没有封闭也不便于我们生态的恢复,造成我们废矿废水的流失比较大。)
(解)目前,莲花山矿区存在的主要隐患除了16个没有封闭的矿窿外,还有6个长期用于洗矿的砂场。这6个砂场的总面积达30多万平方米,在这里,到处都是裸露的废矿石和废矿砂,土壤的酸碱度己被彻底改变,而地表水也由于受到污染而颜色泛红。记者看到,虽然有土有水,但这一带却几乎寸草不生。
(澄海区环保局局长 王文丰:尾矿所产生的废水产生酸性,PH值是比较低……它会造成我们水质的变化,影响到我们整个生态的恢复。)
(解)这是从莲花山钨矿一直延伸到海边的一条排水沟,由于长年受矿区流出的毒水污染,位于这条排水沟两侧近3000亩农田的地力严重下降,部分农田已丢荒弃耕。
(澄海区盐鸿镇上社村村民 林焕斌:每次下大雨,这条沟水满了之后就漫到两边,影响到的农田和鱼池的数量是比较严重。)
(解)对于这条排水沟,澄海区政府近年来曾拨出资金进行过专项治理,但当地村民反映说,治理的效果还不是很理想。
(林焕斌:第一期整治的效果还是不够……堤防还是比较低,两边(石篱)也比较低,还不能满足(控制污染的)需要。)
另外,矿区流出的废水对当地的渔业和养殖业也造成较大影响。盐鸿镇的养殖业本来很有名气,但据群众介绍,自从受到污染之后,当地的部分池塘就再也不能养殖比较高值的水产品了。村民林焕斌对记者说,他的胞弟几年前向村里租地养蟹,但后来却由于蟹苗的大量死亡而亏了本。
(主持)莲花山钨矿造成的生态污染涉及到九个村四万多人口的生产和生活问题,所以当地群众非常希望能够得到上级政府的支持,能够尽快拿出一个更加有效和彻底的污染治理方案并付诸实施,使他们重新拥有一个良好的生产、生活环境。在离汕头澄海不远的潮安县,几年前来了一个叫做江坤地的台湾人,他不是来办厂,也并非经商,租了近十亩地,他到底要干些啥呢?
⑶ 白钨矿选矿和黑钨选矿废水比哪个属于难处理矿山废水
江西恒诚选矿设备有限公司为您整理,希望对您有所帮助
黑钨矿选别方法主要有重选、浮选和磁选。黑钨矿密度较大,对于粒度较粗黑钨矿的回收才用重选工艺,主要设备有跳汰选矿机和螺旋溜槽等。黑钨矿性脆,易过粉碎,所以细粒粒级中钨通常还有很大部分不能得到有效回收,而对于细粒级的钨的回收主要采用联合流程,如重选-磁选、磁选-浮选、重选-浮选等。白钨矿一般结晶粒度较细,可浮选性较好,主要采用浮选法回收,其浮选分为粗选段和精选段,粗选段应尽可能的抛废,精选段则是关键,精选段的主要选矿方法有加温法和731常温法。
价格就得看您选用哪种选矿工艺和买哪些设备了。
⑷ 中国有色金属分布在哪
1、我国有色金属分布不平衡,南方多北方少,主要集中分布在长江流域。中国的十大有色金属矿产地:内蒙古白云鄂博的稀土、甘肃金昌的镍,山东招远的黄金,江西德兴的铜、大余的钨,湖南锡矿山的锑、水口山的铅锌矿,云南个旧的锡,广西平果的铝,贵州铜仁的汞。
2、中国属于世界上有色金属矿产资源比较丰富的国家之一。世界上已经发现的金属矿产在中国基本上都有探明储量。其中,探明储量居世界第一的有钨、锡、锑、稀土、钽、钛,居世界第二位的有钒、钼、铌、铍、锂,居世界第四位的有锌、居世界第五位的有铅、金、银等。有色金属矿产资源的特点是:分布广泛,但又相对集中于几个地区,如铝土矿主要集中于山西、河南、贵州、广西等省区,钨矿主要分布于江西、湖南、广东,锡矿主要分布于云南、广西、广东和湖南;部分矿产储量大,质量高,在国际上具有较强竞争力
⑸ 钨矿冶炼的余碱回收方法
你可以了解一下膜技术,采用膜技术实现回碱的回收利用。大致流程就是钨矿经过球磨、碱煮后,经过板框过滤的滤液先不稀释,而是以浓料的状态,再经过一次预处理,然后进入阳膜扩散渗析器。在阳膜扩散渗析器中实现钨酸钠和氢氧化钠的基本分离。然后分离后的钨酸钠溶液经过稀释工序,进入离子交换柱等后续的加工工艺。分离回收到的碱溶液,可以份两部分处理:一部分可以直接加碱进行调节浓度,然后回到碱煮工段进行溶矿使用;另外也可以经过电渗析器浓缩处理,实现碱浓度提高同时减小回收碱溶液的体积,然后再进行加碱调节浓度,回到碱煮工段进行溶矿。具体情况根据现有的生产情况而定。这是一项比较前沿的新技术。望采纳
⑹ 除课堂上所讲的这些方法外,还有哪些分解钨矿物的方法,简述其原理和流程
钨精矿与化学试剂反应,生成水溶性钨酸盐或难溶性钨酸而与大部分杂质分离的过程,为钨冶金流程重要组成部分。
钨精矿的分解方法按所用的化学试剂(分解剂)分为碱分解法和酸分解法两大类。
属前者的有钨精矿碳酸钠烧结分解、黑钨精矿苛性钠液分解、白钨矿碳酸钠液压煮分解,属后者的有白钨精矿盐酸分解等。
碱分解得到粗钨酸钠溶液和过滤残渣。
粗钨酸钠溶液尚含有较多的有害杂质,续后须进行钨溶液净化除去。
为从分解的滤渣中回收有价金属及消除污染,须进行黑钨矿碱分解渣综合利用。
盐酸分解钨精矿,得到粗钨酸和废盐酸溶液。
粗钨酸通常用氨水或氢氧化钠溶液溶解得到钨酸铵溶液或钨酸钠溶液。
这种溶液有时亦须进行净化。
现代钨工业已形成黑钨精矿主要使用苛性钠溶液分解法、白钨精矿主要使用盐酸分解法和碳酸钠液压煮分解法的局面。
低品位的白钨原料则常用碳酸钠液压煮分解法。
为充分有效利用钨资源,亦有利用如钨中矿、难选钨细泥、等外钨精矿、含钨废杂料等,进行非标准钨矿原料分解处理的。
这种处理方法与精矿的分解方法基本相同或相近似。
由于钨精矿在钨生产成本中占很大的比例,提高钨精矿或钨原料的分解率和钨回收率具有重大的经济意义。
工业上的钨精矿分解率通常能达98%——99%。
⑺ 白钨矿选矿和黑钨选矿废水比哪个属于难处理矿山废水
江西恒诚选矿设备有限公司为您整理,希望对您有所帮助
黑钨矿选别方法主版要有重选、浮选和权磁选。黑钨矿密度较大,对于粒度较粗黑钨矿的回收才用重选工艺,主要设备有跳汰选矿机和螺旋溜槽等。黑钨矿性脆,易过粉碎,所以细粒粒级中钨通常还有很大部分不能得到有效回收,而对于细粒级的钨的回收主要采用联合流程,如重选-磁选、磁选-浮选、重选-浮选等。白钨矿一般结晶粒度较细,可浮选性较好,主要采用浮选法回收,其浮选分为粗选段和精选段,粗选段应尽可能的抛废,精选段则是关键,精选段的主要选矿方法有加温法和731常温法。
价格就得看您选用哪种选矿工艺和买哪些设备了。