一種鎢冶煉除鉬渣的處理方法
【專利摘要】本發明公開一種鎢冶煉除鉬渣的處理方法,包括:將除鉬渣和氨水加入到高壓釜中,控制一定的氧分壓和溫度進行浸出反應;反應完成后,將浸出液流過裝有強堿性陰離子交換樹脂的離子交換柱,得到含銅的交后液經蒸發濃縮后返回鎢冶煉的除鉬工序;用氯化銨和氨水的混合溶液解吸鉬和鎢,同時使樹脂得以再生,所得解吸液經鉬鎢分離后用于制取相應的鉬產品和鎢產品。本方法流程短,操作簡單,資源回收率高,生產成本低,減少了廢水和SO2煙氣的排放,具有顯著的經濟效益和生態效益。
【技術領域】
[0001 ]本發明屬于稀有金屬鎢冶煉技術領域,具體來說,涉及一種鎢冶煉除鉬渣的處理 方法。 一種鎢冶煉除鉬渣的處理方法
【背景技術】
[0002] 鎢、鉬的化學性質比較相似,因此在鎢礦物中常常伴生有鉬。而在目前的鎢冶煉過 程中,要求仲鎢酸銨產品(APT)中鉬的質量分數小于20ΧΚΓ 6。因此,鎢冶煉過程中的鎢鉬分 離成為非常重要的工序,其中以選擇性沉淀法最受關注。選擇性沉淀法除鉬是基于MoSA具 有親硫的性質,能與硫化物作用生成沉淀,而WOA不親硫,從而實現溶液中鎢和鉬的分離。 該工藝流程短,操作簡單,除鉬效率高,鎢損失少,已成為我國鎢冶煉企業除鉬的主流方法。
[0003] 然而,用選擇性沉淀法所得的除鉬渣中,含有大量的Cu、Mo和少量W等有價金屬。隨 著人們對資源綜合利用和環境保護的日益重視,如何實現除鉬渣中有價金屬的高效回收、 減少廢渣排放對環境造成的污染已成為鎢冶煉行業亟需解決的問題。目前,處理除鉬渣的 方法既有火法工藝,也有濕法途徑,但處理的基本思路都是先將銅和鉬、鎢進行分離,通常 得到含Mo、W的溶液和含Cu的渣,再將含銅渣返回銅冶煉系統,而含Mo、W的溶液經鉬鎢分離 后制取相應的產品。在目前已有的除鉬渣處理方法中,普遍存在著工藝流程復雜、資源回收 率低、處理成本高等缺點,甚至還存在SO 2大氣污染等環境問題。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于,提供一種鎢冶煉除鉬渣的處理方法,經氧壓氨浸使除鉬渣中 的Cu、Mo和W都進入溶液中,再采用強堿性陰離子交換樹脂處理浸出液,得到的含銅交后液 經蒸發濃縮后可返回鎢冶煉的除鉬工序,簡化了除鉬渣中銅的處理過程,實現了 Cu的資源 化再利用,大大降低了除鉬工序的試劑成本;樹脂經解吸后得到的含Mo、W的溶液可用于鉬 產品和鎢產品的生產。本方法流程短,操作簡單,環境友好,資源回收率高,生產成本低,易 于工業化應用。
[0005] -種鎢冶煉除鉬渣的處理方法,包括如下步驟:
[0006] (1)將除鉬濕渣或除鉬干渣破碎磨細后和氨水加入到高壓釜中進行氧壓氨浸,將 反應后的物料進行固液分離,殘余的浸出渣用于下一批加壓氨浸;
[0007] (2)將步驟(1)所得的浸出液連續流過裝有強堿性陰離子交換樹脂的離子交換柱 吸附溶液中的鉬和鎢,得到含銅的交后液經蒸發濃縮后返回鎢冶煉的除鉬工序;用去離子 水將交換柱內的離子交換樹脂洗滌干凈,洗水返回步驟(1)用于配制氨水;以氯化銨和氨水 的混合溶液為解吸劑,勻速流過洗滌后的離子交換柱,將樹脂中吸附的鉬和鎢進行解吸,同 時使樹脂得以再生;所得解吸液經鉬鎢分離后用于制取相應的鉬產品和鎢產品。
[0008] 步驟(1)中除鉬干渣破碎磨細至-300目彡95%。
[0009] 步驟(1)中的使用的氨水濃度為2~10mol/L。
[0010]步驟(1)中按固液比為Ig: (5~10 )ml的比例加入除鉬渣和氨水。
[0011] 步驟(1)中控制釜內的氧分壓為0.5~3Mpa。
[0012] 步驟(1)氧壓氨浸在60~150°C下反應5~15h。
[0013] 與傳統的除鉬渣處理工藝相比較,本發明的優點是:
[0014] 1.采用氧壓氨浸來處理除鉬渣,有利于除鉬渣的徹底分解;
[0015] 2.實現了除鉬渣中銅的回用,大大降低了鎢冶煉過程中除鉬工序的生產成本;
[0016] 3.除鉬渣處理過程中無廢水和SO2煙氣排放,生態效益顯著;
[0017] 4.工藝流程短,操作簡單,處理成本低,易于工業化生產。
[0018] 為了更詳細地解釋本發明,列舉以下實施例進行說明,但本發明不局限于這些實 施例。
【具體實施方式】
[0019] 實施例1
[0020] 采用國內某鎢冶煉廠提供的除鉬濕渣為原料,其化學成分如下表所示。
[0022]~將除鉬濕渣烘干磨細后過300目篩,取50g篩下物和500ml濃度為lOmol/L的氨水加 入到高壓釜中,控制高壓釜內的氧分壓為2.5Mpa,在60°C下反應IOh后固液分離,除鉬渣中 的Cu、Mo和WO3的浸出率分別為98.8%、98%和96.2% ;將濾液流過裝有強堿性陰離子交換 樹脂的離子交換柱,所得交后液經蒸發濃縮后,得到含Cu2+100g/L的溶液返回選擇性沉淀除 鉬工序;用去離子水將樹脂洗滌干凈,洗水返回配置氨水用于氧壓氨浸;用5mol/L氯化銨和 2mol/L氨水的混合溶液解吸樹脂,得到含大量鉬酸銨和少量鎢酸銨的混合溶液經鉬鎢分離 后用于制取相應的鉬產品和鎢產品。
[0023] 實施例2
[0024]采用實施例1中的除鉬濕渣為原料。將除鉬濕渣烘干磨細后過300目篩,取50g篩下 物和500ml濃度為5mol/L的氨水加入到高壓釜中,控制高壓釜內的氧分壓為IMpa,在90°C下 反應12h后固液分離,除鉬渣中的Cu、Mo和WO 3的浸出率分別為98.4%、98.1 %和95.5 % ;將 濾液流過裝有強堿性陰離子交換樹脂的離子交換柱,所得交后液經蒸發濃縮后,得到含Cu2+ 120g/L的溶液返回選擇性沉淀除鉬工序;用去離子水將樹脂洗滌干凈,洗水返回配置氨水 用于氧壓氨浸;用4mol/L氯化銨和2mol/L氨水的混合溶液解吸樹脂,得到含大量鉬酸銨和 少量鎢酸銨的混合溶液經鉬鎢分離后用于制取相應的鉬產品和鎢產品。
[0025] 實施例3
[0026]采用實施例1中的除鉬濕渣為原料。直接將除鉬濕渣50g和250ml濃度為lOmol/L的 氨水加入到高壓釜中,控制高壓釜內的氧分壓為3Mpa,在70°C下反應15h后固液分離,除鉬 渣中的Cu、Mo和WO3的浸出率分別為98.9 %、98.4%和96.5 % ;將濾液流過裝有強堿性陰離 子交換樹脂的離子交換柱,所得交后液經蒸發濃縮后,得到含Cu2+120g/L的溶液返回選擇性 沉淀除鉬工序;用去離子水將樹脂洗滌干凈,洗水返回配置氨水用于氧壓氨浸;用5mol/L氯 化銨和2mol/L氨水的混合溶液解吸樹脂,得到含大量鉬酸銨和少量鎢酸銨的混合溶液經鉬 鎢分離后用于制取相應的鉬產品和鎢產品。
[0027] 實施例4
[0028] 采用實施例1中的除鉬濕渣為原料。將除鉬濕渣烘干磨細后過400目篩,取50g篩下 物和500ml濃度為2mol/L的氨水加入到高壓釜中,控制高壓釜內的氧分壓為0.5Mpa,在150 。(:下反應5h后固液分離,除鉬渣中的Cu、Mo和WO 3的浸出率分別為98.2%、98%和95.1 % ;將 濾液流過裝有強堿性陰離子交換樹脂的離子交換柱,所得交后液經蒸發濃縮后,得到含Cu2+ l〇〇g/L的溶液返回選擇性沉淀除鉬工序;用去離子水將樹脂洗滌干凈,洗水返回配置氨水 用于氧壓氨浸;用5mol/L氯化銨和2mol/L氨水的混合溶液解吸樹脂,得到含大量鉬酸銨和 少量鎢酸銨的混合溶液經鉬鎢分離后用于制取相應的鉬產品和鎢產品。
[0029] 實施例5
[0030] 采用實施例1中的除鉬濕渣為原料,直接將100g除鉬濕渣和500ml濃度為lOmol/L 的氨水加入到高壓釜中,控制高壓釜內的氧分壓為2Mpa,在120°C下反應IOh后固液分離,除 鉬渣中Cu、Mo和WO 3的浸出率分別為98.9%、98.7%和95.6% ;將濾液流過裝有強堿性陰離 子交換樹脂的離子交換柱中,所得的交后液經蒸發濃縮后得到含Cu2+120g/L的溶液返回選 擇性沉淀除鉬工序;用去離子水將樹脂洗滌干凈,洗水返回配置氨水用于氧壓氨浸;用 4mol/L氯化銨和2mol/L氨水的混合溶液解吸樹脂,得到含大量鉬酸銨和少量鎢酸銨的混合 溶液經鉬鎢分離后用于制取相應的鉬產品和鎢產品。
【主權項】
1. 一種鎢冶煉除鉬渣的處理方法,其特征在于,包括如下步驟: (1) 將除鉬濕渣或除鉬干渣破碎磨細后和氨水加入到高壓釜中進行氧壓氨浸,將反應 后的物料進行固液分離,殘余的浸出渣用于下一批加壓氨浸; (2) 將步驟(1)所得的浸出液連續流過裝有強堿性陰離子交換樹脂的離子交換柱吸附 溶液中的鉬和鎢,得到含銅的交后液經蒸發濃縮后返回鎢冶煉的除鉬工序;用去離子水將 交換柱內的離子交換樹脂洗滌干凈,洗水返回步驟(1)用于配制氨水;以氯化銨和氨水的混 合溶液為解吸劑,勻速流過洗滌后的離子交換柱,將樹脂中吸附的鉬和鎢進行解吸,同時使 樹脂得以再生;所得解吸液經鉬鎢分離后用于制取相應的鉬產品和鎢產品。2. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟(1)中除鉬干渣破碎磨細至-300 目彡95%〇3. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述的步驟(1)中的使用的氨水濃度為2~ 10mol/L〇4. 如權利要求1或3所述的方法,其特征在于,步驟(1)中按固液比為lg: (5~10)ml的比 例加入除鉬渣和氨水。5. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中控制釜內的氧分壓為0.5~3Mpa。6. 如權利要求1或5所述的方法,其特征在于,步驟(1)氧壓氨浸在60~150 °C下反應5~ 15h〇
【文檔編號】C22B15/00GK106086480SQ201610510899
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】劉旭恒, 趙中偉
【申請人】中南大學