[发明专利]一种制备钨酸铵溶液的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备钨酸铵溶液的工艺，属于钨冶金技术领域。

背景技术

钨酸铵溶液是钨冶炼工业制备APT过程中的一种重要中间物料。

目前，工业上采用的钨酸铵溶液制备方法主要有：

1)苏打压煮法，主要以钨矿石为原料，通过苛性钠分解或苏打压煮等方法，首先制得钨酸钠溶液，然后通过离子交换或溶剂萃取转型为钨酸铵溶液，该方法存在的问题包括：苛性钠或苏打用量大，辅助物料消耗大；浸出温度高，操作条件较苛刻；转型过程产生大量的含盐废水，环境污染较重；工艺复杂，成本高；

2)苏打烧结法，将钨矿物与苏打及添加剂混合烧结，然后浸出得到钨酸钠溶液，通过除杂转型，获得钨酸铵溶液。虽然该方法可以大幅度降低苏打的用量和减少酸碱废液的排放，但返渣多、能耗高、成本高，已逐步被湿法取代；

3)酸分解法，将钨矿物用酸分解后得到粗钨酸，再转换为钨酸铵溶液，虽然此类方法可以大幅度减少废水排放，但存在设备腐蚀、酸污染、对原料的适应性差等问题；

4)铵盐分解法，主要包括氟化铵分解和磷酸铵分解，该法处理白钨矿可以直接获得钨酸铵溶液，且杂质浸出率低，可以实现白钨矿闭路循环冶炼和废水零排放，然而，采用了价格比较贵的氟、磷化合物，且其消耗量较大，导致经济性较差；

5)钨矿焙烧-氨水浸出法(CN102642871A)，将钨精矿与二氧化硅混合后焙烧，得到含三氧化钨的烧成物，经氨水浸出后获得钨酸铵溶液，可以解决废水的排放问题，但氨水稳定性差，易分解，导致浸出体系压力较高。

现有技术中，制备钨酸铵溶液的各种工艺要么为追求低成本而不得不高污染地排放，要么必须以高成本换取零排放。如果让排放得到彻底的处理，需用的资金投入甚至比生产获利还多。因此，许许多多的企业为了利润，选择低成本，但严重污染环境，破坏了生态，恶化了人类的生存状态，难以实现可持续发展。

理想的状态是，能够研发出低成本、零排放、高效率的制备钨酸铵溶液的新工艺。然而，现有技术虽然经历了长期的艰苦探索，但一直都没有能够得到实现。

发明内容

本发明的目的是提供一种制备钨酸铵溶液的工艺，其低成本、无废水排放、高效率。

本发明的另外一个目的是提供一种制备钨酸铵溶液的方法，其可以高效、清洁地制备较高浓度的钨酸铵溶液。

为此，本发明提供了一种制备钨酸铵溶液的工艺，其以含(AO)_x(WO₃)_y(BO)_z的物质作为原料，其中A、B为二价金属元素，(x+z)/y＝3；原料的粒度不大于200μm；晶种加入量为0-15g/L；浸出剂溶液的选择原则至少包括：与所述原料的反应物中含可以参与重新合成该浸出剂的物质，浸出剂本身含NH₄⁺，浓度大于10g-NH₄⁺/100g-H₂O；浸出剂加入量至少为理论量的1.0倍；控制浸出体系pH不小于8；在密闭条件下浸出，浸出体系的绝对压力不小于1atm，浸出温度为15～100℃，浸出时间为0.1～10.0h，浸出体系初始液固比不低于1:1mL/g，通过多段加料的方式降低浸出体系的最终液固比，浸出完成后，浸出浆液经分离洗涤，得到钨酸铵溶液。

优选地，包括下列技术特征至少其中之一：

浸出剂本身还含CO₃^2-和/或HCO₃^-，参与重新合成该浸出剂的物质为NH₃、CO₂；x+z+y＝4；优选地，x＝3，y＝1，z＝0；或者，x＝2，y＝1，z＝1；

A为Ca，而B为Fe(或Mn)，或A和B均为Ca；和/或

在密闭体系中通入CO₂。