[发明专利]一种从高钡钨矿中提取钨的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从高钡钨矿中提取钨的方法，属于钨矿冶炼技术领域。 

背景技术

钨的主要冶炼原料为黑钨矿和白钨矿，但随着钨资源的逐年开采，其呈现出品位降低、组分机构复杂及与其他金属伴生等，使得钨资源的选矿及冶炼成本升高。 

现在处理黑钨矿和白钨矿的常用方法为高压碱浸，该工艺在高碱、高温高压条件下，可以使钨矿得以分解，而使渣中钨含量降低到1～3％以下，但该工艺所需条件及设备苛刻，且该工艺不能破坏重晶石结构，对含高钡钨矿不适应。 

同样对于酸分解方法，由于BaSO₄不溶于酸，而部分重晶石与白钨成分分散存在，故即使专利中提到的杂多酸处理方法也不适用。 

而常见的含高钡物料的处理方法，则采用高温碳还原的方法，将BaSO₄还原生成溶于水的BaS或BaCl₂(在还原时添加氯化剂)，从而破坏重晶石结构，达到目标元素的提取。 

发明内容

针对现有技术中从高钡钨矿中提取钨的技术存在的缺陷，本发明的目的是在于提供一种能有效破坏高钡钨矿结构，高效浸出钨矿的方法，该方法操作简单，成本低，满足工业生产要求。 

本发明提供了一种从高钡钨矿中提取钨的方法，该方法是将高钡钨矿粉碎后，与硅酸盐和/或SiO₂，以及Na₂CO₃混合均匀，在温度为800～1000℃的条件下进行焙烧后，焙烧渣采用浓度不低于8g/L的Na₂CO₃溶液浸出，得到钨酸钠溶液；其中，硅酸盐和/或SiO₂的质量以SiO₂计量为高钡钨矿质量的5～20％；Na₂CO₃的摩尔量为高钡钨矿中钨摩尔量的2～4倍。 

本发明的从高钡钨矿中提取钨的方法还包括以下优选方案： 

优选的方案中焙烧时间为2～3h。 

优选的方案中高钡钨矿粉碎至粒度在74～200μm范围内。 

优选的方案中浸出是在温度为20～90℃的条件下进行；最优选为在50～90℃的条件下进行。 

优选的方案中浸出时间为0.5～3h；最优选为0.5～1h。浸出时间超过1h，钨浸出率几乎不变。 

优选的方案中焙烧渣采用Na₂CO₃溶液浸出前破碎至粒度在0.1mm～1mm范围内。本发明的焙烧过程中会产生大量气体，焙烧渣呈多孔状，故焙烧渣只需破碎至0.1mm～1mm即可达到很好的浸出效果。 

优选的方案中钨酸钠溶液通过离子交换或萃取方法提取钨。 

所述的高钡钨矿含有较高的重晶石成分，重晶石成分分散存在钨矿中或者包裹钨矿。 

优选的方案中硅酸盐和/或SiO₂的添加量根据高钡钨矿中实际硅含量的多少作出适当调整。 

本发明解决的技术难点：发明人对高钡钨矿提取钨的工艺作出大量的实验研究，研究发现在高钡钨矿焙烧过程中添加适量的Na₂CO₃和SiO₂(或者硅酸盐)，能有效破坏原高钡钨矿的结构(原有结构为重晶石将钨矿包裹或者分散在钨矿中)，使高钡钨矿中的Ba、Ca与Si形成更为稳定的(Ba,Ca)₂SiO₄，同时采用高浓度的碳酸钠溶液浸出，可有效防止CaSiO₃等溶解，且进一步抑制钨沉淀，大大提高了钨的浸出率。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中高钡钨矿结构难以破坏，导致钨浸出率低的问题。 

相对现有技术本发明带来的有益效果：1、完全实现了难以利用的低品位高钡钨矿中钨的高效提取；2、采用的辅料添加剂廉价，工艺简单，可以采用传统设备进行处理，完全满足工业化生产要求。 

附图说明

【图1】为实施例1中浸出渣的XRD图，其中，B为Ba_1.55CaO_0.45SiO₄，W为BaWO₄，P为W₂O₃(PO₄)₂。 

【图2】为实施例2中浸出渣的XRD图。 

【图3】为对比实施例1中浸出渣的XRD图。 

【图4】为对比实施例2中浸出渣的XRD图。 

具体实施方式