[实用新型]可实现零污染排放的钨矿物原料的冶金系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可实现废水零排放的钨矿物原料的冶金系统，由钨矿物原料制备APT的系统，属于钨冶炼技术领域。

术语“生料”是指钨矿物原料、配料，按比例配合后，并磨至一定细度的混合物料。

术语“熟料”是指钨矿物原料、配料经磨细、混合成生料，再经高温焙烧后所得的物料。

术语“矿化剂”是指在生料焙烧过程中能加速钨矿物原料与配料之间的反应或降低焙烧温度的物质。

背景技术

现有技术中，制备APT的工业方法主要包括如下步骤：通过苛性钠或苏打分解钨矿物原料，获得粗钨酸钠溶液；通过溶液净化-离子交换或溶剂萃取转型(或者通过离子交换或溶剂萃取除杂并转型)，获得纯钨酸铵溶液；再通过蒸发结晶，获得APT产品。

现有技术都存在如下本质缺陷：均采用不循环或半循环工艺体系，没有实现溶液和辅助物料的循环工艺。现有技术至少存在以下技术问题：必需设置废水排出口，废水污染问题无法彻底根除；辅助物料大都为一次性消耗品，且浸出过程的浸出剂过量使用，这些辅助物料在相应工艺步骤反应完毕后要么直接外排、要么需要使用对应的酸或者碱中和后再外排，辅助物料消耗严重，生产成本高；在废水中不可避免地带出部分钨元素，钨元素回收率低；设备投资大，工艺流程长，生产率较低，较难实现连续生产。

在这样的APT制备过程中，辅助原料消耗较大，且产生大量废水；钨酸钠溶液转型过程中产生大量的高盐废液，蒸发结晶母液产生氨氮废水。

如果把有废水排放的开路流程变成没有废水排放的闭路流程，不是没有技术上的可能性，而是投入的资金甚至可能大于利润，为此，企业不得不选择排放，结果导致严重的环境污染。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可实现废水零排放的钨矿物原料的冶金系统，其从钨矿物原料制备APT，流程短、溶液可循环利用、废水污染几乎被根除、成本低、易于产业化。

为此，本实用新型提供了一种钨矿物原料的冶金系统，其特征在于，该系统包括：

第I循环系统，浸出装置设有用结晶母液的回收口，固液分离装置设有至浸出装置的浸出溶液反馈口；

第II循环系统，生料制备装置设有后续工序产生的反馈浸出渣的接收口，固液分离装置设有浸出渣反馈口；

第III循环系统，蒸发结晶装置具有反馈至浸出装置的气体反馈口，而浸出装置设有反馈气体接收口；

第IV循环系统，蒸发结晶装置设有蒸发出的水份的反馈口，而浸出浆液的固液分离装置具有反馈水的接收口；

第V循环系统，结晶浆液的液固分离装置其具有结晶母液返回至浸出装置的出口，而浸出装置设有接收结晶母液返回至浸出熟料的环节的接收口。

优选地，包括生料制备装置，其具有后续工序产生的反馈浸出渣的接收口；和熟料制备装置，其包括焙烧窑和熟料磨细装置。

优选地，包括浸出装置，其具有浸出剂入口、浸出浆液出口、反馈气体回收口、结晶浆液分离洗涤液回收口、渣相洗涤液回收口、晶种入口、二氧化碳通入口；和浸出浆液的固液分离装置，其作为过滤装置具有浸出渣反馈口、洗液反馈出口、蒸发结晶冷凝水的接收口，该固液分离装置在反馈至生料制备装置的浸出渣接收口的途中与浸出装置的晶种入口连通。

优选地，包括至少一级净化除杂装置，第一级的入口与含钨元素的粗溶液出口连通，各级具有净化除杂剂入口以及杂质收集器，最后一级具有含钨元素的精溶液出口。

优选地，结晶装置，其具有反馈至浸出装置的气体反馈口和含钨元素的精溶液蒸发结晶控制器；和结晶浆液的液固分离装置，其具有结晶母液返回至浸出装置的出口、固相洗水入口和钨产品的出口。

优选地，继续与下一级的溶解、结晶、提纯子系统连通，和/或最后一级加设抽风装置。

优选地，所述浸出装置是单独一个浸出设备，或2-4个串联使用的浸出设备。

优选地，所述浸出装置是搅拌浸出设备或球磨浸出设备；并且所述浸出装置是能够承受4atm压力的密封装置。

优选地，所述净化除杂装置是除杂罐、过滤设备和/或沉降槽，和/或所述除杂罐内设有搅拌装置和/或保温装置。

优选地，还包括白钨矿、黑钨矿、黑白钨混合矿和/或钨细泥的喂料装置。

根据本实用新型，辅助物料不再是一次性消耗品，浸出过程的浸出剂循环使用，即使辅助物料过量使用，在相应工艺步骤反应完毕后也不再直接外排，不再需要使用对应的酸或者碱中和，因此，辅助物料消耗大幅减少，生产成本大幅降低。