[发明专利]一种盐酸-磷酸加压分解黑钨矿或者黑白钨混合矿提取钨的方法

说明书

本发明涉及一种盐酸‑磷酸加压分解黑钨矿或黑白钨混合矿来提取钨的方法，其主要改进之处为，在用磷酸和盐酸的混合酸从黑钨矿或黑白钨的混合矿中提取钨的过程中，对反应体系进行加压处理，使其温度为高于100℃。本发明通过加压，在提取钨的过程中不需要额外地添加含钙的化合物对黑钨矿进行转化，即可直接提取黑钨矿或黑白钨的混合矿中的钨，简化了生产工序，降低了生产成本。

技术领域

本发明属于湿法冶金领域金属钨的提取，具体涉及一种通过加压分解黑钨矿或黑白钨混合矿的方法。

背景技术

中国的钨资源储量世界第一，其中白钨矿占钨资源储量2/3以上，中国发明专利201010605095.1、201010605107.0、201010605103.2、201010605110.2、201010605094.7提出了采用硫酸-磷酸协同分解钨矿的新方法，高效的实现了白钨矿的分解，为白钨矿的提取提供了一种全新的冶炼工艺。

但是当采用硫酸-磷酸协同分解技术直接浸出占我国钨资源储量1/3的黑钨矿和黑白钨混合矿时，钨的浸出率却难以达到白钨矿的分解效果。这主要是因为黑钨矿(Fe/MnWO₄)结构相较于白钨矿(CaWO₄)更加稳定，难以直接被酸分解，即使有磷酸作为钨酸根的强络合剂。为此中国专利201510243382.5、201510241154.4、201510242275.0、201710313207.8提出了各种方法来实现硫磷混酸分解黑钨矿或者黑白钨混合矿。在这些专利中，有些方法是通过将含钙化合物加入到黑钨矿或者黑白钨混合矿中通过机械球磨使黑钨矿转化为白钨矿，也有方法通过向黑钨矿或者黑白钨混合矿中加入含钙化合物进行高温被烧或者熔炼来实现黑钨矿向白钨矿转变。通过上述措施转变后，然后再加入硫磷混酸进行黑钨矿或者黑白钨混合矿的分解。从已报道的数据来看，这些措施确实能有效实现促进黑钨矿或者黑白钨混合矿的分解。

但是上述专利采取的对黑钨矿进行额外处理的措施无疑都增加了钨矿处理的工序和生产设备，也就增加钨矿的分解成本。也有人采用盐酸和磷酸的混合酸去分解黑钨矿或者黑白钨混合矿，发现同样存在上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种盐酸-磷酸加压分解黑钨矿或黑白钨混合矿来提取钨的方法，其主要改进之处为，在用磷酸和盐酸的混合酸从黑钨矿或黑白钨的混合矿中提取钨的过程中，通过加压使反应体系的温度为110～250℃。

本发明的方法通过对体系进行加压处理，可在不添加钙化物的情况下实现直接提取黑钨矿或黑白钨混合矿中的钨，不需要增加额外的处理工序，简化了操作，降低了黑钨矿的分解成本。

优选的，所述黑钨矿或黑白钨的混合矿中WO₃的品位为10～70％。

优选的，所述黑白钨的混合矿中黑钨矿的质量百分数为10～60％。

优选的，所述混合酸中，磷酸的浓度为20～250g/L；

进一步优选的，若为所述黑钨矿，则磷酸的浓度为60～200g/L，若为所述黑白钨的混合矿，则磷酸的浓度为30～150g/L。

作为更优选的方案，若为所述黑钨矿，则磷酸的浓度为80～170g/L，若为所述黑白钨的混合矿，则磷酸的浓度为80～120g/L。

优选的，所述混合酸中，盐酸的浓度为50～500g/L；

进一步优选的，若为所述黑钨矿，则盐酸的浓度为40～100g/L，若为所述黑白钨的混合矿，则盐酸的浓度为25～85g/L。

作为更优选的方案，若为所述黑钨矿，则盐酸的浓度为50～100g/L，若为所述黑白钨的混合矿，则盐酸的浓度为50～80g/L。通过调整上述酸的浓度，能保证钨矿的高效分解。