[发明专利]一种含钨矿物的预处理方法

说明书

本发明公开了一种含钨矿物的预处理方法，将含钨矿物颗粒加入到稀盐酸或硝酸溶液中进行反应，反应完成后固液分离得滤液和滤渣，所述滤液为主要含钙离子的溶液，所述滤渣为预处理后的钨矿，所述稀盐酸或硝酸溶液与所述含钨矿物颗粒的液固体积质量比为4:1～7:1，所述反应的温度为20℃～40℃，所述反应的时间为1h～5h。通过预处理显著提高了钨矿的品位，减少了钨矿的杂质含量，有利于减少后续冶炼过程辅助物料的消耗、减少渣量、提高钨回收率。该预处理方法解决了现有的含钨矿物杂质含量高、品位低，进而导致仲钨酸铵提取过程辅助物料消耗大、高盐废水和渣量大、钨的回收率低的问题。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种含钨矿物的预处理方法。

背景技术

从钨矿提取仲钨酸铵(APT)的提取冶金工业上，利用的含钨矿物主要为黑钨矿和白钨矿。但是易处理的高品质黑钨矿储量少，加上多年持续开采，已基本消耗殆尽。目前储量大、市场流通的主要为白钨中矿以及黑白钨混合中矿。当前我国仲钨酸铵提取冶金工业上分解钨中矿的主要方法有苏打加压浸出法(苏打压煮法)和苛性钠浸出法(苛性钠分解法)。

苏打加压浸出法：经预热的矿浆与碳酸钠溶液在高温(～200℃)高压(～1MPa)下反应得到钨酸钠溶液。该法是工业上处理白钨矿最成熟的方法，加入适量苛性钠后也能处理黑白钨混合矿，其基本原理是铁以氧化物和碳酸盐形式进入渣中，钙以碳酸盐形式进入渣中，锰主要以MnCO₃形式进入渣中，钨以钨酸钠形式进入溶液，而磷、砷、硅、钼等杂质分别以Na₃PO₄、Na₂HPO₄、Na₃AsO₄、Na₂HAsO₄、Na₂SiO₃、Na₂MoO₄等形态进入溶液；矿石中所含的碳酸钙(CaCO₃)直接进入浸出渣中。其主要化学方程式如下：

FeWO₄(s)+Na₂CO₃(aq)＝Na₂WO₄(aq)+FeCO₃(s)

FeCO₃(s)+H₂O＝FeO(s)+H₂CO₃(aq)

4FeO(s)＝Fe₃O₄+Fe(s)

Fe(s)+H₂O＝FeO(s)+H₂

CaWO₄(s)+Na₂CO₃(aq)＝Na₂WO₄(aq)+CaCO₃(s)

氢氧化钠浸出法：其实质是将细磨至<43μm的钨矿物原料在高温(150℃～220℃)高压(～1MPa)下与大幅度过量的NaOH溶液反应，其主要的化学反应式如下：

白钨矿：CaWO₄(s)+2NaOH(aq)＝Ca(OH)₂(s)+Na₂WO₄(aq)

CaCO₃(s)+2NaOH(aq)＝Ca(OH)₂(s)+Na₂CO₃(aq)

黑钨矿：FeWO_4(s)+2NaOH_(aq)＝Fe(OH)_2(s)+Na₂WO_4(aq)