[发明专利]从钨矿物中酸碱联合提取钨的方法有效
申请号: | 201910159646.7 | 申请日: | 2019-03-04 |
公开(公告)号: | CN110004309B | 公开(公告)日: | 2021-12-10 |
发明(设计)人: | 霍广生;曾璐琦;易新涛;刘洲际;卢阳明;朱和平 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | C22B34/36 | 分类号: | C22B34/36;C22B3/44;C22B3/42;C22B3/24 |
代理公司: | 长沙启昊知识产权代理事务所(普通合伙) 43266 | 代理人: | 李儒 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 矿物 酸碱 联合 提取 方法 | ||
1.一种从钨矿物中酸碱联合提取钨的方法,其特征在于,包括步骤:
步骤一、酸分解:将钨矿与盐酸溶液混合,并加入H2O2进行搅拌反应,得到固体钨酸和酸分解母液;
步骤二、固体钨酸的碳酸钠溶解:将步骤一得到的所述固体钨酸与碳酸钠溶液混合进行搅拌反应,反应完成后过滤得溶解渣和钨酸钠溶液;
步骤三、钨酸钠溶液的树脂离子交换处理:
吸附钨:将步骤二得到的所述钨酸钠溶液用硫酸中和至pH为3-6以作为交前液,所述交前液用大孔弱碱性阴离子交换树脂对其中的钨进行吸附,交前液即转化为含有硫酸钠的交后液,并用水洗涤吸附钨的大孔弱碱性阴离子交换树脂;
解吸钨:洗涤完成后,用氨水作为解吸剂,对洗涤后的所述吸附钨的大孔弱碱性阴离子交换树脂进行解吸得到钨酸铵解吸液,所述钨酸铵解吸液经进一步除杂后蒸发结晶,即得仲钨酸铵产品;
步骤四、离子交换后的所述交后液的苛化转化或蒸发结晶硫酸钠:
向所述交后液中加入活性碳酸钡粉,在温度为50-70℃下进行苛化转化,得到含Na2CO3和Na2SO4的碱性苛化液及滤饼,所述滤饼为BaSO4和BaCO3的混合物,所述碱性苛化液返回步骤二循环使用;
步骤五、硫酸钡纯化:将苛化转化过程得到的所述滤饼缓慢加入稀盐酸溶液中,将BaCO3沉淀转化为BaCl2,之后加入硫酸,将BaCl2转化为BaSO4沉淀,得到含BaSO4≥98%的沉淀和稀盐酸溶液,所述稀盐酸溶液在下一个硫酸钡纯化周期循环利用;
在步骤一中,还包括用水洗涤所述钨酸,具体步骤如下:水的用量为所述钨酸重量的1.5-3倍,洗涤过程中按出水循序先后将洗水均等分地收集在4-6个洗水桶中,将先收集到的占总洗水量40%-50%的洗水用CaCO3和/或Ca(OH)2中和至pH为5-7并过滤后,滤液用工作压力为7.0-8.5MPa的高压反渗透进行处理,得含CaCl290~110g/L的浓盐水和含CaCl21.0g/L的淡水;所得淡水分别储存于各洗水桶并用新鲜水补足至初始的洗水量,作为下一洗涤周期的后半部分洗水循环使用,未进行反渗透处理的另50%洗水作为下一洗涤周期的前半部分洗水循环使用;
在步骤一之前还包括:将含WO3<45%或P>0.15%的钨矿进行预处理转化为含WO3≥45%且P≤0.15%的钨矿,用盐酸溶液与所述含WO3<45%或P>0.15%的钨矿搅拌混合进行两级逆流预处理:将H+浓度为1.2mol/L-1.5mol/L的盐酸溶液与所述含WO3<45%或P>0.15%的钨矿按照液固比2-5:1搅拌反应0.5-3.0h,得到第一级预处理精矿和第一级预处理酸母液;将H+浓度为2.5mol/L-3.5mol/L的盐酸溶液与所述第一级预处理精矿按照液固比2-5:1搅拌反应1.0-3.0h,得到第二级预处理精矿和第二级预处理酸母液,所述第二级预处理精矿中含WO3≥45%且P≤0.15%;所得第二级预处理母液返至第一级预处理作为第一级预处理的初始酸液;
还包括对所述第一级预处理酸母液进行除杂处理:用CaCO3、CaO和Ca(OH)2中的一种或多种将所述第一级预处理酸母液中和至pH为1.2-1.5除杂,然后用大孔弱碱性阴离子交换树脂提取除杂后的回收溶液中的钨或钼;继续用CaCO3和/或Ca(OH)2将上述提取钨钼后的溶液中和至pH为4.0-7.0,以进一步除杂;向进一步除杂后的溶液中加入浓硫酸,使溶液中的氯化钙转化为硫酸钙沉淀和HCl转化酸液,该HCl转化酸液返回至第二级逆流预处理过程中。
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