[发明专利]一种钨渣与多元富铁渣协同回收利用的方法

说明书

本发明提供了一种钨渣与多元富铁渣协同回收利用的方法，属于资源回收利用技术领域。本发明提供的方法包括以下步骤：将钨渣、多元富铁渣与还原剂混合后进行还原熔炼，得到砷富集物、多元铁锰合金和还原熔炼渣。本发明采用还原熔炼一步法综合回收钨渣和多元富铁渣中的有价金属，同步实现了钨渣和多元富铁渣的无害化与资源化处理，具体的，还原熔炼后产生的多元铁锰合金具有较高的纯度，并且含有较多的锰以及少量的钨与铌，可直接用于高锰钢或者其它特殊钢的中间合金使用，具有较高的经济价值；且产生的还原熔炼渣中的As含量小于100ppm，达到国家一般固废标准，可作为环保建材原料或直接用于制备玻璃、陶瓷等材料。

技术领域

本发明涉及资源回收利用技术领域，具体涉及一种钨渣与多元富铁渣协同回收利用的方法。

背景技术

目前处置钨渣危险固废的相关标准以及具备处置钨渣危险固废资质的企业甚少，若按照传统的方法填埋或堆存，无疑存在污染地下水源的巨大风险。现有技术中公开了一些从钨渣中回收有价金属的方法，如中国专利CN109182785A公开了一种钨矿中钨渣的冶炼工艺，采用微波干燥、研磨后再次碱煮的方式回收其中的钨；中国专利CN 109022810A中公开了一种从钨渣中分离回收有价金属铁、锰和钪的方法，采用硫酸浸出有价金属离子后，通过P204和磺化煤油有机相同时萃取回收锰、铁和钪。但上述方法未能对钨渣中的砷、铅等有毒物质进行安全处置，产生的二次渣仍为危废；且处理流程长，成本高，处理过程产生新的废液污染。

另有现有技术中公开了对钨渣的综合处理方法，如中国专利CN109881016A公开的方法中采用两阶段还原法对碱煮钨渣进行无害化处理及资源化利用，添加Al₂O₃与SiO₂助剂，通过高温还原得到W-Fe-Mn-Nb系合金产物；还原熔炼渣主要为CaO-Al₂O₃-SiO₂体系。该工艺虽可回收钨渣中的钨、铁、锰等有价元素，但产出渣量大，处理成本高，且两阶段还原工艺生产条件苛刻，难以准确控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钨渣与多元富铁渣协同回收利用的方法，本发明采用还原熔炼一步法综合回收钨渣和多元富铁渣中的有价金属，同步实现了钨渣和多元富铁渣的无害化与资源化处理。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种钨渣与多元富铁渣协同回收利用的方法，包括以下步骤：

将钨渣、多元富铁渣与还原剂混合后进行还原熔炼，得到砷富集物、多元铁锰合金和还原熔炼渣。

优选地，所述钨渣为生产仲钨酸铵时的钨矿碱煮工序产生的渣。

优选地，所述多元富铁渣中铁的含量大于20wt％。

优选地，所述多元富铁渣包括赤泥、钕铁硼废料酸溶渣和钨铁渣中的一种或几种。

优选地，所述还原剂为碳含量大于80wt％的碳材料。

优选地，所述碳材料包括焦炭、煤粉、碳粉、木炭和石墨粉中的一种或几种。

优选地，所述钨渣和多元富铁渣的混合渣中含有CaO、Al₂O₃和SiO₂，以所述混合渣中CaO、Al₂O₃和SiO₂的总质量为100wt％计，所述混合渣中包括Al₂O₃8～25wt％，SiO₂22～45wt％，CaO 30～55wt％，且CaO与SiO₂的质量比值为1～2.5。

优选地，所述还原剂的添加量为理论用量的1～1.2倍，所述还原剂的理论用量按照式1所示公式计算：