[发明专利]一种草酸加压分解白钨精矿直接制备氧化钨的方法

说明书

一种草酸加压分解白钨精矿直接制备氧化钨的方法，该方法是指先在加压条件下，用草酸将白钨精矿进行分解，得到以络合物(H₂[WO₃(C₂O₄)H₂O])为主的液相和以草酸钙(CaC₂O₄H₂O)为主的固相，再利用络合物(H₂[WO₃(C₂O₄)H₂O])受热易分解成草酸(H₂C₂O₄)和钨酸(H₂WO₄)的性质，对上一步骤得到的液相进行常压加热，得到以草酸为主的分解液和以钨酸为主的分解渣；最后，将含钨酸的分解渣送入煅烧，可直接制得氧化钨。经试验得出，该方法钨的浸出率可达99.0％以上；本发明选用草酸作为浸出剂，有效地避免了非挥发性磷等元素杂质的引入，并且，本发明利用络合物(H₂[WO₃(C₂O₄)H₂O])受热可分解的特性，设计了一种工艺流程更短，经济成本更低，效率更高且绿色环保的制备氧化钨新工艺。

技术领域

本发明属于湿法冶金领域金属钨的提取，具体涉及一种草酸加压分解白钨精矿直接制备氧化钨的方法。

背景技术

钨的用途很广泛，它可以用于金属切削，枪械制造，还可以用来制造火箭推进器的喷嘴等。在我国，钨冶炼主要消耗的资源是黑钨矿，但是就黑钨矿资源而言，它的基础储量仅约49.13万吨，可以预见到，它将在数年内消耗殆尽。与此同时，新发现的钨矿资源是以白钨矿资源为主，所以，已经呈现出了白钨矿占绝对优势的局面。目前在世界上开采出的白钨矿，80％用于优质钢的冶炼，15％用于生产硬质钢，还有5％其他用于其他用途。综上，开发白钨矿资源以用来代替黑钨是我国钨业可持续发展的战略性选则。

就目前而言，工业上处理白钨矿的方法可大致分为以下三种：

一，碱法浸出工艺：碱法浸出工艺包括Na₂CO₃高压浸出工艺和NaOH浸出工艺等。Na₂CO₃高压浸出工艺是目前处理白钨矿的常用方法。Na₂CO₃高压浸出工艺是需要在高压釜中完成的，具有对钨矿物原料适应性强、浸出率高、对主要杂质的溶出效果低等优点。但该工艺也存在能耗高的缺点，而且对反应釜的设备材质和操作安全性要求严格。另一种是NaOH浸出工艺，NaOH浸出白钨矿的实质是将钨矿物中的WO₃转化为Na₂WO₄进入水溶液，而钙则以难溶Ca(OH)₂的形态进入渣相与钨分离。

二，酸法浸出工艺：酸法浸出工艺具有流程短、成本低等优点，但其突出缺点是酸废液对环境污染严重，同时对厂房及设备腐蚀较严重，且进一步提高产品质量的难度较大。因此，作为处理标准白钨精矿的主要工艺已被淘汰，但在处理某些特殊物料或某些中间产品时仍有一定的参考价值，例如可以用于人造白钨的分解。白钨矿酸法浸出工艺主要包括盐酸浸出工艺和硝酸浸出工艺。

三，其他工艺：其他浸出法主要包括基于生成钙的稳定配位化合物以及基于在酸性溶液中生成稳定钨的同多酸(盐)或杂多酸等浸出工艺。