[发明专利]一种含高硅高钾低度白钨矿短流程利用方法

说明书

本发明涉及稀有金属冶金领域，尤其涉及一种含高硅高钾低度白钨矿短流程利用方法,包含稀酸浸出、混酸浸出、氨水溶出、氢氧化钠浸出等步骤。该方法，首先将含高硅高钾的白钨矿用稀酸浸出K、Ca，得到富集WO₃的熟矿，再利用混酸浸出富集了WO₃的熟矿，将K、Ca、Si深度浸出，利用氨水浸出钨酸中的WO₃、MoO₃，氨水浸出液进入钨冶炼主流程，氨水浸出渣经过氢氧化钠浸出，回收残留在氨水浸出渣中的WO₃和Mo，达到短流程高效利用含高硅、高钾低度白钨矿的目的。

【技术领域】

本发明涉及稀有金属冶金领域，尤其涉及一种含高硅高钾低度白钨矿短流程利用方法。

【背景技术】

白钨矿是重要的钨矿物资源(据统计，地球上有利用价值的钨矿物资源，白钨矿储量占70％左右)。随着高品质白钨矿的消耗，难冶炼、性质复杂、低品位的白钨矿的利用，逐渐受到重视。含高硅高钾低度白钨矿是一类较为复杂的白钨矿，典型代表为新疆哈密生产的白钨矿，含WO₃为18％-25％，含Ca为10％-20％，含Si为5％-10％，含K为0.01％-0.1％(以钾长石的矿物形式伴生在白钨矿中)。

该类白钨矿用焙烧-碳酸钠高压分解-碱性萃取-一次粗结晶-除钼-二次结晶工艺处理，优势明显，WO₃分解率高，料液实现大循环，废水产出减少80％，但存在流程长、能耗高、工艺控制复杂、碱性萃取料液进入控制要求高的问题。用硫磷混酸浸出工艺，实现了白钨矿的高效溶出，能耗低，效率高，但是后续的除杂工序控制较为精细，产品杂质元素控制难度大。采用经典钨冶炼工艺盐酸分解-氢氧化钠溶出-离子交换吸附-除钼-结晶工艺在处理，工艺稳定，操作方便，但存在流程长，废水处理量大的问题。盐酸分解-氨溶-除钼-出杂-结晶工艺处理，流程短，效率高，但是氨溶渣多，WO₃损失大，产品钾容易超标(氨溶液中钾浓度通常≥0.01g/L)。

本发明针对含高硅高钾低度白钨矿利用困难的问题，开展了研究，提供一种操作简单、成本低、除杂效果好的处理方法，通过稀盐酸初步浸出含高硅高钾低度白钨矿中的Ca、K，再通过混酸浸出，深度溶出Ca、K、Si，再通过氨水溶出，将混酸浸出渣中的大部分WO₃溶出进入钨冶炼主流程，氨水溶出渣，通过氢氧化钠浸出，进一步浸出氨水溶出渣中的WO₃,最终实现短流程高效利用的目的。

【发明内容】

本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供了一种含高硅高钾低度白钨矿短流程利用方法,可以将含高硅高钾低度白钨矿中的Ca、K、Si高效脱除，实现低成本、高效率、短流程利用。

本发明公开了一种含高硅高钾低度白钨矿短流程利用方法，包含以下步骤：

(1)稀酸浸出：首先对含高硅高钾低度白钨矿进行稀酸浸出，工艺控制为酸浸出反应终点稀盐酸浓度为1.0-1.5mol/L，液固比为3:1-4:1，温度为室温，浸出时间为60min-80min，浸出搅拌速度为60r/min-90r/min，浸出完成，过滤、热水洗涤，滤液和洗涤水收集处理，滤渣进入下一个处理环节。

(2)混酸浸出：经过步骤(1)得到富集WO₃的熟矿，用混酸浸出，工艺控制盐酸浓度为9mol/L-12mol/L，氢氟酸用量为理论用量的0.6-1.2倍，液固比为3:1-4:1，浸出温度为90℃-100℃，浸出时间为60min-90min，浸出搅拌速度为60r/min-90r/min，浸出完成，过滤，滤液进入废水处理系统，滤渣为高纯度钨酸，进入下一个处理环节。

(3)氨水溶出：经过步骤(2)，得到的较高纯度钨酸进行氨水溶出处理，温度为室温，溶出时间控制为60min-90min，溶出搅拌速度为60r/min-90r/min，溶出液固比为2:1-4:1，溶出反应终点控制溶出液中游离氨浓度为20g/L-30g/L,K浓度为≤0.008g/L，溶出料液则为合格，溶出料液进入钨冶炼除钼工序，氨水溶出渣进入下一个步骤。