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钨球回收百科

钨尾矿回收钨、铋、钼实例

2019-01-21 18:04:37

棉土窝钨矿是以钨为主的含钨铜铋钼的多金属矿床,在棉土窝钨矿每年选钨后所产生的磁选尾矿(选厂摇床得到的钨毛砂,经抬浮脱硫、磁选选钨后的尾矿)中,含Bi20%、WO310%~20%、Mo1.45%、SiO230%~40%,铋矿物以自然铋、氧化铋、辉铋太及少量的硫铋铜矿、黄铁矿、辉钼矿、褐铁矿以及石英、黄玉等。镜下鉴定表明,钨铋矿物互为连生较多,钨矿物还与黄铜矿、褐铁矿及脉石连生,也见有辉铋矿被包裹在黑钨矿粒中,极难实现单体解离。尾矿取样测定的粒度组成和单体解离度见表1、表2。从表中可以看出,试样中+0.074mm的产率仍占75.55%,且3种主要矿物也主要分布在+0.074mm的粒级中。   表1  试样粒度筛析结果粒级/mm产率/%品位/%占有率/%个别累计BiWO3MoBiWO3Mo-0.63+0.3218.6318.6323.5420.841.2719.1018.4717.76-0.32+0.1634.2556.8822.5819.611.3933.6731.9535.73-0.16+0.07424.6777.5522.0321.001.3723.6624.6525.37-0.074+0.049.4687.0123.9523.031.339.8710.379.44-0.0412.99100.0024.2223.561.2013.7014.5611.70原矿100.00 22.9621.021.33100.00100.00100.00                    表2  试样单体解离度测定粒级/mm解离度/%黑钨矿铋矿物- 0.63+0.3259.969.4-0.32+0.1662.871.50.16+0.07482.282.0-0.074+0.0491.589.8-0.0498.596.4          选厂根据小型试验结果在生产实践中采用重选-浮选-水冶联合流程(见图1)处理磁选尾矿,综合回收钨、铋、钼。考虑到磁选尾矿中含硅高达30%~40%,远远超过了铋精矿的含硅标准(小于8%),故在选铋作业前先用摇床重选脱硅,重选精矿经磨矿分级后,进入浮选作业,先浮易浮的钼和硫化铋,后浮难浮的氧化铋;为进一步回收浮选尾矿中的微粒铋矿物及铋的连生矿物,在常温下对得到的浮选尾矿(钨粗精矿)进行浸出,再通过置换而得到合格的铋产品和剩下的钨粗精矿产品。生产实践表明,通过该工艺可得到含铋分别为36%和71%的硫化铋精矿和氯氧铋,铋的总回收率高达95%,还得到了含钨36%、回收率90%的钨粗精矿,使选钨厂的总回收率提高了2%   图1  铋钨综合回收流程

铅锌尾矿回收银、回收钨实例

2019-01-21 18:04:37

一、从铅锌尾矿中回收银       八家子铅锌矿选矿尾矿堆存量300万t以上,其中银含量较高,达69.94g/t,将其再磨至-0.053mm91.6%解离银,用碳酸钠作调整剂(3000g/t),丁铵黑药(53g/t)和丁黄药(63g/t)作捕收剂,2号油(8g/t)作起泡剂,栲胶(100g/t)作抑制剂,浮选出含银精矿,品位达1193.85g/t,回收率63.74%。按尾矿处理量800t/d,年生产天数250天计,每年可回收银8.92t,产值约223万元。       二、从铅锌尾矿中回收钨       宝山铅锌银矿为一综合矿床,选矿厂处理的矿石分别来自原生矿体和风化矿体。矿石中的主要有用矿物为黄铜矿、辉钼矿、方铅矿、闪锌矿、辉铋矿、黄铁矿、白钨矿、黑钨矿等;主要脉石矿物为钙铝榴石、钙铁榴石、石英、方解石、辉石、角闪石、高岭土等。选厂硫化矿浮选尾矿中含有低品位钨矿物,主要是白钨矿。原生矿浮选铅锌后的尾矿中含0.127%的WO3,其中白钨矿约占81%,黑钨矿占16%,钨华占3%。白钨矿的粒度80%集中在-0.074mm+0.037mm内;黑钨矿的粒度65%集中在-0.037mm+0.019mm内。原生矿浮选尾矿中的主要矿物含量及粒度组成分别见表1、表2。   表1  原生矿浮选尾矿主要矿物含量         (%)矿物名称钙铝榴石钙铁榴石钙铁辉石方解石白云母石 英褐铁矿白铁矿赤铁矿其 他质量分数39.27.113.112.511.48.23.20.060.34.98    表2  原生矿浮选尾矿粒度组成与金属分布粒度/mm产率/%品位(WO3)/%WO3占有率/%+0.07431.740.1230.23-0.074+0.03722.610.1323.32-0.037+0.0198.340.138.60-0.019+0.01012.970.1212.35-0.01024.340.1325.50合计100.000.126100.00        风化矿石浮选尾矿的性质与原生矿类似,WO3含量为0.134%,但黑钨矿的含量比原生矿的稍高,约占25%。白钨矿的粒度较细,大部分集中在-0.074mm+0.019mm之间。脉石矿物以钙铁辉石为主并有较多的长石和铁矿物。       试验研究表明,选用旋流器、螺旋溜槽及摇床富集浮选尾矿中的钨矿物,可减少白钨浮选药剂消耗和及早回收黑钨矿。即尾矿先用短锥水力旋流器分级后螺旋溜槽选出粗精矿,粗精矿用摇床选出黑钨矿然后再浮选白钨矿,见图1,可获得WO3含量为47.29%~50.56%、回收率为18.62%~20.18%的精矿,同时选出产率为26.95%~34.027%的需再进行白钨浮选的粗精矿,与单一浮选相比,浮选白钨的矿量减少了73.05%~65.97%,从而可大量节省药剂用量,降低选矿成本。图1  试验流程

钨渣处理回收锰综述

2019-02-22 09:16:34

一、锰及锰的化合物     (一)锰的性质及其用处[1]18世纪后半叶,瑞典化学家T.O.柏格曼和起帮手甘英研讨了软锰矿,并成功的别离出了金属锰。金属锰质硬性脆,呈银白色,密度7.20克/立方厘米,熔点1244℃,是一种难熔金属,沸点2097℃。化合价+2、+3、+4、+6和+7。其间以+2价(Mn2+的化合物)、+4价(二氧化锰,为天然矿藏)和+7价(高锰酸盐,如KMnO4)、+6价(锰酸盐,如K2MnO4)为安稳的氧化态。在固态状况时它以四种同素异形体存在,α锰(体心立方),β锰(立方体),γ锰(面心立方),δ锰(体心立方)。电离能为7.435电子伏特。在空气中易氧化,生成褐色的氧化物覆盖层。它也易在升温时氧化。氧化时构成层状氧化锈皮,最靠近金属的氧化层是MnO,而最外层是Mn3O4。 金属锰化学性质生动,易溶于酸。锰是炼钢时不行短少的质料,90%~95%的锰都用于冶金工业,首要作为脱氧剂和炼制合金,一般是将锰矿石炼成锰铁合金再参加钢中。含锰的钢品种许多,锰达15%的锰钢具高硬度及高强度,可用以制作粉碎机、球磨机和钢轨等。其他10%~5%的锰用于其他工业范畴,如化学工业(制作各种含锰盐类)、轻工业(用于电池、火柴、印漆、制皂等)、建材工业(玻璃和陶瓷的着色剂和褪色剂)、国防工业、电子工业,以及环境维护和农牧业,等等。总归,锰在国民经济中具有十分重要的战略地位。 别的,锰仍是与精神科联系最亲近的金属元素,它有可促进骨骼的成长发育,维护细胞中细粒体的完好,坚持正常的脑功用等重要生理功用,锰缺少时可影响生殖才干,有可能使子孙先天性变形,骨和软骨的构成不正常及葡萄糖耐量受损,还能够引起神经衰弱归纳症,影响智力发育。 由此可见,锰无论是对工业出产仍是对生命体的生计开展都起着无足轻重的作用。 (二)锰的首要化合物及其性质和用处锰的化合价为+2、+3、+4、+6和+7,故锰有各种价态的氧化物和锰盐,常见的锰化合物有二氧化锰、四氧化三锰、、硫酸锰、等。其性质和首要的用处如下: 1、二氧化锰(MnO2) 二氧化锰的骨架结构是[MnO6 ]八面体, 氧原子在八面体角顶上, 锰原子在八面体中,是一种氧化物。它是一种常温下十分安稳的黑色或棕色粉末状固体。为软锰矿的首要成分,密度5.0g/cm3 不溶于水,是最重要的一种锰的氧化物。氧化锰粉尘可引起人的锰尘肺。 遇复原剂时,表现为氧化性。如将二氧化锰放到流中加热至1400K得到氧化锰;将二氧化锰放在气流中加热,得到棕黑色的三氧化二锰;将二氧化锰跟浓反响,则得到二和。 遇强氧化剂时,还表现为复原性。如将二氧化锰,碳酸钾和或混合熔融,可得到暗绿色熔体,将熔体溶于水冷却可得六价锰的化合物。在酸件介质中是一种强氧化剂。 许多用于炼钢,并在玻璃制作业中,参加少数二氧化锰作脱色剂(将二价铁盐氧化成三价铁盐而退色)。此外,二氧化锰也可作火柴工业的助燃剂,电池工业的氧化剂和去极化剂,油漆和油墨的催干剂,与混合可制成成(KMnO4)。 在实验室常运用它的氧化性,与浓(HCl)混合加热制备(Cl2):MnO2 + 4HCl(浓)=MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O 2、四氧化三锰(Mn3O4) 棕黑色粉末,密度4.856,熔点1705℃,不溶于水,部分溶于硫酸和。是电子工业出产锰锌铁氧体软磁材料的重要质料。它与三氧化二铁、氧化锌一同按必定的配比混合后,制模烧结成型,制成高功能的导磁材料—软磁铁氧体。该导磁材料具有狭隘的剩磁感应曲线,能够重复磁化。且其直流电阻率很高,能够防止涡流丢失。因而可用制作于高品质电感器、电视回扫变压器、电话用变压器、磁放大器、天线棒等,也可用来制作计算机存储信息的磁芯、磁盘、磁带、磁头号。 3、(MnCl2) 又叫氯化亚锰;二;四水合等等。依据其是否含有结晶水可分为:无水和含水,又依据其结晶水数目可分为:一水,二水,四水,五水等.最常见的是无水和四水及一水。现在,无水又依据其外观形状可分为:颗粒或球形无水和粉状无水。 玫瑰色单斜晶体,相对密度2.01,熔点58℃,沸点:119℃,易溶于水,溶于醇,不溶于醚。有吸水性,易潮解,106℃时失掉一分子结晶水,198℃时失掉悉数结晶水而成无水物。适用于医药组成及饲料辅助剂、分析试剂、染料和颜料制作。镁合金、铝合金冶炼,棕黑色砖瓦出产以及制药和干电池制作。在农业上还用作微量元素肥料。 4、硫酸锰(MnSO4) 白色或浅粉赤色单斜晶系细结晶。易溶于水,不溶于乙醇,加热到200 ℃ 以上开端失掉结晶水,约280℃时失掉大部分结晶水,700℃时成无水盐熔融物,850℃时开端分化,因条件不同放出三氧化硫、二氧化硫或氧气。 硫酸锰除作饲料添加剂外,仍是重要的根底锰盐,如用于冶炼高级锰铁合金,锰铜合金的电解金属锰;制作高级电池用的电解或化学二氧化锰,软磁铁氧体材料用的高纯碳酸锰、四氧化三锰;还广泛用于肥料、医药、油漆催干剂、造纸、陶瓷、印染、矿石浮选、电解锰的出产及其它锰盐的制作等。 二、锰资源状况 (一)锰矿产资源特色[2]1、资源概略 陆上锰(金属)储量约为17×103t,海底锰潜在储量约163×103t。国际上锰矿绝大部分会集在南非、前苏联、澳洲、加彭、巴西、印度六国,其间南非的锰矿会集在开普省的库鲁曼(Kuruman)区域,成矿时代为寒武纪。前苏联四分之三分佈在乌克兰的尼科波尔盆地(Nikopol Basin)和乔吉亚共和国的奇阿图拉盆地(Chiatura Basin, Georgia Republic)中,成矿时代为早第三纪。 我国的锰矿储量约佔国际的6%,锰矿石保有经济可采储量1.3亿吨,均匀档次22%。现在出产1吨钢需求34.5公斤制品锰矿。国内制品锰矿档次在30%以上,约2吨原矿出产1吨制品矿。猜测2005-2020年我国每年出产制品锰矿350万-450万吨,所需锰原矿石700万-900万吨,已探明的保有经济可采储量可持续挖掘10~15年,国产锰矿石可供年产钢1亿-1.3亿吨所需,2005-2020年国内锰矿石产值的确保程度为45%左右。 2、锰在地质作用中的行为 锰在地壳中的含量约为0.1%,是铁族元素之一,在岩浆作用中,常置换铁镁矿藏中的二价铁。海洋中的锰结核大部分是围绕着海底碎屑物成长,常为镁锰矿(Ba-Mg-Mn Ore)。堆积物含锰碳酸盐受蜕变作用可变为低档次的菱锰矿、方锰矿或黑锰矿等。 3、锰的工业矿藏和矿石类型 含锰矿藏约150馀种,但首要为软锰矿(Pyrolusite)、硬锰矿(Psilomelane,mMnO·MnO2·nH2O),方锰矿(Manganosite,MnO),水锰矿[Manganite, MnO2·Mn(OH)2]等。锰矿石依工业用处分为冶金矿石和化学矿石,后者首要用于制作干电池,前者再依锰铁比值分为三级:     锰矿石      Mn/Fe≧6~7,Mn=15~30%;     铁锰矿石      Mn/Fe1,Mn+Fe>30%;     含锰铁矿石  Mn=4~10%。    (二)锰的二次资源收回研讨现状众所周知,锰矿是一种不行再生的资源,我国锰资源短需对立也日益加剧,在依托采选冶技能进步和进步矿山厂商管理水平,加强资源归纳运用研讨,坚持归纳挖掘、归纳运用,下降成本,使难运用矿石转化为能经济运用的矿石的一起,从二次资源中收回锰的研讨也刻不容缓。现在锰的首要收回来自废旧电池和废旧合金及各类的冶金废渣。这儿首要介绍从废旧电池和废旧合金中收回锰的办法。 1、从废旧电池中收回锰的研讨 废干电池由锌、锰粉(MnO2) 、铜帽、碳棒、氯化铵等成份组成,运用完后,电池的部分锌、锰粉在化学反响中变成氯化锌、三氧化二锰等物质,但它们仍存在于废干电池中。按我国出产水平计,电池出产每年要耗费锌25万t 、锰24万t ,铜4500t ,60t,还有适当多的氯化锌、石墨、铁等物质[3,4 ],依据质量守恒定律,这些物质仍存在于废干电池中,“一扔了之”则意味着丢掉25万t 锌,24万t 锰、4500t铜以及其它有用物质。我国废干电池中96 %为含的锌锰干电池和碱锰干电池,其首要成份为锰、锌、等重金属,所以咱们已往研讨的废干电池处理工艺一般针对这两种电池。现在对电池中金属锰的收回研讨首要有: 昆明理工大学材料与冶金工程学院和贵州师范大学材料与建筑工程学院的马亚芹、龙晋明、杜爱华等人从废干电池中收回锌锰及电镀再运用。他们选用硫酸和的体积比为10∶1 的混合水溶液对废干电池进行浸酸处理,得到硫酸锌和硫酸锰的混合水溶液,并将该液作为首要质料制作电镀溶液进行锌锰合金电镀实验。镀液组成及工艺条件为23.4 g/L 的Zn2+,19.2 g/L 的Mn2+,252.8 g/L的Na3C6H5O7·2H2O,1 g/L 的聚乙二醇,1.5 g/L 的,50 mg/LNa2S2O3,pH 值为4~5,温度为20~30 ℃,阴极电流密度1~6 A/dm2。取得了含锰 4.07%~15.8%的锌锰合金镀层,该镀层表面平坦,结晶安排详尽,结合力好[5]。 上海电力学院电化学研讨室和国家电力公司热力设备腐蚀与防护关键实验室等单位对废旧锌锰电池制备锰锌铁氧体初级溶浸工艺进行了深化的研讨。研讨运用废旧锌锰电池制备锰锌铁氧体磁性材料,在初级溶浸工艺中浸取条件对溶浸作用的影响。选用混酸并结合添加草酸作为复原剂来溶浸废旧锌锰电池中的有用成分,调查液固比、温度以及时刻等条件对电池有用成分浸出作用的影响以及电池中的形状转化和散布状况。结果标明:40℃时选用体积比为3∶1的HCl、HNO3 组成混酸在液固比为4:6,添加草酸并操控其用量为理论用量的120%,溶浸时刻在12h以上的状况下,选用两步溶解的办法可得到很好的作用,锰、锌、铁、镍的收回率可到达99% 乃至100%,铜的收回率到达90% 以上,废旧电池中各种形状的转化为Hg2+进入到浸液中,对的收回做到很好地会集操控。 2、从废渣中收回金属锰的研讨现状[6] 周志明,苏文征,李坤等人的富锰渣制备无水的工艺探究,研讨了以富锰渣为质料,作浸出剂制备无水的工艺条件。研讨标明:选用定量分次加酸法,操控浓度为2 mol/L,用量为理论用量的180%,常温浸取1 h,浸出液经氧化萃取除铁,水解净化除硅、铝,硫化物除重金属,然后结晶、枯燥,可制得无水,其间的质量分数为98.1%,锰的总收率到达79.3%。 3、从废液中收回锰的研讨现状[7] 液别离收回废水中锰工艺及其别离机理的研讨,是广泛运用的无机强氧化剂,首要运用医药、化工、石油、采矿及日子用水和污水的处理等方面,低浓度的往往以废液的办法排出,构成资源的糟蹋。南开大学化学院的李红霞,李国江等人选用N7301为活动载体,Span-80为表面活性剂,火油为膜溶剂,以硫酸为内相试剂的乳状液膜体系收回废水中的MnO4-。研讨了搬迁机理,断定了制乳、别离等最佳操作条件。结构标明,关于7~125mg/L低浓度的含锰废水,一次性别离可降至0.1mg/L以下,锰的收回率达99.8%。 4、从废旧合金中收回锰的研讨现状 收回电炉炼锰硅合金和锰铁合金废渣中锰是一种收回电炉炼锰硅合金和锰铁合金废渣中锰的办法,将电炉炼锰硅合金和锰铁合金的废渣破碎至直径为3mm以下的颗粒成为渣浆;用摇床将渣浆按不同比重分级出床,比重最大的废渣颗粒为锰精渣,比重较锰精渣小的废渣颗粒为中渣,中渣经再破碎、重复洗选持续选出锰精渣;比重最小的废渣颗粒为尾渣,弃之。凡含锰量在10%以上的上述废渣,均可用此法收回废渣中的锰。 三、四氧化三锰的性质用处及制备办法 (一)四氧化三锰的性质及用处[8,9]在自然界中,四氧化三锰(Mn3O4),又叫黑锰矿。分子量228.81,理论含锰量72.03%。离子结构式为Mn2+[Mn23+]O4,正方晶系,黑色。密度4.7~4.9g/cm3,硬度为5,天然黑锰矿条痕为浅赤色或褐色。 任何其它锰的氧化物在空气中灼烧均可得到棕赤色Mn3O4粉末,如在空气中MnO2加热到950℃时,生成Mn3O4: 3MnO2 Mn3O4+O2 MnO2和CO2作用,构成Mn3O4 : 3MnO2+CO2Mn3O4 +CO 二在其熔点温度加热后冷却,生成Mn3O4: 3MnCl+ O2Mn3O4+3Cl    选用液相分化法制备高纯二氧化锰再由此进行高温焙烧可制得γ-Mn3O4。    Mn3O4能被铝复原成金属锰;在碳酸钠熔体中能被氧气氧化成锰酸盐: 3Mn3O4+8A1=9Mn+4A1203, 2Mn3O4+5O2+6Na2CO3=6Na2MnO4+6CO2    Mn3O4在强碱性介质中能被氧化成锰酸盐,能被复原成金属锰: Mn3O4+4CO=3Mn+4CO2    Mn3O4与硝酸作用生成二氧化锰,与硫酸或作用则放出氧气或: Mn3O4+4HNO3=2Mn(NO3)2+MnO2+2H2O 2Mn3O4+6H2SO4(浓)=6MnSO4+O2+ 6H2O Mn3O4+8KC1(浓)=3MnC12+C12+4H2O 而用沸的稀硝酸或稀硫酸处理时,Mn3O4只能溶解2/3。任何其它锰的氧化物在空气中灼烧至1000℃左右均可得到棕赤色的Mn3O4粉末。 (二)四氧化三锰的用处[10,11,12]Mn3O4首要用于出产软磁铁氧体. 锰锌铁氧体是一种广泛用于通讯、声像设备、开关电源和磁头工业的软磁材料,首要由锰、锌、铁的氧化物按必定配比混合后烧结成型制成。 铁氧体是一种Fe2O3和二价金属氧化物的化合物,是一种新式的非金属材料,其间的锰锌铁氧体首要由MnO、ZnO和FeO组成。因为铁氧体的特殊功能,使其在电子工业中有着广泛的用处。例如电子计算机中用来存储信息的磁芯、磁盘和磁带,电话用变压器和高品质电感器,电视回扫变压器,磁记录用磁头,电感器,磁放大器,饱满电感器,天线棒等等都是软磁铁氧体制成的。 我国现在铁氧体的出产大都选用以高纯MnCO3为质料来烧制,因为MnCO3的锰含量低,烧失量大,加热分化时发作许多CO2气体,出产进程不易操控,在烧成的软磁元件中易发作显微裂纹,影响产品的质量。国外己许多运用比表面大、活性好的Mn3O4出产优质磁性元件。国外大都已选用高纯Mn3O4,出产优质软磁元件,克服了用碳酸锰为质料时缺陷,国内只要少数相似的元件出产,构成这种局势的首要原因是我国Mn3O4出产存在一些技能难题,Mn3O4首要依托进口。 Mn3O4也可作为某些油漆厂或涂料的色料,含有Mn3O4的油漆或涂料喷洒在钢铁上比含TiO2或含Fe2O3的油漆或涂料表现出更好的抗腐蚀功能。在必要的时分,Mn3O4或天然的黑锰矿能够作为制取其它锰的氧化物、锰盐、含锰酸等锰化物的质料。 (三)四氧化三锰的制备办法[13,14]跟着电子工业的迅速开展,对软磁铁氧体在质量上提出了更高的要求。现国外大都选用高纯二氧化锰或四氧化三锰出产优质磁性元件,国内也有相似元件的少数出产。因而,为了与国外引入的先进的出产线配套,确保优质的锌锰铁氧体产品质量,研制开发和出产高纯Mn3O4已成为软磁工业的燃眉之急。 Mn3O4的制备有多种办法,从制备原理来分,根本上能够分为两大类:一类是贱价锰的氧化,一类是高价锰的复原;按制备所需质料可分为金属锰法、高价锰氧化物法、碳酸锰法、锰盐法等。 下面将按制备所需质料对其进行介绍: 1、高价锰氧化物法 (MnOx,x > 1.33)  高价锰氧化物法又能够细分为4 种办法: ① 用过量的气体复原高价锰氧化物 MnOx + CH4Mn3O4+ CO2 + H2O  依据x的值不同所取的复原温度不同,且温度最好是操控在500 ℃以下,防止Mn3O4进一步复原成MnO。 ② 高纯α- MnO2 在950℃以上焙烧时分化为γ- Mn3O4,其办法是将高纯α- MnO2在欢腾炉中加热到1000℃并坚持1h,然后冷却。 ③ 将EMD焙烧并用H2SO4除杂  办法是将EMD置于瓷坩锅中并加热至1100℃,坚持90 min,然后将其冷却,再将产品碾细并过180 目(0.083 mm) 筛,然后用0.1~0.3 mol/ L H2SO4 在40~50℃下洗刷3 次,再用蒸馏水冲至pH=6~7,在105℃温度下烘干。 ④ EMD 雷蒙磨半制品加 HNO3法  此办法是在办法(3)的根底上提出的,其意图是为了防止Mn3O4在高温焙烧后冷却回氧及在酸洗时发作歧化反响,其具体办法如下:  将EMD雷蒙磨半制品置于瓷坩锅中,在1050℃下经50~130 min时刻焙烧选用炉内缓冷、炉外封盖快冷或炉外真空快冷后,制取的Mn3O4不允许再磨样,用HNO3洗后再烘干,然后再高温焙烧(955~1170℃并坚持10 min) ,即可炉外封盖(或真空) 快冷,得到合格的Mn3O4产品。 2、碳酸锰法 由基盐法制得的碳酸锰(在79℃分化基锰铵络合物而制得) 在1000℃空气中焙烧处理而得到铁氧体运用的高密度、高纯度的Mn3O4,该产品的松装密度和敲实密度别离为1.95、2.55,它比由电解MnO2 得到的Mn3O4 的密度要高, 理由是粒子的不则缩短度引起的。取分析纯MnCO 3在不同温度(900~1200℃) 下焙烧、冷却,测定生成物锰含量,发现随温度升高,含锰量上升,生成Mn3O4的合适温度950~1050℃;产品研细并过180目筛,然后用0.1~0.3 M的H2SO4 洗刷,产品含锰71.42% ,杂质含量根本契合电子级产品要求。将碳酸锰与HNO3在pH=0.5~1.0下溶解,反响所得溶液与20%的NH3·H2O 在pH=7.5~8时反响构成锰氢氧化物,然后在600~650℃焙烧该氢氧化物,所得Mn3O4用于制作铁氧体。例如,碳酸锰悬浮液(S∶L=1∶3) 用55%的HNO3溶解、过滤后,该滤液和20%的NH3·H2O处理得锰氢氧化物,经过滤洗刷后,该氢氧化物含杂质0.01%,将其烘干后,在600~650℃焙烧4h得Mn3O4产品。 3、铁锰合金法 在转炉吹炼高碳锰铁制作中低碳锰铁时,在收尘体系搜集的粉尘,是一种超细球形颗粒,均匀粒度为0.1~3um,含四氧化三锰超越90%,含锰大于60%。例如把30 t高碳锰铁合金熔融物倒入预底吹转炉中,并添加氧化钙,然后经过上部氧以20m3/min的流速吹入氧气,一起别离经过风口的表里管吹入二氧化碳和氧气。转炉发作的粉尘,经布袋收尘器搜集的粉尘就是四氧化三锰粉末,其均匀粒径为0.06um的Fe-M n合金也可经过加酸溶解、除杂、氧化等湿法工艺来制取锰氧化物。 4、锰盐(或Mn2+) 法 ①锰盐溶液参加3 % NH4OH溶液,将含Mn2+溶液pH进步到9.5左右,将该沉积物氢氧化锰洗刷和氧化枯燥,产品为Mn3O4,别的还要用恰当办法除杂。 ②悬浮溶液在必定温度( 100~140 ℃)和必定压力(2.81~4.92 kg/cm2 )下,用10 %的NaOH处理矿山废水(含Mn2+为300~3000 g/t) 生成的Mn(OH)2,以空气或氧气为氧化剂制取易过滤的Mn3O4,在此进程中可拌和Mn(OH)2的悬浮液。 ③在溶液中边吹入氧气边添加MnSO4溶液,溶液的温度设定在40~80℃之间,溶液中的浓度为MnSO4溶液中MnSO4浓度的2~3倍,在上述状况下可制得Mn3O4。 ④往MnSO4·5H2O溶液中参加MnO2,再参加NaOH,抽真空拌和2h,此刻pH=9,此溶液过滤后的过滤液的pH值为9,用蒸馏水对过滤后的固体物洗刷20min,重复2次,最终过滤后的滤液pH值为6.7,生成物为Mn3O4。 ⑤将Mn (NO3 )2与过硫酸铵混合,在低于20℃的冷水中溶解,参加28 %的,拌和5min生成的沉积物过滤。将除杂别离后的溶液加热煮沸30min后中止加热,静置,待发作的沉积物沉降,倒出上清液,加蒸馏水洗刷两次,过滤,用蒸馏水洗刷滤饼直到滤液不为酸性,将滤饼枯燥后,在温度为1000℃的条件下焙烧,得到黑色结晶物为Mn3O4产品。 5、金属锰法 ①以NH4+盐和基酸为催化剂在50~70℃下,Mn与H2O在鼓泡通气条件下反响几小时得到高纯Mn3O4,催化剂与Mn构成络合物,致使Mn2+活性减小,反响速度增大。 ②将高纯金属锰粉参加水溶液中构成悬浮液,接连导入含氧气体并加热至30~100 ℃,反响1~4h,使金属锰粉充沛氧化成Mn3O4产品,然后过滤枯燥。 ③金属Mn 粒在含SO42-或Cl-溶液中通气加热或不加热反响,经过改动氧化条件(通氧量,氧化时刻,温度或Cl 浓度,Mn粉粒径),可得Mn3O4、MnOOH及它们的混合物。 尽管制作Mn3O4的办法有多种,但因为在制作进程中所需的质料来历、设备及出产出来Mn3O4的质量等问题,使得绝大部分的办法为实验办法。在实践出产中,现在国内的出产都是以电解金属锰粉为首要质料,再加上恰当的添加剂,操控必定条件,在水中氧化而出产出来的。 (四)四氧化三锰商场展望[15,16] 国际软磁铁氧体的产值由1985年11万t添加到1997年的22万t再添加到2000年的30万t,2005年全国际软磁铁氧体的产值到达了50万t,其间我国和东南亚添加速度最快。1985年我国软磁铁氧体的产值约7000t,到1997年开展到50000t,2000年到达了60000t,2005年到达了100000t,国际商场将坚持在10%以上的速度添加,我国也将以10%~15%左右的年添加率开展。 我国Mn3O4首要是以金属锰为质料出产的,年产值约3000吨,无法满意电子职业的需求,每年约需进口电子级Mn3O42000t。1996年原电子工业部已做出决议,截止到2000年末,要在全国规模内完成用Mn3O4替代高纯碳酸锰出产软磁材料。这将给国内Mn3O4商场添加超越1万吨的容量,因而,高品质Mn3O4的开展远景是十分宽广的。 四、钨渣的归纳收回运用(一)钨渣归纳收回运用的含义跟着冶金工业的开展,钨矿得到进一步挖掘与运用,高品质钨精矿数量削减。钨冶炼现行工艺以碱浸为主,简直一切钨碱浸渣中都含有少数的Ta、Nb、Sc Mn Fe等有价金属,我国每年出产仲钨酸铵、钨氧等产品耗钨精矿高达42万t,钨渣约19万t,国内钨渣中Ta2O5+Nb2O5总含量(质量分数,下同)达0.54~0.65%,WO3含量达4~7%,Mn含量17%,Sc2O3含量达0.02~0.04%,都具有较大的归纳收回价值。把这些含有许多有用金属的钨渣作为废料弃之,既糟蹋资源又污染环境。因而怎么经济有用地收回运用这些废渣,对维护环境、充沛运用资源具有重要含义。 (二)钨渣中有价金属收回运用的研讨现状我国钨冶炼现行工艺以碱浸为主,所得钨渣根本都是碱浸渣,其间含有Ta、Nb、W、Mn等多种有价金属。现在,国际上对钨渣中金属的收回有了较为深化的研讨,其首要研讨成果有:  1、酸浸与钠碱熔融法从钨渣中富集和收回钽铌的研讨[19] 钨渣用5%,在40℃下浸出30min,用量为理论用量2.5倍,可除去其间72.1%的铁和74.7%的锰,此刻的钽收回率达92%,铌收回率达84.6%。将所得酸浸出渣进行钠碱熔融,当钠碱与浸出渣的质量比为3∶2、反响温度为800℃、反响时刻60 min时,得到Ta2O5、Nb2O5含量别离为0.48%及2.74%的钽铌富集物,钽的收回率可达83%,铌的收回率可达74.8%。钽、铌的总收回率别离为76.4%和63.3%。实验标明钨渣经酸浸与钠碱熔融处理,钽铌能够得到有用富集和收回。 2、苏打焙烧-水浸与酸浸结合法收回钽铌的研讨[20] 苏打用量为理论量的6.0倍,焙烧温度为850-950℃,焙烧时刻为50min,水浸液固比为6:1,时刻为90min;酸煮时HCl浓度为20%,浸出液固比为6:1,时刻为60min。依照以上条件处理钨渣,可取得含Ta2O5+Nb2O5达15.89%(其间ω(Ta2O5)为4.06%)的钽铌富集渣,钽铌收回率达79.46%。该工艺既可完善我国现行的钨冶金流程,充沛运用自然资源,取得可直接运用的钽铌出产质料,又可削减许多钨渣堆存引起的环境污染问题。 3、莫斯科钢铁与合金学院的米德维杰夫等人提出了两种处理高锡钨渣或含锡低度钨质料的流程。第一种流程是依据将W—Sn中间产品中的锡复原为金属锡和含锡的金属间化物,然后选用低温氯化的办法将锡以的办法收回,氯化残渣经酸处理浸出Mn、Fe、Sc后,浸出液送Mn、Fe、Sc提取,浸出渣能够用湿法冶金的办法收回其间的Ta、Nb、W也能够在电弧炉中冶炼铁合金。第二种流程是依据将含WO3、SnO2、Mn、Fe、Sc、Ta、Nb的质料首要用酸处理得到含Mn、Fe、Sc的水溶液,浸出渣经浸得到钨酸铵溶液和含Ta、Nb、Sn、Si的浸渣。含Mn、Fe、Sc的水溶液用萃取法收回Sc,再从萃余液中收回锰盐或MnO2。钨酸铵溶液送仲钨酸铵出产,对浸渣可按进行复原熔炼先收回锡,再收回Ta、Nb。 五、溶液中铁的去除湿法冶金中常用酸性溶液浸出矿石,矿藏的中铁以二价或三价铁的办法存在于溶液中。铁的存在对后续工序如电堆积发作很大损害,因而有必要除去。常用的除铁办法有黄钾铁矾法、针铁矿法、赤铁矿法和溶剂萃取除铁。 (一)沉积除铁办法1、黄钾铁矾法 黄钾铁矾法是上世纪60年代澳大利亚电锌公司经过多年实验研讨和开展运用的除铁办法。一起,挪威锌公司和西班牙的阿斯图里亚那锌公司也别离开展了这种办法。黄钾铁矾法是种很好的除铁办法,具有除铁作用好、构成的铁渣过滤功能杰出等长处。黄铁矾法在湿法冶金炼锌中引起极大爱好,并很快得到推广运用。尔后,又拓宽到钴、镍、铜、锰等湿法冶炼范畴中。 黄铁矾呈纯黄色或淡黄色晶体,六方晶系,明矾石型结构,a=0.721nm,c=1.703nm,Z=3。黄铁矾的分子式一般能够写成A20·3Fe203·4S03·6H20或许AFe3(S04)2(OH)6,或A2[Fe6(S04)4(OH)12],式中A代表一价阳离子,既能够是K+,Na+,NH4+,也能够是Rb+、Ag+、1/2Pb2+等。[21]依据对含有硫酸铁和溶液水解进程有研讨的Babcan(1971)所述,黄钾铁矾安稳区域是在pH1-3及温度20℃-200℃之间。pH过低则没有沉积存在,pH过高铁将以针铁矿(可到100℃)和赤铁矿(100℃以上)存在。[22]研讨Fe203—S03—H20三元系在某些温度下的平衡状况,也能够运用三元系图看出铁矾的安稳区。 铁矾沉积的生成,首要受温度、pH值和晶种的影响。 ①温度  在低温下,钾矾、钠矾、铵矾也能够在溶液中生成,但构成的速度适当慢,在20℃,pH为0.82~1.72的Fe2(SO4)3—S03—H20溶液中,铁钾矾沉积需四个星期至六个月的时刻才干生成,其它几种铁矾的沉积速度更慢,升高温度,能够加速铁矾净化除铁速度。 ②pH值  溶液的酸度对铁矾沉铁有许多的影响,溶液的pH值上升,铁矾沉积除铁速度和除铁率都加大,不同的研讨者得到的结果是共同的。在100℃的溶液中,铁矾沉积除铁可给出平衡联系[Fe3+]/[H2S04]=0.01。 ③晶种  一些研讨者的结果标明铁矾晶种对溶液中铁矾沉积除铁速度有显着的促进作用,而另一些作者却指出晶种的影响不显着,这可能是他们挑选的沉矾条件不同所造成的。事实上,铁矾的沉积是一个新相生成进程,晶种、所用试剂的纯度及容器壁状况等对铁矾沉积都会有影响,可是值得注意的是,挑选的沉矾实验条件不同,它们的影响巨细有很大的差异。在低温、高酸、低三价铁离子和碱离子浓度的溶液中沉矾除铁,铁矾生成化学反响很慢,在这种状况下,晶种对铁矾沉积的影响就不显着。 2、针铁矿法 针铁矿法也是一种成功运用于湿法冶金的除铁办法。一般以为,针铁矿型的沉铁渣,结晶体大,夹藏有价金属少,简单过滤。针铁矿法是比利时老山公司巴伦厂开展和运用的一种除铁办法,于1970年工业化。针铁矿法的杰出长处是合适于多种酸性介质浸出液,除铁作业可在常压和较低温度(70~100℃)下进行,在硫酸盐溶液中沉积为α-FeOOH,在介质中首要为β-FeOOH。针铁矿法除铁不需外加其它碱金属阳离子,就能取得过滤功能杰出的沉积渣,并能别离出铅、银、铟渣。渣量比黄铁矾法少,其含铁量也较高。针铁矿的缺陷是阴阳离子夹藏多,然后下降了铁渣作为副产品的价值。依据Fe203—H20系的平衡图,在Fe3+浓度很低的条件下,Fe3+将构成针铁矿,以FeOOH沉积。氧化复原电位和pH是操控铁在水溶液中行为的两个重要因素。氧化环境促进铁沉积,复原环境促进铁溶解。酸性条件一般有利于铁溶解,碱性条件则促进铁沉积。针铁矿为一种很安稳的晶体,其溶解反响的平衡常数很小。 湿法冶金中工业料液含铁为高价和贱价铁的混合物。为使针铁矿沉积过称顺利进行,有必要预先下降Fe3+,使沉积进程中Fe3+一直坚持在1g/l以下。完成这一方针有两条途径,即复原-氧化法(V.M法)和部分水解法(E.Z法)。 a 复原-氧化法(V.M法) 电锌厂一般选用闪锌矿精矿作复原剂,其反响为: ZnS+2Fe3+=Zn2++2Fe2++S ZnS是一种慵懒很大的复原剂,为加速反响速度,出产上选用近于欢腾的温 度(95~100℃),硫酸含量坚持高于50g/l,以防止Fe3+水解,一般复原3--6h。ZnS复原是一个高温高酸的缓慢进程。国外ZnS复原一般独自有一复原工序,使工艺流程长,蒸汽耗量大,硫渣需求回来焙烧等缺陷。  选用针铁矿法除铁,氧化除铁工序包含严密相连的两个反响,即低铁的氧化和高铁的水解。针铁矿法氧化沉铁是依据下列反响: 2Fe2++1/202+3H20=2FeOOH+4H+ 空气氧化低铁是经过溶解在溶液中的氧来完成的。因而进步氧的溶解度可进步反响速度。 b 部分水解法(E.Z法) 与复原-氧化法不一样的是,部分水解法不是把Fe3+复原成Fe2+,反而是把溶液中少数的Fe2+氧化成Fe3+,再把含许多铁的弱酸浸出液以喷淋的办法洒入拌和均匀的含铁低于1g/l,的低酸溶液中,弱酸浸出液在触摸槽内底液(合适针铁矿产生的)的瞬间,在巨大的热力学推进下,以水解的办法分出针铁矿沉积,可视为三价铁离子直接水解,反响式如下: Fe3++2H20=FeOOH+3H+ 由上反响式能够看出,硫酸高铁水解发作酸,要是不必中和剂中和,产品必将发作变化,因而,要使反响槽内溶液坚持在必定规模的pH,湿法炼锌进程一般用焙砂不断中和余酸。 3、赤铁矿法 赤铁矿有二种结晶形状,即γ-Fe203和α-Fe203。天然赤铁矿在结构上归于α-Fe203,它是顺磁性的,而γ-Fe203则具有很强的铁磁性。γ-Fe203的改变温度到400℃,加热到400℃时,它就会向α-Fe203改变,一起磁性消失。加热从低温水溶液中分出的氢氧化铁时,首要得到的是针铁矿继而是水赤铁矿(α-Fe203·0.5H20),而γ-Fe203则是加热进程的第三级产品。针铁矿与γ-Fe203的改变温度是160℃。假如选用高温水解法,能够得到过滤功能杰出的赤铁矿。 从Fe203—S03—H20系在200℃高温下的等温线能够看出,在此温度下,Fe203能大部分析出。 (二)溶剂萃取除铁尽管现已对许多萃取剂作了许多研讨,可工业上能用于溶剂萃取技能除铁的却还没有,首要是因为溶剂萃取铁在萃取率和反萃率上总是此消彼长。萃取率高往往反萃困难,反萃率高时又因萃取率低而用处不大。 假如能处理上述难题,溶剂萃取技能因可得到纯的铁化合物,将会是一种最有远景的除铁办法。 (三)各种除铁办法比较 黄铁矾法的首要长处是: 1、可取得适于电解的硫酸盐溶液,一起锌、镉、铜的收回率进步; 2、铁呈结晶状况除去,过滤和洗刷功能较好; 3、铅、银、金富集在二次渣中,合适做炼锌厂的配料会进一步处理; 4、常压进程易和现有的电解锌车间结合; 5、最重要的长处是能从循环的电解液中除去硫酸根,坚持硫酸根在体系中的平衡。 黄铁矾法的缺陷是渣量大,硫酸耗费较多。按黄铁矾法处理锌渣的电锌厂,如锌精矿含铁量按8%计,年产100kt锌的工厂,每年渣量约为53kt,明显,渣量太大。 针铁矿法的关键是使溶液中三价铁离子浓度在沉积进程中坚持较低水平,如低于lg/L,老山公司巴伦厂运用的是复原氧化法,首要将溶液中的铁复原为三价,然后在三价铁离子水解的条件下将二价铁缓慢氧化成三价铁。该工艺功率较低;过滤的料液较大;动力耗费大;酸平衡难于把握;酸、碱耗费较大,设备较为杂乱。针铁矿法渣量较黄铁矾法低,关于炼锌,针铁矿法锌收回率与黄钾铁矾相同,但铜的收回率不如黄铁矾法高。针铁矿法流程中硫酸盐平衡问题未取得很好的处理,现在首要操控参加有生成不溶硫酸盐的质料(如铅)、扫除硫酸锌溶液以及用石灰中和电解液等办法坚持硫酸盐平衡。 赤铁矿法除铁最富有吸引力的是此法除铁铁渣量少,含铁高;但需求较高pH值,且能耗最高,蒸汽耗量约占全厂60%,所以运用该法除铁的单位不多。最终,三种除铁办法的操作条件比较列于表1-1,各种办法的沉积渣的首要成份列于表1-2。      表1-1  黄铁矾法、针铁矿法、赤铁矿法操作条件比较表1-2 不同办法沉积渣的首要成分    六、本实验研讨内容和含义本研讨首要是在现在现有的Mn3O4制备办法研讨的根底上,研讨以钨渣为质料收回锰,用针铁矿法除铁取得纯锰化合物的办法。该法不只能够下降产品成本,改进产品的质量,因为是以钨渣作为质料,还能够削减环境污染,节约能源。    (一)本次研讨的首要内容1、钨渣的酸浸 研讨浸出剂硫酸浓度及用量对锰浸出率的影响,找出锰浸出率最高时的硫酸浓度和用量。 2、酸浸液除铁 浸出液中含有许多的铁离子,要得到比较纯洁的锰化合物就有必要将铁除到适当低的程度。研讨了针铁矿除铁进程中pH值、温度及滴定速度对除铁率的影响,找出最优条件。 (二)本研讨的首要含义      近年来,国家工业部要在全国规模内完成用Mn3O4替代高纯碳酸锰出产软磁材料,所以Mn3O4需求量日积月累。但作为锰锌铁氧体粉末首要原材料之一的四氧化三锰报价正不断上涨,报价上涨的首要原因是国内锰矿富矿根本挖掘结束,资源直销量现已锐减,电解锰出产供应商的许多减产、封闭和一些刚性需求的开释,使商场现货直销量削减,导致电解锰报价上涨。因而,寻觅其他的锰来历显得十分重要。 本研讨以钨渣为质料制备高纯Mn3O4,为新锰源的运用供给了重要的理论依据。 参考文献 [1] 马世昌. 根底无机化学反响[M]. 陕西:公民教育出版社, 1995 [2] 丁楷如, 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锡炉渣回收钽铌钨

2019-02-27 12:01:46

锡炉渣收回钽铌钨(recovery of tantalum,niobium and tungsten from tin slag)从锡复原熔炼渣中提取钽、铌及钨富集物的进程。为锡冶金副产品处理内容之一,但仅有那些处理富钽、铌、钨精矿的锡冶炼厂所产炉渣方有收回价值。 锡炉渣组成锡精矿中所含钽、铌、钨在复原熔炼时以氧化物形状进入炉渣中,因为锡精矿成分不同,炉渣中所含钽、铌、钨量动摇很大(见表)。 工艺流程从锡炉渣中收回钽、铌、钨的办法有选冶法和冶金法两类,冶金法又可分为多种流程。 选冶法锡炉渣破碎后参加焦炭在电弧炉中进行复原熔炼得到含钽、铌碳化物的高碳铁合金。铁合金破碎、磨细后进行磁选别离出非磁性物质,接着加溶解杂质,然后再经过滤、枯燥、煅烧得钽、铌氧化物精矿。用此法处理含钽、铌氧化物各约4%的炉渣,可得到含钽、铌氧化物算计约60%的精矿。锡炉渣也能够先用摇床选、磁选和静电选矿后再用电炉富集,当锡炉渣含Ta2O3为2%~15%时,可得到含Ta2O520%~30%的精矿。 冶金法有碳酸钠焙烧一水浸出一酸浸出、酸浸出一酸分化、复原一氧化、复原电解、碳化一低温氯化和复原一酸处理一碱处理等多种流程。(1)碳酸钠焙烧-水浸出-酸浸出。锡炉渣配入40%的碳酸钠和6%木炭,磨细后于1123~1223K温度下进行焙烧。焙烧料湿窘后用水浸出,浸出温度363K,浸出1h可除掉大部分钨。过滤后得到的含钽铌滤渣用7%~9%稀浸出硅酸,脱硅率可达60~70。脱硅后的滤渣用含12%~14%的溶液在高于363K温度下浸煮,脱锡率可达50%~70%,并一起除掉铁、锰、钼、镁、钙等杂质。用此法处理含Ta2O54%~6%、Nb2O53%~4%的质料,可得到含(Ta、Nb)2O5达40%以上的钽铌富集物。 一品种似的办法,在水浸出后用含和硫酸各1mol/L的混合液在333K温度下进行酸浸出,可自含Ta2O54.2%和Nb2O55%的锡渣中制得含Ta2O511.3%、Nb2O536%的富集物。水浸出所得钨酸钠溶液可用以收回钨。一种办法是浸出液经过滤后用强碱性阴离子交流树脂处理并经解吸得到钨酸铵溶液,可用此溶液制取仲钨酸铵。亦可向钨酸钠溶液中参加、氯化铵和氯化镁后进行煮沸,往加热弄清后的上清液参加饱满氯化钙溶液制取人工白钨矿。脱锡所得滤液,先用铁复原sn4+为sn2+,再用不溶阳极进行电解堆积,可得到含锡75%~85%的阴极锡。 从锡渣收回钽、铌、钨工艺流程见图。(2)酸浸出-酸分化。锡炉渣用稀硫酸(<10%)浸出,含钽、铌的浸出渣再用98%浓硫酸及硫酸铵分化。用此法可自含Ta2O53%~9%、Nb2O53%~10%的锡渣得到含Ta2O516.2%、Nb2O57.2%的钽铌富集物。(3)复原-氧化。锡炉渣破碎后加焦炭在电弧炉中复原熔炼,得到钽铌碳化物的富集物。此钽铌富集物再经破碎后加进行氧化熔炼。氧化熔炼产品用水浸出除掉硅、钛、铝、钨等杂质,含钽酸钠和铌酸钠的滤渣用20%浸出除铁及过剩碱,得到钽铌氢氧化物富集物。用此法处理含Ta2O5及Nb2O5各为3.85%的锡炉渣,可得到含(Ta、Nb)2O540%~50%的富集物。(4)复原-电解。锡炉渣参加含铁60%的硫铁矿焙烧产品、焦炭及石灰石,在1673K温度下进行复原熔炼,得到含钽、铌和钨的铁合金,锡则进入烟尘。在由FeCl2-HCl-(NH4)2SO4组成的电解液中,以铁合金为可溶阳极进行电解,钽、铌和钨进入阳极泥而得到富集产品。此富集产品用石油和碳酸钠溶液先后洗刷脱硫。用此法可自含Ta2O51.7%~2.1%和Nb2O52.3%~3.5%、WO31%~3%的锡炉渣中得到含Ta25%、Nb30%和W24%的富集物。(5)碳化-低温氯化。锡炉渣破碎后与焦炭混合,在中性或复原气氛中,于1473~1723K温度下加热烧结。所得钽、铌碳化物于673~773K温度下用氯化,硫、钙、铝、镁留于渣中,而钽、铌、钛和铁等金属氯化物则蒸发入炉气被收得。使用氯化物沸点不同而别离钛,用别离沉积的办法别离铁。用此法可自含Ta2O51.9%和:Nb2O52.8%的锡炉渣得到含Ta2O520.7%、Nb2O529.2%的富集物。

钨尾矿中回收铜、钼实例

2019-02-21 12:00:34

赣州有色金属冶炼厂钨精选车间建于1954年投产,首要选用干式磁选、重力抬浮、白钨抬浮、浮选和电选加工处理江西南部中小型钨矿及全省民窿出产的钨锡粗精矿、中矿,设计能力为30t/d,收回钨、锡、钼、铋、铜五种金属。在几十年的出产过程中,每天都有很多的尾矿排入尾矿坝储存,尾矿内仍含有多种有用金属矿藏,为充分利用矿产资源,完成老尾矿的资源化,精选车间对尾矿坝的尾矿进行了归纳收回铜、钨、银等有用金属的研讨并在出产实践中获得成功。       尾矿中首要金属矿藏有黄铜矿、辉铜矿、辉铋矿、黑钨矿、白钨矿、辉钼矿、黄铁矿、毒砂、磁黄铁矿等,非金属矿藏有石英、方解石、云母、萤石等,尾矿含泥较多,矿藏表面有细微氧化。各矿藏间铜铋连生且可浮性相近,黑钨和锡石、石英连生,贵金属银伴生在铅铋硫等硫等矿藏中。铜矿藏以黄铜矿为主,呈细密状,部分解离。尾矿藏料粒径为-0.043mm+0.010mm,有用矿藏根本解离。物料松懈密度1.8g/cm3,密度2.76g/cm3。尾矿多元素分析成果见表1,物料筛析成果见表2。由表2可看出矿藏粒度特性,细粒级较多,其间-0.104mm+0.074mm占49.92%,且有用金属三氧化钨、铜在该粒级中别离占55.41%、56.08%,物猜中含砷、铁、硫、铋高且和铜矿藏可浮性相近,以至于浮选铜档次难以富集进步。   表1  尾矿多元素分析成果            (%)成分CuWO3SnZnBi白WO3AsAgFeSiO2S质量分数2.025.471.063.671.352.222.150.0258.93024.08                          表2  物料筛析成果粒级/mm产率/%档次/%金属散布率/%单个累计WO3CuWO3Cu+0.4953.893.893.270.742.321.44-0.495+0.3515.548.433.910.813.251.83-0.351+0.2467.4615.893.991.285.454.77-0.246+0.17511.3427.233.562.047.4011.55-0.175+0.12411.0238.253.201.786.469.80-0.124+0.1042.9241.173.202.011.702.93-0.104+0.07449.9291.096.052.2555.4156.08-0.074+0.0434.8695.959.542.158.505.21-0.0434.05100.0012.813.169.516.39算计100.00 5.492.01100.00100.00        在小型实验和工业实验的基础上,断定尾矿再选的出产流程(见图1)为尾矿进行脱渣脱药后进入分级磨矿,浮选中选用一粗二扫三精得出铜精矿,浮选尾矿经摇床丢掉石英等脉石后经弱磁除铁再送湿式强磁选机选别得出黑钨细泥精矿和白钨锡石中矿,黑钨细泥送本厂钨水冶车间出产APT,铜精矿外销。                      图1  尾矿再选出产实践流程图       出产流程中的工艺条件见表3,出产指标见表4。       由计算财务报表查得,自1994年7月至1996年7月两年时刻共收回铜金属56.2t,钨细泥金属47.6t,银292kg,价值138.32万元,获得效益52.96万元。   表3  出产测定工艺条件作业称号工艺条件(药剂用量单位g/t原矿)脱药3600磨矿质量分数58%,-0.074mm占77%,石灰3800,水玻璃2000浮选拌和质量分数30%,钠1400,硫酸锌1400,丁基黄药120,丁黄腈酯50浮选粗选火油30,松醉油60,pH8.5~9浮选精选Ⅱ钠1600,硫酸锌1600,石灰1000浮选扫选Ⅱ丁基黄药60,丁黄腈酯20重选丢尾质量分数20%,冲程12mm,冲次310r/min弱磁除铁质量分数30%,磁场强度1.15×105A/m湿式强磁选质量分数28%,布景场强11.94×105A/m,磁空隙1.45mm   表4  出产测定成果              (%)原矿档次精矿档次收回率CuAgWO3铜精矿钨细泥精矿CuAgWO31.990.0325.57CuAgWO313.410.147923.6483.8858.2341.16

从钨渣中回收钪

2019-02-18 15:19:33

钨精矿分化的滤渣含钪0.3%~0.4%,是收回钪的重要质料。 傅世业对钨渣经电炉还原熔炼所得的焙炼渣中,别离提纯钪进行了研讨。通过还原熔炼,钨渣中的铌、钽、钨、铁和锰等生成铁合金;而钪、铀及钍等富集于溶渣中,见下表。 表  钨渣和还原熔炼渣的成分    (%)熔炼渣用水调浆,加工业在80~90℃下浸出0.5h后,加软锰矿作氧化剂,恒温下拌和3.5h,固液比1∶6~7∶1。抽滤别离出滤液,用串级萃取收回钪。 在萃取时,先用50%仲辛醇的火油溶液,十二级逆流萃取除铁。萃余液用5% N263的火油溶液四级逆流萃铀,硫酸反萃得铀产品。萃铀余液用少数硝酸调理酸度,P350火油溶液二级逆流萃钍,有机相用碳酸钠溶液反萃钍。最终萃余液用P204 单级萃取钪。富钪有机相用洗刷后,溶液反萃得到氢氧化钪。再用溶解,草酸沉积,700~750℃下灼烧0.5h,得到白色疏松状的氧化钪,钪的收回率大于80%,其工艺流程见图1。图1  钨渣还原熔炼渣提取钪的工艺流程

钨钴铝钒回收方法

2019-02-25 15:59:39

一、高温处理收回钨钴法 超硬质合金是由钨、钴和炭粉混合成型烧结加工制成的。日本新金属公司开发的超硬质合金高温处理法能够收回钨钴再生粉末,年产可达80吨。高温处理法制作再生粉末流程: 超硬质合金碎屑洗净后 ,在 1800~2300℃高温下的惰性气体中进行热处理,超硬质合金中的钴呈易于粉末化的海绵状况。在热处理温度下 ,超硬质合金中钴在 1800 ℃以下不呈海绵状况 ,而在 2300℃以上合金中的碳化钨将分化并生成第三相 ,成果欠好。 热处理后的块状碎屑 ,用颚式破碎机或滚筒破碎机进行粗碎到 - 850μm ,这以后再微破坏成再生粉末。本法得到的再生粉末 ,因通过粗大粒子化进程 ,烧结时有易于粒子生长的倾向。其间的钴含量、碳含量处理后简直没有改变,仅杂质铁、硅量添加,对制作硬质合金没有影响。再生粉末粒度据破坏条件,或许微破坏到 1μm 以下。 本法用比较简单的工序 ,不危害超硬质合金的原组成,任何种类的超硬质合金均可再生成必定粒度的粉末,不需特殊设备 ,为经济的收回办法。较以往加化学试剂精粹后收回运用的办法,有很大优越性。 二、废饮料铝罐涂料剥离法 废铝罐收回处理中 ,熔解收回率低 ,质量差的问题 ,关键是铝罐的外面和里边运用的涂料引起的。首先是熔解收回率低,因涂料的高分子化合物在熔解时发热 ,促进铝氧化,使金属收回量削减;其次质量差 ,是因涂料中运用的颜料氧化钛(白色剂用),成为杂质元素混在铝熔液中,生成粗大介在物 ,使制品加工不良是发生缺点的原因之一。 为将引起这些要素的涂料除掉 ,运用加热焙烧的办法 ,但存在设备大型化和颜料原因的钛尚不能除掉等问题。日本选用溶剂化学办法(膨润剥离法)消除铝罐上的涂料 ,用新开发的涂料剥离设备 ,该设备剥离涂料 ,废铝罐熔解收回率,比不剥离涂料熔解时得到进步,且又避免涂料含钛成分的混入 ,铝熔液成分与市售铝罐主体材料(3004材)的分析值简直相同。该剥离设备、除掉涂料进一步进步铝的收回率,改进收回铝材的质量 ,因此被广泛选用。处理废铝罐剥离涂料,每小时处理量约为 200kg∕ h。除用于饮料铝罐涂料剥离外 ,也可用于铝制窗框、铝箔、铝制薄片的层制品等的涂料剥离除掉。 膨润剥离的原理:铝罐用涂料 ,一般外部用两种,清洁涂料和白色涂料;内部用一种清洁涂 料。涂料构成是高分子的物质 ,因为溶剂使其膨润,用以剥离涂料。即吸收了溶剂而膨润的高分子涂料的胀大力,超越涂料自身在铝罐材料上的附着力 ,涂料剥离成为或许。 膨润剥离的工序: (一)前处理。为有利于除掉涂料 ,将收回的废铝罐切成 1∕10 罐体的碎片,装入笼中。 (二)剥离工序。将笼浸入剥离液内。进行反转,剥离液使涂料膨润进行化学反应 ,反转中铝片彼此冲突促进剥离。 (三)漂洗工序。与剥离工序相同 ,一半投入剥离液中反转 ,使剥离的涂料和铝片分脱离。(四)蒸汽枯燥工序。将笼置蒸汽中反转 ,铝片表面附着的剥离液蒸腾 ,气化的剥离液用水冷管凝集收回,再循环运用。(五)枯燥工序。比(四)工序的蒸汽温度再升高,反转铝片残留的剥离液再进一步蒸腾枯燥。 (六)紧缩处理工序。膨润剥离后的铝片 ,从笼中取出,用压力机紧缩后送熔解工序,熔炼收回铝材。 运用的涂料剥离液 ,为、和起促进剥离作用的卤化乙酸混合液,这种混合液对铝罐涂料的膨润作用大,剥离功能高。 三、重油灰提钒法 石油中含有微量钒。日本在 50 时代后期 ,电力公司的首要燃料由煤炭转向石油,专烧重油的火力发电所渐多,然后发生很多废弃物重油灰。新式化学工业公司研讨处理重油灰提钒工艺成功,改变了悉数依靠进口钒的局势 ,于 1973年建造新工场,会集全国的重油灰,提钒收回运用有价金属。 重油灰是重油锅炉焚烧时发生的用收尘器收回的烟尘 ,亦叫集尘煤。还有水管式锅炉底的附着物,在守时修理时取出的焚烧壳也叫锅炉渣。 烟尘的首要成分是未焚烧的炭 ,含有价金属钒、镍的档次很低。收回时须经前处理 ,将其水洗除掉可溶成分,再在800~1000 ℃焙烧,焙烧后分量减到 1∕ 10 ,钒档次相应进步。焚烧壳要混合碱焙烧,再用水提取钒 ,提出的残渣镍成分升高,作为提镍质料。钒经盐类结晶分出 ,焙烧得V2O5 ,或再精制成各种用处的钒化合物出售(V、V2O5、NH4VO3、VOCl3)。

从含钨废料中回收钨的新工艺

2019-02-21 15:27:24

美国一家公司研究出一种从含钨废猜中收回钨的新工艺。该工艺的进程是:首先用溶液蒸煮含钨废料,生成钨酸钠溶液,结晶出钨酸纳晶体;然后将钨酸钠晶体溶解于循环的母液中,从头生成钨酸钠溶液;再用有机萃取剂萃取钨,纯化得钨酸铵,蒸腾构成仲钨酸铵和含有钨、硅、砷、磷和钼的母液,母液可循环运用。这种工艺的长处是,母液能够循环运用,避免了曩昔工艺进程中会释放出很多铵盐的问题。

从锡生产炉渣回收钽、铌、钨

2019-02-25 14:01:58

一、苏打焙烧和水浸 苏打焙烧和水浸的意图是除钨。为此在锡炉渣中配入占理论量1.25 倍的苏打,并参加少数木炭,进行磨矿。然后在回转窑中焙烧,操控温度850~900℃,焙烧时刻45 分钟。焙烧渣在球磨机湿磨,再水浸,浸出固液比1 : 2.5~3,温度90℃,时刻一小时。弄清别离后过滤,从滤液中收回入工组成的白钨。含钽酸钠和铌酸钠的滤渣送下工序处理。苏打焙烧,水浸的脱钨功率为56% ,并可除掉一部分硅、砷、磷,铝、锡等。       二、稀酸脱硅和脱锡 滤渣中的硅绝大部分呈硅酸钠形状存在,脱硅是用稀(7~95 %)浸出,使硅酸钠转变为硅酸进入溶液。浸出的固液比1:6,拌和1~3分钟后当即过滤,脱硅串可达60~70%,滤渣中担锯档次可富集2.5~3倍。将脱硅后的滤渣用玉2~14%的再浸出,在固液比1:6,温度80~90℃ 条件下拌和2小时脱锡,使锡呈SnCl4形状进入溶液,并除掉部分铁和钙等杂质。过滤后,滤渣即为钽铌富集物。假如此富集物档次太低且含杂质较高时,则有必要进一步用碱和酸浸处理。上述质料的富集物成分列于表二中。上述富集阶段担锯的收回率为71.5~85.5%;除杂质功率为:钨42~70 %,锡50~70%。        三、分化 分化是运用钽,铌氧化物能溶于生成H2TaF7和H2NbF7的性质,按固液比1:2.5参加6~7当量的到反响锅中,然后慢慢参加富集物,拌和浸出2小时,参加硫酸(5~6当量)调整酸度,分化后的溶液含钽、铌氧化物130~150 克/升,以及少数钨、锡等杂质,残渣为稀土和碱金属等的不溶性氟化物沉积。钽、铌的分化功率比较完全,收回率可达98~99%。        四、钽、铌的萃取别离 将上述含钽,铌溶液用磷酸三丁脂(T.B.P)为萃取剂,萃取别离钽和铌。为此在箱式萃取器中,经过10 级萃取,12 级酸洗;然后经过反萃,反萃钽为7 级,反萃铌为14 级,最终则分册得到钽液和铌液。有机萃取剂回来运用,萃余液抛弃。 别离出来的钽液和铌液分别加(pH≥9)和硼砂沉积,然后经过碱浸和酸浸除钨,锡,铁等杂质。产出的氢氧化钽和氢氧化铌,经过滤,洗刷、烘干(或锻烧)产出氢氧化钽和氢氧化铌(或氧化钽和氧化铝)产品,其成分列于表三中。            五、复原和熔炼 是用或氟铌酸钾在850一900℃ 于氩气维护下,在复原炉顶用复原,即得到钽粉和铌粉:K2TaF7 + 5Na = Ta + 5NaF + 2KF  也能够在1750 一1800℃ 下于真空复原炉内用碳或碳化铌复原氧化铌得到铌条,铌条经氢化,破坏、脱氢得到铌粉:   将钽粉和铌粉在电子束熔炼炉,烧结炉或电弧炉中进行真空熔炼,除掉气体杂质和简单蒸发的非金属杂质使其得到进一步提纯,然后熔炼成锭块。           六、钨、锡的收回 水浸产出的钨酸钠(含WO3 20 克/升)用于出产组成白钨,这种钨酸钠溶液常常含有硅、砷,磷等杂质,除掉这些杂质是用“镁铵净化法”,即先在溶液中参加和氯化铵脱硅,然后加MgCl2除砷、磷,使之生成溶解度小的H2SiO3、 Mg( NH4)PO4和Mg(NH4)AsO4沉积,弄清别离后,上清液加热至80~90℃,用饱满CaCl2溶液沉积CaWO4,将其过滤、洗刷,烘干,即得到人工白钨。        不管稀酸脱硅或脱锡的溶液,均含有不同数量的锡(6~12克/升),故须在贮液池参加铁屑将锡复原,使SnCl4变成SnCl2,然后用电积法便可取得阴极锡(75~85%Sn),为中间产品。 上述从炉渣收回钽、铌、钨的流程,钽、铌的总收回串为65~85%,钨为66~70%。 ,

球磨铸铁标准

2019-03-18 08:36:58

Q450铁素体球墨铸铁 0~100℃线胀系数α1:11.2×10^(-6)/K 0~200℃线胀系数α1:12.2×10^(-6)/K 0~500℃线胀系数α1:13.5×10^(-6)/K参考资料:球墨铸铁 GB/T 1348-1988球磨铸铁标准①由Q+数字+质量等级符号+脱氧方法符号组成。它的钢号冠以“Q”,代表钢材的屈服点,后面的数字表示屈服点数值,单位是MPa例如Q235表示屈服点(σs)为235 MPa的碳素结构钢。 ②必要时钢号后面可标出表示质量等级和脱氧方法的符号。质量等级符号分别为A、B、C、D。脱氧方法符号:F表示沸腾钢;b表示半镇静钢:Z表示镇静钢;TZ表示特殊镇静钢,镇静钢可不标符号,即Z和TZ都可不标。例如Q235-AF表示A级沸腾钢。 ③专门用途的碳素钢,例如桥梁钢、船用钢等,基本上采用碳素结构钢的表示方法,但在钢号最后附加表示用途的字母。 2.优质碳素结构钢 ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,例如平均碳含量为0.45%的钢,钢号为“45”,它不是顺序号,所以不能读成45号钢。 ②锰含量较高的优质碳素结构钢,应将锰元素标出,例如50Mn。 ③沸腾钢、半镇静钢及专门用途的优质碳素结构钢应在钢号最后特别标出,例如平均碳含量为0.1%的半镇静钢,其钢号为10b。 3.碳素工具钢 ①钢号冠以“T”,以免与其他钢类相混。 ②钢号中的数字表示碳含量,以平均碳含量的千分之几表示。例如“T8”表示平均碳含量为0.8%。 ③锰含量较高者,在钢号最后标出“Mn”,例如“T8Mn”。 ④高级优质碳素工具钢的磷、硫含量,比一般优质碳素工具钢低,在钢号最后加注字母“A”,以示区别,例如“T8MnA”。 4.易切削钢 ①钢号冠以“Y”,以区别于优质碳素结构钢。 ②字母“Y”后的数字表示碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,例如平均碳含量为0.3%的易切削钢,其钢号为“Y30”。 ③锰含量较高者,亦在钢号后标出“Mn”,例如“Y40Mn”。 5.合金结构钢 ①钢号开头的两位数字表示钢的碳含量,以平均碳含量的万分之几表示,如40Cr。 ②钢中主要合金元素,除个别微合金元素外,一般以百分之几表示。当平均合金含量<1.5%时,钢号中一般只标出元素符号,而不标明含量,但在特殊情况下易致混淆者,在元素符号后亦可标以数字“1”,例如钢号“12CrMoV”和“12Cr1MoV”,前者铬含量为0.4-0.6%,后者为0.9-1.2%,其余成分全部相同。当合金元素平均含量≥1.5%、≥2.5%、≥3.5%……时,在元素符号后面应标明含量,可相应表示为2、3、4……等。例如18Cr2Ni4WA。 ③钢中的钒V、钛Ti、铝AL、硼B、稀土RE等合金元素,均属微合金元素,虽然含量很低,仍应在钢号中标出。例如20MnVB钢中。 钒为0.07-0.12%,硼为0.001-0.005%。 ④高级优质钢应在钢号最后加“A”,以区别于一般优质钢。 ⑤专门用途的合金结构钢,钢号冠以(或后缀)代表该钢种用途的符号。例如铆螺专用的30CrMnSi钢,钢号表示为ML30CrMnSi。 6.低合金高强度钢 ①钢号的表示方法,基本上和合金结构钢相同。 ②对专业用低合金高强度钢,应在钢号最后标明。例如16Mn钢,用于桥梁的专用钢种为“16Mnq”,汽车大梁的专用钢种为“ 16MnL”,压力容器的专用钢种为“16MnR”。 7.弹簧钢 弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢两类,其钢号表示方法,前者基本上与优质碳素结构钢相同,后者基本上与合金结钢相同。

钨渣中有价金属综合回收工艺

2019-01-31 11:06:17

我国的钨矿床具有多金属共生的特色,钨冶炼现行工艺以碱浸为主,简直一切的钨碱浸渣(以下称钨渣)中都含有少数的Ta,Nb,Sc等有价金属,国内钨渣中Ta2O5+Nb2O5总含量(质量分数,下同)达0.54%~0.65%,而钽铌矿中钽铌氧化物含量达0.02%以上便具有工业挖掘价值;一起,钨渣中WO3含量达4%~7%,Sc2O3含量达0.02%~0.04%,亦具有较大的归纳收回价值。但是,现在我国钨冶炼厂对钨渣的收回处理基本上还停留在简略收回钨、部分收回钪的阶段,而对钽铌均未进行收回。查询成果表明,我国钨冶炼厂近20年来产出的钨渣已高达60多万t,钨渣的堆存使有价金属资源未能充分利用,并对环境构成污染。因而,跟着矿产资源的不断耗费和对这些金属的需求不断增大,有必要对钨渣中有价金属进行归纳收回。在此,作者对钨渣中W,Ta,Nb和Sc的收回工艺进行研究。 一、试验办法 (一)试验质料 试验用钨渣试样由国内某钨冶炼厂供给,粒度小于180μm的钨渣占95%以上,其化学成分见表1。 表1  钨渣的元素分析w∕%(二)工艺流程 试验选用的工艺流程见图1。图1  钨渣中钽铌收回工艺流程图 (三)试验分析办法 试验进程中选用分光光度法分析钨含量,选用X射线荧光分析法分析钽、铌含量。 (四)工艺进程基本原理 1、焙烧水浸进程 钨渣中含有很多的铁、锰及少数的钨、锡、钽、铌、钪等。苏打焙烧时生成溶于水的钨酸钠、硅酸钠以及难溶于水的钽酸钠、铌酸钠,经水浸过滤后使钽、铌与钨、硅开始别离,钨以钨酸钠的方式进入溶液,钽、铌以钽酸钠、铌酸钠的方式进入渣中。但在水浸进程中,硅酸钠只要部分进入溶液,其余部分仍留在水浸渣中。 2、稀酸脱硅 若水浸渣直接经高酸浸出,则易呈现硅胶,下降杂质浸出率及浸出渣的过滤功能。因为硅酸在必定条件下可构成溶胶,溶胶中的溶质能穿过普通滤纸和滤布,当改动条件(如温度、酸度、时刻等)时又很简略聚合分出,因而,低温时可选用稀酸快速处理,在硅酸聚合沉积之前过滤,以除掉大部分硅。 3、高酸浸出 稀酸脱硅渣除掉了部分铁、锰、钙等杂质,但仍有大部分杂质留在渣中,可选用高酸浸出除掉。在高酸浸出时,钽酸钠、铌酸钠转化为溶解度小的钽酸和铌酸,绝大部分留在渣中,而大部分杂质铁、锰、钙等被浸出进入溶液,到达钽铌富集的意图。高酸浸出的首要反响如下: NaTaO3+HCl=HTaO3+NaCl, NaNbO3+HCl=HNbO3+NaCl。 高酸浸出时,酸度越大,杂质的浸出率越高,而钽铌的丢失也越大。 二、试验成果及评论 (一)苏打焙烧及水浸 选用正交试验调查了苏打焙烧水浸进程中苏打用量、焙烧温度、焙烧时刻、水浸液固比、水浸时刻、水浸温度等要素对钨浸出率的影响。成果表明,上述前3个要素对钨浸出率的影响顺次减小,后3个要素的影响不明显。苏打用量n、焙烧温度T、焙烧时刻t对钨浸出率的影响见图2~4。 归纳各要素的影响,断定本进程的最佳条件为: a.苏打用量为理论量的6.0倍; b.焙烧温度:850~950℃; c.焙烧时刻:50min; d.水浸液固比:6∶1; e.水浸时刻:90min; f.水浸温度:95~100℃。 在以上最佳条件下进行验证试验,成果表明,钨的浸出率可达80%。总的来说,钨浸出率不高,这首要是因为钨渣中存在CaO或CaCO3,进入浸出液中的WO42-与CaO等作用生成白钨。图2  苏打用量n对W浸出率η的影响图3  焙烧温度T对W浸出率η的影响图4  焙烧时刻t对W浸出率η的影响 (二)稀酸脱硅 将水浸渣在体积分数为7%~9%的稀中激烈拌和浸出1~2min,快速过滤、洗刷,本进程的脱硅率可达60%。试验成果表明,浓度过高时易构成硅胶,不光除硅作用差,且过滤难;而反响时刻过长或过滤速度慢均易构成溶胶聚合。因而,应当严格控制稀酸脱硅的操作条件。 (三)高酸浸出 选用正交试验调查了浓度、浸出液固比、浸出温度T、浸出时刻t对钽铌收回率和富集渣中钽铌含量的影响,成果见图5~8。其间,w(C)为钽、铌收回率。 依据试验成果得出高酸浸出的最佳条件为: a.浓度:20%; b.浸出液固比:6∶1; c.浸出时刻:60min; d.浸出温度:95~100℃。1-w(Ta2O5+Nb2O5)-w(HCl)曲线; 2-w(C)-w(HCl)曲线 图5  浓度对钽铌富集的影响1—w(Ta2O5+Nb2O5)-w(HCl)曲线; 2-w(C)-w(HCl)曲线 图6  酸浸液固比对钽铌富集的影响1-w(Ta2O5+Nb2O5)-w(HCl)曲线; 2-w(C)-w(HCl)曲线 图7  酸浸出温度T对钽铌富集的影响1-w(Ta2O5+Nb2O5)-w(HCl)曲线; 2-w(C)-w(HCl)曲线 图8  酸浸时刻t对钽铌富集的影响 依照以上最佳条件进行验证试验,取得钽铌富集渣的典型成分,见表2。 表2  钽铌富集渣成分及金属收回率w∕%依据现在钽铌工业生产实践,对含Ta2O5在3%以上的物料即可选用矿浆萃取处理。因而,对试验所得钽铌富集渣能够直接进入现有的钽铌生产流程进行处理终究取得和五氧化二铌产品。高酸浸出后所得废酸液能够回来稀酸脱硅工序质猜中的钪首要富集在脱硅废液与高酸浸出液中,能够选用溶剂萃取或离子交换、化学沉积等办法提取。 三、定论 (一)该工艺可处理含0.15%Ta2O5,0.46%Nb2O5的钨渣,并取得均匀含Ta2O5达4.06%,Nb2O5达11.83%的钽铌富集渣,金属收回率达79.46%,富集渣可直接用于钽铌工业生产。 (二)试验断定了从钨渣中归纳收回有价金属钽、铌的最佳工艺条件;即:苏打用量为理论量的6.0倍,焙烧温度为850~950℃,焙烧时刻为50min,水浸液固比为6∶1。 (三)工艺流程较简略,选用的质料价廉易得,生产成本较低。 (四)钨可在水浸液中选用离子交换法收回,而钪可在浸出液中选用萃取法收回。

铁精矿的成球机理---精矿粉的成球

2019-01-25 15:49:24

(一)精矿粉成球的机理    颗粒极细的精矿粉,被水润湿到合适的程度,在外力的作用下,会聚集成为一定大小的球。成球过程大致可分为三个步骤:精矿粉成核是成球的第一步。矿粉颗粒被水润湿,首先在其表面形成薄膜水,见图1(a);若进一步润湿,并且被润湿的颗粒有机会相接触,在触点处形成毛细水,靠毛细管的作用力,使两个或较多的颗粒连系起来,形成小球,见图1(b)和(c),继续增加水,以并在机械力的作用下,小球内部颗粒重新排列,进一步密集,形成比较坚实稳定的小球,见图1(d),一般称之为母球。母球的形成过程,即精矿粉的成核过程。母球仍然是多孔的,它内部包含有固体、液体和气体三个相,它的稳定性取决于矿粉的粒度和粒度组成,以及颗粒的形状和亲水性。    生球长大,是成球的第二步。母球在滚动过程中,彼此碰撞,使得内部颗粒之间毛细管形状发生变化,颗粒排列密集,毛细管收缩,蜂窝状毛细水变为饱和毛细水,一部分水被挤到母球表面上来,这时母球可以三种机理长大。母球水分较高,而且塑性较好,它们互相结合在一起,使生球迅速长大,见图2(a)。被称做聚结机理;在工业生产中如果将一大批湿料倾入造球机中,或者精矿粉粒度极细,亲水性极强,母球多靠聚结机理长大,在生产中将湿料均匀不断地加进造球机,表面含水较高的母球,在滚动中遇到矿粉,便将矿粉粘在表层,小球互相碰撞,将新粘上的一层湿矿粉压紧,毛细管中的水,被挤到表面上来,又可粘结新的一层矿粉,如果水分不足,可以向小球表面洒水,如此返复,使母球长大,见图2(b),被称做成层机理;此外小球在造球机中运动,总有少数球由于强度不够,水分较低等原因,发生破损及开裂,产生的碎片,粘附在另一个球上,见图2(c),被称做磨剥转移机理。总之由细粒精矿到生成母球,再到具有一定尺寸的生球,其成长机理,不外以上三种。至于以哪一种机理为主,则取决于原料的性质和造球工艺条件。    当母球长大到要求的尺寸,应当停止补充加水润湿,使生球在造球机内滚动一定时间,由于相互碰撞的结果,使生球内部颗粒排列得更加紧密,为成球的第三步。生球滚动过程中机械力的作用会使内部颗粒发生选择性的按最大接触面排列,颗粒相互靠近,毛细管直径缩小,甚至可以达到颗粒表面薄膜水层相互连接。在这种情况下,颗粒之间的分子作用力,毛细管作用力以及摩擦阻力综合作用,使生球具有很高的机械强度。以上所述生球成长的三个步骤,在生产中实际同时发生于同一造球机中。[next]   (二)影响精矿成球的因素    影响精矿成球的因素很多,概括起来,可分为两类,一是原料的自然性质,二是造球工艺条件。    (1)原料的自然性质。造球原料的自然性质中,以颗粒表面的亲水性、颗粒形状,对其成球性影响最大。颗粒表面亲水性愈高,固相与液相界面的接触角愈小,颗粒容易被水润湿,薄膜水和毛细水含量高,毛细水的迁移速度也高,从而成球性好。根据测定的结果,铁矿粉和造球常用的添加剂的最大分子水和毛细水的含量。    细磨物料的成球性可以用成球性指数表示,见公式(1)    式中  Wƒ———最大分子水含量,%;          Wm———毛细水含最,%。    K=0.20~0.35  物料属弱成球性,    K=0.35~0.60  物料属中成球性,    K=0.60~0.80  物料属良成球性,    K>0。80      物料属优成球性。    铁矿粉的成球性以褐铁矿最好,磁铁矿最差。除它们的亲水性不同外,颗粒的形状也有关系,如褐铁矿颗粒呈针状、片状,比表面积大,而且疏松多孔,所以其湿容量大,成球性好。   (2)原料的粒度与粒度组成。原料的粒度和粒度组成,对于其成球性影响很大。粒度小,比表面积大,成球性好。原料具有合适的粒度组成,可使颗粒排列紧密,毛细管平均直径缩小,颗粒之间的结合力增大。各种原料都有其适宜的造球粒度,例如造球用的磁铁矿,其粒度上限不应大于0.2mm,而-200网目的粒级应占80%以上。国外有些球团矿厂,为了使原料的粒度达到要求,对铁精矿再度磨细。    原料中微细粒级(-0.01mm)的含量,对其成球性有重要影响,它填充在较大颗粒之间的空隙中,使颗粒之间的毛细管直径缩小。而且增加颗粒问的靡擦阻力。当然并非粒度愈细愈好,因为磨矿耗费大量电能,过细会导致生产成本升高。况且粒度愈细,毛细管直径愈小,水在颗粒间的迁移速度下降,从而使成球速度降低。    (3)原料的水份。原料含水份多少,对于成球影响很大。对于不同的原料,生球有不同的适宜水份。例如用磁铁矿精矿造成的生球,一般含水份8~10%,此时生球的成球率高,强度也好。在正常生产条件下,经常维持原料含水份略低于生球的适宜水份,为造球时补加水份留有余地。    若原料含水过低,虽然在造球时可以洒水补充,但成球速度慢,生产率降低,而且往往由于洒水不均匀,使生球脆弱。    原料含水过高,给造球带来极大困难,使生球粒度不均匀,互相粘结、形成大块。在这种情况下,必须将原料预先干烘,降低其中水份。    造球时,原料适宜水份波动范围因原料的不同而异。例如磁铁矿精矿造球,对于水份的波动最为敏感,所以对于不同的原料,适宜的水份应当用实验方法确定。[next]    (4)添加物的影响。在造球原料中配加某些添加物,可以改善物料的成球性。常用的添加剂有皂土、消石灰、石灰石等。它们的亲水性和成球性指数,均优于铁矿粉。    皂土是造球常用的添加剂。它能改善精矿粉的成球性,提高生球的强度,更重要的是它能提高生球的爆裂温度。一般球团矿配料中加0.6~1.2%皂土,便有明显的作用。    皂土又名膨润土,它的主要矿物是蒙脱石,其化学结构式为:Al2(Si4O10)(OH)2,含Al2O328.3%、SiO266.7%,属于羟基组分的H2O5%.蒙脱石是一种呈层状结构的铝硅酸盐,由硅氧四面体和铝氧八面体平行链结,组成单位晶胞,见图3垂直叠置,呈层状结构。    蒙脱石晶体内部常发生不等价阳离子的同晶置换。在硅氧四面体中,Si+4可以被Al+3代替,在铝氧八面体中Al+3可被Fe+2、Mg+2置换,因而使结构带有负电荷。    蒙脱石常带负电荷,它能够吸附阳离子,自然界中常被它吸附的有Ca+2、Mg+2、Na+和K+等。吸附Ca+2为主的称做钙基膨润土,吸附Na+为主的叫做钠基膨润土。蒙脱石吸附的这些阳离子,可以按以下的原则相互交换。    介质中浓度高的阳离子,可以交换浓度低的阳离子;    介质浓度相同时,高价阳离子能交换低价阳离子;    介质浓度以及阳离子价相同时,离子半径大者,能交换半径小者。    基于上述原则,在实际生产中,可以根据需要,将膨润土改型。例如可以使钙基膨润土改为钠基膨润土。    蒙脱石有很强的吸水能力。除了象一般固态矿物表面吸附水分子以外,还有大量的层间内表面吸附水。钙基膨润土随着吸水量增加,晶层间距扩大,但达到21.4Ao便不能再增加,钠基膨润土可以继续吸水膨胀,甚至呈分离状态,所以钠基膨润土在造球中的作用更为明显。    消石灰是生产熔剂性球团矿时常用的添加剂,其化学分子式为Ca(OH)2.。它由生石灰(CaO为主)遇水消化而生成,比表面积大。消石灰的颗粒表面带负电荷,而水分子有偶极性,所以它可以吸附水分子,周围仍呈负电性。它有很强的亲水性和天然的粘结力,从而改善物料的成球性。不过消石灰的比重小,配加量不宜过多,否则按体积计,它在物料中占的比例过大,使毛细水迁移速度降低,影响成球速度。此外在大规模工业生产中,难以做到生石灰消化充分同时又保持其水份稳定而不结成大块,故多改用石灰石粉。    石灰石粉的主要成分为CaCO3。细磨石灰石粉的亲水性和粘结力虽然不及消石灰,但是它的颗粒表面粗糙,亲水性较磁铁矿粉好,所以配料中加入细磨的石灰石粉,对于造球性的改善有帮助。    近几年来世界各国都开始研究有机添加剂,用以代替皂土。因为皂土虽然能有效地改善物料的成球性,但是含SiO2高达60%以上,会降低球团矿的含铁品位,增加冶炼时的渣量,此外皂土还带来高炉最不希望的碱金属。目前已用于工业生产的有机添加剂为荷兰公司制造的佩利多(PERIDUR)XC-3,只要配加0.5%,便可显示出效果。经济效果与加皂土相似,但它不会带来SiO2,而这一点对于生产直接还原用的球团矿非常重要。[next]    (5)造球工艺的影响。造球工艺对成球的影响可以概括为设备与操作两方面。    在造球设备方面,包括造球机的转速、倾斜角度、造球盘的边高等。西欧和我国的球团矿厂常用圆盘造球机。圆盘的直径大小不等,但倾斜角度一般在45°~50°之间。倾角固定时,造球盘的速度可在一定范围内调节,以造球盘的周边切线速度计,经常保持在1.0~2.0m/sec之间。周速过小,物料上升不到圆盘韵上部区域,一方面造球盘的面积得不到充分利用,另一方面生球在盘内滚动获得的位能低,因而滚动时动能小,球与球相互碰撞的机械作用力小,因而成球慢,生球的强度低。若周速过大,由于离心力作用,物料抛向边缘,跟随造球盘旋转,中心出现无料区,滚动成球的作用受到破坏,甚至无法成球。造球盘的倾角较大,要求较高的圆周速度,使盘内物料滚动次数增加,有利于提高生球的产量和增加它的强度。    造球盘的边高与其直径有关,直径5.5米的大型造球盘边高600~650毫米,边高影响造球盘的充填率,造球机的边高大,倾角小,在给料不变的条件下,物料在造球盘中停留时间长,有利于提高生球的强度。    刮料板的位置也很重要,它将粘在造球盘上的物料刮下,保持适当的底料厚度,避免粘料过多,加重驱动马达的负荷。此外刮板还起疏导料流的作用,使成核区和长大区分开,以便于控制生球的成长。    在工艺操作方面,影响成球的因素有:加水和加料的方法、造球时间控制等。正常情况下,造球物料的水份应控制在略低于适宜造球的水份,造球时补加少量水,以控制母球的形成和生球长大。补加水的大部分以滴状加在成核区,以形成母球,少部分以雾状喷淋在生球成长区,帮助母球迅速长大。    加料的方式也必须兼顾生成母球和母球长大,要防止形成过多的母球。在保证生球达到要求尺寸的前提下,应使母球的生成速度与生球的长大速度达到平衡。    滚动成球的时间,与对球团矿粒度的要求,以及原料成球的难易有关。球团矿的粒度大,要较长的造球时间;原料成球性差,造球时间也会延长。一般的规律是:延长造球时间,有利于提高生球的强度,特别对于粒度很细的原料,更须要较长的造球时间,才能使生球具有更高的强度。   (三)生球品质的控制    生球不是最终产品,但是它的品质,在很大程度上决定了下一步焙烧工序能否顺利进行,以及成品球团矿的品质。对生球品质的基本要求是:粒度合适而且均匀,机械强度高,在进入下步工序前,不应破裂,热稳定性好。    生球的粒度直接决定成品球团矿的尺寸,而成品球团矿的粒度,受高炉冶炼过程约束。过去球团矿的粒度较大,近几年来,为了改善高炉内的还原过程,球团矿的粒度大多在9~12毫米范围之内。生球焙烧过程中,会发生体积收缩,但生球的粒度也不能太大。此外生球的粒度愈小,造球机的生产率愈高。    生球从造球机出来,经过皮带输送机,到达焙烧设备。在焙烧设备中球团堆成一定厚度的床层。生球要有足够的抗压和抗落下冲击的强度。必须经过抗压和落下试验。    抗压强度的测定:通常取10~20个生球,用弹簧称或天平,测定其压裂的公斤数,并取其平均值及标准偏差。    抗冲击强度的测定:取生球10个,自0.5米高处自由落在钢板或橡胶板上,返复跌落,直至裂纹或溃破。累计每个球的不破落下次数,取平均值及标准偏差。    利用球团开始爆裂的温度表示生球的热稳定性。一般不应低于300℃。因为生球含水份甚高,焙烧前须经烘干,如果烘干时发生爆裂,则不仅损失了球团矿,而且影响下步焙烧工序的顺利进行。测定生球爆裂温度的办法有静态和动态两种。所谓静态,即在没有热气流条件下测定。动态即以指定温度的热气流,以一定流速通过生球,视其开始发生爆裂的温度。显然后者更接近实际,但测出的结果一般均低于前者。    生球的爆裂温度高,表明可以用较高温度的热气流烘干生球,从而使设备可以达到更高的生产率。    生球的水分测定:一般取一定数量的生球试样,用烘干法测定其水分。水分的适宜与稳定,代表造球操作的水平,而且只有水分适宜和稳定,生球的品质才有保证。

从炼锡炉渣中回收钽、铌、钨

2019-02-20 09:02:00

以我国广西栗木锡矿选炼厂为例。该矿因为钽、铌、钨的矿藏与锡石亲近共生,用选矿办法不能别离,故选用特殊的三次复原熔炼流程(见图1),尽量收回锡而又使钽、铌、钨不致涣散而会集在炉渣里。该厂炉渣分富渣、贫渣和老渣(多年积存的炼锡炉渣),其成分见表1。 表1  栗木锡矿选炼厂炼锡炉渣成分/ %炉渣称号(Ta,Nb)2O5SnWO3TiO2FeAsCu富渣 贫渣 老渣11.7 1.57 1.844.31 5.18 7.73.0 6.04 13.123.61.088.497.370.20.010.39炉渣称号Al2O3U3O8ThO2SiO2MoMnOCa富渣 贫渣 老渣5.210.540.09523.425.80.7141.42.064.198.16图1  粟木锡矿炼锡流程     该厂处理老渣与钽、铌精矿调配处理,处理富渣与贫渣则与钽、铌、钨精矿调配。表2是该厂的钽铌钨精矿及与其调配处理的炼锡炉渣成分。其出产工艺流程见图2。 表2  栗木锡矿选炼厂钽铌钨精矿及与其调配的炼锡炉渣成分/%物料称号Ta2O5Nb2O5WO3Sn钽铌钨精矿 炼锡炉渣7.3~9.3 4~68~9 3~436~41 5.584.7~5.5 5.18物料称号FeSiCaS钽铌钨精矿 炼锡炉渣~12 9~13~18 13~230.1 ~40.05~0.16 ~0.01图2  (一)  从炼锡的炉渣收回钽铌钨的工艺流程(钽铌的富集与钨锡的收回)图2(二)  从炼锡的炉渣收回钽铌钨的工艺流程(由钽铌富集物收回钽铌)[next]     因为精选出的钽铌钨精矿和炼锡炉渣的钽铌含量和杂质含量都达不到钽铌精矿的要求,故须先进行富集处理,除掉部分杂质并归纳收回钨锡。富集作业包含:配料磨矿,苏打焙烧,水煮脱钨,稀脱硅,酸煮除Mn,Fe,Sn,Mo,Mg,Ca等杂质,产出适于萃取别离的钽铌富集物。富集效果的操作及目标如下:     富集效果:     脱钨:     (1)粗精矿与炉渣枯燥后(大于25mm的渣块须破碎),与苏打、木炭按下列配比配料混合:     富渣:苏打:木炭=100:25:5     贫渣:苏打:木炭=100:(30~35):(5~10)     精矿:苏打:木炭=100:40:6     然后在¢900mm×2400mm球磨机中干磨,磨至95%以上为—100目,用螺旋加料机参加回转窑焙烧。     (2)回转窑尺度为¢外800mm×6000mm(¢内460mm),焙烧温度850~900℃,时刻45min,出产能力1. 8t/d。     (3)焙烧料排入溢流式球磨机(¢900mm×1500mm)进行湿磨。     (4)磨好的矿浆放入水煮槽,用蒸汽直接加热。水煮温度90℃,固:液=1:(2.5~3),时刻1h。     (5)焙烧、水浸的脱钨功率约56%,一起有10%的锡和约2%的钽铌进入溶液。     (6)水煮矿浆在真空吸滤器中过滤,从滤液中收回钨;滤渣进一步脱硅和收回锡。     脱硅并除掉酸溶性金属杂质:     (1)脱钨后的滤渣还含有很多的硅,绝大部分呈Na2SiO4形状。脱硅是用, , 7%~9%的处理,使硅酸钠转变为硅酸进入溶液。按固液比1:6参加稀酸,拌和3min后当即过滤,避免硅酸分子缩组成胶状难于过滤。脱硅时产渣率60%~70%,锡在此过程中损失于溶液较多。     (2)脱硅后的滤渣中,钽铌档次相应增高:富渣中(Ta,Nb)2O5由本来的10.96%提高到25.93%;贫渣中由本来的1.85%增至4.8%。此渣还须进一步酸煮除掉Fe、Mn、Mo、Mg、Sn、Ca等酸溶性杂质,使钽铌进一步富集。     (3)酸煮作业用12%~15%。固:液=1:6,温度高于90℃,拌和2h。锡呈SnCl4进入溶液。过滤后滤液用于收回锡;滤渣含(Ta,Nb)2O5达30%以上,烘干后供收回钽铌。     (4)富集作业中,钽铌收回率93%~97%,其间呈Ta2O5形状的铌的收回率98.5%~98.9%;呈Nb2O5形状的铌的收回率88%~95%。     出产工业纯WO3:     (1)水煮后的溶液含WO320g/L左右,用MgCl2净化除P、As、Si弄清过滤。     (2)过滤后的净化液加热至80~90℃,参加CaCl2饱满溶液,组成人工白钨。     (3)用分化白钨成为粗钨酸,过滤洗刷后烘干煅烧,即得工业纯WO3粉制品,其化学成分(%)为:99.8wO3,0.052Mo,0.025As,0.0006P,0.002S,0.080氯化残渣,0.022倍半氧化物。松装比:0.574,灼减0.33%。钨的收回率78.5%。     出产化学纯WO3:     (1)水煮后的溶液(WO360~70g/L, As0.12~0.46g/L,Mo0.0056~0.022g/L,NaOH8~24g/L)选用离子交流工艺别离杂质。     (2)用强碱性717阴离子交流树脂吸附钨,要求钨酸钠溶液含WO315~20g/L,碱2~6g/L,故将溶液稀释至上述浓度后,再经过¢800mm×3000mm交流柱进行离子交流。     (3)交流容量饱满今后的树脂,用6mol/L NH4Cl+2mol/LNH4OH溶液解吸。解吸下来的钨酸铵溶液含WO3170~200g/L。交流残液(抛弃)含WO3<0.2g/L和未被吸附的90%以上的磷,80%以上的砷,以及95%以上的硅。     (4)浓钨酸铵溶液经过蒸腾结晶取得化学纯仲钨酸铵,或许再煅烧为化学纯WO3产品(煅烧炉功率150kw)。从钨酸钠到WO3产品的总收回率为92%。    收回锡:    (1)酸煮后的滤液含锡12~18g/L,用铁屑复原使Sn4复原为Sn2+,以易于电积。铁屑用量为20~25g/L。室温下静置48h,当上清液呈深绿或浅蓝色时即可用于电积。     (2)SnCl2溶液电积条件为:电流密度10A/m2,极距94mm,槽电压0.6~2V.     (3)阴极产出锡成分(%)为:75~85Sn,0.7~2Ca,0.3~1.5Fe,0.01~0.04Bi,送精粹。     (4)复原和电积工序的锡收回率:94%士。     由钽铌富集物收回钽铌的操作及目标如下:     富集物的分化与萃取:     (1)富集作业产出的钽铌富集物成分(%)为:41. 48 (Ta,Nb)2O5,1.5~2.5WO3,7~9Sn,约3Fe,约1Si,0.3~0.5Mg,约0.008As,用分化。     (2)分化作业在¢1400mm ×1400mm,内衬石墨的分化槽中进行,参加15mo1/L,固:液=1:2.5,矿浆酸度用2.75~3.0mol/L H2SO4调整。分化反响为: Ta2O5+14HF=2H2TaF7+5H2O Nb2O5+14HF=2H2NbF7+5H2O     (3)分化后的矿浆直接进人萃取槽,用仲辛醇-HF-H2SO4系统进行萃取。     (4)矿浆萃取混合室的尺度为:180mm×180mm×410mm;沉清室为:180mm×545mm ×410mm,产出的负载有机相进入清洗槽,先用3.5mol/L H2SO3+2mol/LHF反萃洗杂质,再用lmol/LH2SO4反萃铌,最后用纯水反萃钽。反萃的各种溶液成分见表3。产出的负载有机相大致成分(g/L)为:150~180 (Ta+Nb)2O5,约2WO3,约2.5Sn,一定量的HF+H2SO4。残相为矿浆,其固体含(Ta+Nb)2O5≤1%,残液含(Ta+Nb)2O5≤0.5g/L。钽铌的萃取收回率为99%。 表3   钽铌萃取过程中反萃得到的各种液体成分液体称号Ta2O5/g·L-1Nb2O5/g·L-1HF+H2SO4铌  液 钽  液 残  液 循环有机相<0.5 50~70 <0.5 2~5100~150 <0.1 <0.5 1一定量 一定量 PH≤4     (5)出产上运用三种箱式萃取槽进行酸洗、反铌、反钽作业。前两种规格为105mm×105rnm×280mm,后者为130mm×130mm×370mm。     (6)萃取钽铌今后的矿浆残渣,经固液别离后,将残渣埋葬,残液稀释后排放。仲辛醇回来运用。     (7)有机相中仲辛醇含量对钽铌萃取和相别离有影响。仲辛醇含量在85%以上,可制得高纯钽、锐化合物。仲辛醇水溶性小,成本低,但粘度大,反萃时往往呈现乳化现象,使操作难以操控。     收回钽铌氧化物:     (1)反萃下来的合格钽液或铌液,通液中和至pH=9,经调洗、过滤、烘干后产出Ta (OH)5或Nb (OH)5产品,再经煅烧产出Ta2O5或Nb2O5产品。收回率(%)为:Ta2O586.93;Nb2O587.93。     (2)氧化钽、氧化铌的成分见表4。 表4  氧化钽、氧化铌的成分/%称号Ta2O5Nb2O5WO3FeTiNi2O3Mo氧化钽氧化铌99.840.80.0798.720.0570.0050.0030.020.003Pb 0.003As 0.003Sb 0.003Bi2O5 0.006Sn 0.012称号MnAlSPSiO2灼减氧化钽 氧化铌0.0030.0060.0026 0.0040.005 0.007<0.005 0.0370.94 0.18     (3)钽液经调酸、加温,参加KCI,发作以下反响: H2TaF7+2KCl=K2TaF7↓+2HC1     冷却结晶得到白色针状的钽氟酸钾(K2TaF7)晶体。结晶率为88%。     (4)结晶母液含(Ta+Nb)2O54g/L,通沉积收回,所得沉积物含Ta2O5≈75%,Nb2O5=2%~3%,送分化工序从头分化和萃取。

2017-07-03 10:53:04

钨条包括钨棒,钨钢棒,烧结钨棒,主要是用来锻造成材料的成分,刀具和弹头,灯泡钨丝,电接触点和热导体,曲轴和气缸钨丝桶,耐热钢的各种成分。掺杂的钨条用于生产灯丝或电子管灯丝,这就保证具有显著的抗高温。纯钨是一种从地上开采的天然金属。在原始形式 下,纯钨是很脆的。简介钨是世界上少有的一种有色矿产品,年产量很低,用途非常广泛,主要用于铸造配料用原料。钨来源于一种白色砂型矿体,矿线特别微小,经过采掘、研磨、水重选、提炼等多道工艺,得到品位达到95%以上的钨矿粉,再经过高温电炉提炼成型生产出的成品才是钨条。钨的熔点:3500℃。钨矿主要分布在中国和俄罗斯,中国现在是世界上最大的钨出口国。通常钨条的纯度都应在99.95%以上,而且必须出具权威机构的检验分析测试报告,例如:国家有色金属及电子材料分析测试中心分析测试报告。分类铸造碳化钨、 碳化钨粉、钨粉、氧化钨、合成白钨、钨丝、钨钼合金丝、钨绞丝、杜美丝、钨铼合金丝、钨铈电极、钨板、钼基钨极、掺杂钨条、钨条、钨杆、钨加热子。优点淬火和回火后硬度高;耐磨性好;高温下工作性能好。用途1、加工用车刀刀头、照明器材用钨丝及各种导热体2、制造高级汽车的曲轴、缸筒的配料,铸造各种耐热钢材的配料3、广泛用于枪支、火炮、火箭、卫星、飞机、舰船的制造&nbsp;钨资源分布我国是产钨大国,钨资源储量520万吨,为国外30个产钨国家总储量(130万吨)的3倍多,产量及出口量均居世界第一。湖南、江西、河南三省的钨资源储量居全国的前三位,其中湖南、江西两省的钨资源储量占全国的55.48%。湖南以白钨为主,江西以黑钨为主,其黑钨资源占全国黑钨资源总量的42.40%。我国的钨矿大体上分布于我国南岭山地两侧的广东东部沿海一带,尤其是以江西的南部为最多,储量约占全世界的二分之一以上。此外,江西的大余、湖南的汝城、安化、临武、资兴、荼陵等地;以及广西和云南、四川、福建等省也有钨矿资源。国外钨矿的主要产地是加拿大和美国。&nbsp;

硫磁铁白钨黒钨锡萤石多金属尾矿选矿综合回收

2019-02-27 08:59:29

该尾矿是柿竹园矿,通过多金属浮选,磁选后的尾矿粒度细(-200目占80%)矿石性质杂乱,有价值元素多,对分选形成很大困难。 详细元素分析:含硫5%,磁铁8.2%,白钨0.26%,黒钨0.05%,锡0.15%,萤石21%,(含碳酸钙2.5%) 一。多金属收回面对的困难 1.有价值的元素档次都较低,归于出产鸿沟档次,可是只要对每种产品都进行收回才有可观的赢利。 2.镶嵌粒度细,钨,锡,萤石在-200目。并选80%时有部分矿石未单体解离,对精矿质量影响十分大。 3.白钨同萤石的分选十分困难,一般惯例办法选用先浮选钨,白钨与萤石难以别离,白钨粗精矿只要在1.5%以下(含萤石70%以上)钨加温精选数量太大,出产本钱大幅度进步。其次,白钨粗选时带走很多萤石,并且自身萤石档次只要21%,带走约7~8%。在萤石浮选时,当选原矿就只要13~14%,难以浮选出合格萤石精矿。 4.萤石浮选阶段时,只要13%~14%。萤石要出产出档次94%以上合格产品难度十分大,并且碳酸钙难以按捺。 5.硫和铁有必要提早收回,不然影响萤石质量,有害元素超支。 6.从小实验检测尾矿,没有得到锡,只要微细粒黒钨,锡,收回率十分低。 二。依据以上矿石性质,分析后做了很多小型实验。 1.先浮硫铁,然后浮选白钨,磁铁然后浆浓缩再浮萤石,最好尾矿用重介质摇床进行收回黒钨,锡。 这种办法:长处是,能够归纳收回硫,铁,钨,锡,萤石,并且收回率高。 缺陷是,出产本钱高,设备利用率低,修理时刻添加,萤石有部分进入钨精选阶段,影响习惯的精选矿质量和收回。 2.先浮选硫铁,然后磁铁,然后用重介质提早进行锡,钨收回尾矿浓缩后进入萤石浮选阶段,钨锡再进行浮选。 长处:降低了本钱,减少了设备修理时刻,添加萤石收回率和精矿质量。 缺陷:降低了白钨收回率约20% 三。依据(二)实验比照,选用榜首种实验计划进行分选。 1.操控浓度40%左右,细度-200目占100%。先浮选出硫化矿藏。因为矿石药剂没有消失,逐步选用药剂脱药法:活性碳,。然后进行浮选:加丁胺黑药,丁黄药。通过一粗一扫,二精。硫化矿大部分能够浮出。 2.白钨浮选阶段:有必要按捺住很多萤石,此阶段要害之处是按捺剂的挑选,通过重复小试,能够使钨精矿到达3~4%(含萤石50~60%)选用流程:一粒二精三扫。添加水玻璃用量至2.8KG/吨。按捺剂选用六泉偏磷酸钠与丹宁酸合作运用。尾矿能够操控在0.06~0.08% 3.钨尾矿进入磁选阶段,用冶磁选机磁出精矿榜首级用800高斯磁选机磁出精矿进入第二级。500磁选机磁出铁精矿53%以上。 4.磁选矿用送入浓缩池脱水浓缩,操控浓度35%进入萤石浮选阶段,萤石浮选最要害的是怎么活化萤石,怎么按捺二氧化硅和碳酸钙。原矿档次不高时。原矿档次不高时,碳酸钙更难按捺住。断定流程,一粒二扫六精,活化剂:,捕吸剂:731,油酸。按捺剂;丹宁酸,六泉偏磷酸钠,糊精。 实验:五次精选:萤石:94%,二氧化硅0.8%,:1.3% 尾矿:3.6% 5.最终尾矿进入重介质阶段: 因为矿石粒度细,选用摇床收回率很低,选用新技能地毯收回,中矿再用浮选法收回, 证明:1.通过重复比照实验,能够断定此尾矿有归纳收回价值,能够选出以下合格产品:硫35% 磁铁53% 白钨40% 萤石94% 钨锡混合精矿20% 2.选用榜首张实验计划作用较好,收回率较高,其间钨收回70% 萤石85%产率较高 3.尾矿储量大约30万吨,尾矿报价较低20元/吨。出产本钱不高 130元/吨。处理量大,赢利可观 4.最大妨碍是处理尾矿技能不老练,经重复实验,现在技能较老练,目标安稳。

氧化矿石中综合回收钼及钨

2019-02-12 10:08:00

我国是世界上钨储量最多的国家。论成因,多属气化高温热液矿床。其间,石英脉型是价值最大、最重要的钨矿床。在钨矿石中,矿藏组成反常杂乱,首要金属矿藏除黑钨矿、白钨矿外,尚伴生有锡石、辉钼矿、黄铜矿、辉铋矿等多种矿藏。伴生的硫化矿藏含量,常常能到达归纳收回的价值。含多种硫化矿藏的钨矿石中,钨与钼的赋存联系有两种:     (1)钼以类质同象部分替代钨而进入了钨矿藏。鉴于钨的硫化态矿化很少见,类质同象产品往往为含钼白钨矿或钨-钼钙矿(钼-钨钙矿或含钨的钼钙矿则是钨替代钼钙矿中钼的产品)。此刻,钼作为钨矿藏中有价伴生元素存在。     (2)钼矿藏与钨矿藏伴生。此刻,钼矿藏作为钨矿石中有价伴生矿藏存在。     对类质同象已进入钨矿藏中的钼,是无法用惯例选矿别离的;对钨矿石中伴生的氧化态钼矿藏,也是难于用惯例选矿工艺别离的。它们随钨矿藏选别进入钨精矿,再在深度加工时别离、提取。 含多种硫化矿藏的钨矿石,伴生的辉钼矿由全硫浮选产出的混合精矿分选获取合格钼精矿。因为钨矿藏是首要有价矿藏,选矿工艺应首要考虑钨矿藏的收回。一般,联合重、浮、磁、电多种手法才干到达分选意图。随钨矿藏品种、粒度、嵌布联系等,联合流程组合也不同,见下图。   图  含多金属硫化物的钨矿石选矿准则流程图       其间:图a适于钨矿藏含量高、粒度粗、矿藏组成简略的矿石。从矿泥收回钨可用浮选法,也可用重选法(翻床、皮带溜槽等)。图b适于细粒嵌布、矿藏组成杂乱或硫化矿藏含量高的钨矿石。从浮选尾矿中收回钨矿藏的工艺亦可用浮选,也可用重选。图c适于钨矿藏与硫矿藏共生亲近,呈集合体嵌布易选的钨矿石。对含很多磁铁矿的钨矿石,流程中应增设磁选工艺。对含稀有金属氧化物(如独居石等),重砂还须加电选别离、收回之。     全硫浮选所产出的混合硫精矿的别离。参加在碱性介质可抑制铜、锌、铁的硫化矿藏,浮选钼、铋(铅)混合精矿;再加诺克斯或在弱酸性介质用抑铋、铅,浮选辉钼矿;用石灰抑硫捕收铜矿藏。然后,使Mo、Bi、Cu、Fe的硫化物得以别离。钼产品经屡次精选,可获合格钼精矿。并能获多种硫化精矿。[next]     含钨的钼矿石,在浮选辉钼矿的一起,亦可从浮选尾矿中经过重选或浮选,归纳收回伴生的白钨矿或黑钨矿,其工艺比较简略。     在同一矿藏中的钨-钼组分的别离,往往须在深加工中完结。     用作钢铁的合金添加剂时,伴生的钼(或钨)也是钢铁有利组分,一般不再别离而直接使用。     作为金属或化工原料,钨制品中的钼,或钼制品中的钨,常常作为有害元素而严加操控。所以,此刻的钨-钼别离不只是归纳收回的手法,也是净化产品的必要手法。     工业上,从钨-钼浸出液中别离钨钼有用的办法是沉积三硫化钼(MoS3)。     当一起含有MoO42-与WO42-离子的浸液参加(Na2S)后,会发生如下反响:   Na2WO4 + 4NaHS ←→ Na2WS4 + 4NaOH   Na2MoO4 + 4NaHS ←→ Na2MoS4 + 4NaOH    K(平衡常数)=〔Na2RS4〕〔NaOH〕4〔Na2RO4〕〔NaHS〕4       因为KMo》KW生成硫代钼酸钠远比生成硫代钨酸钠简单得多。当参加的(Na2S)量只够使Na2MoO4硫化成Na2MoS4时,钨酸钠很少被硫化。再将浸液酸化,使pH=2.5~3.0,此刻硫代钼酸钠分化,分出溶解度很低的三硫化钼(MoS3):   Na2MoS4 + 2HCl → MoS3 + 2NaCl + H2S↑       为避免生成硫代钨酸钠而分出三硫化钨(WS3),要操控Na2S加人量仅为理论值的82%~83%(因酸化还会生成含氧的硫化钼(MoOxS3~x)。     从含8~10g/tMo与100~120g/t WO3,溶液中沉积钼时,沉积的硫化物中含5%~10%WS3。将该沉积在苏打中溶解后再用Na2S重复沉积MoS3,可获含WO3     溶液脱钼后,可参加苛性钠(NaOH)煮沸,损坏偏钨酸盐,再经除硅和除磷,就可制取钨酸或仲钨酸铵等化工产品了。     此刻产出的钨酸或仲钨酸铵还含少数钼酸或仲钼酸铵。进一步的净化,一般选用浓缩、分步结晶法:使用仲钨酸盐的溶解度比仲钼酸铵的小,溶液蒸腾60%液体后,55%仲钨酸铵晶出,而钼只分出12%。重复浓缩、分步结晶,就可将仲钨酸铵中的钼降至很低。     用以上工艺可满足地取得钨-钼的别离。它不只适用于钨-钼类质同象矿藏,也适于各种含钼的钨精矿。

超硬质合金高温回收钨钴法

2018-12-07 13:58:01

9月16日消息:高温处理回收钨钴法:超硬质合金是由钨、钴和炭粉混合成型烧结加工制成的。日本新金属公司开发的超硬质合金高温处理法可以回收钨钴再生粉末,年产可达80吨。  超硬质合金碎屑洗净后,在1800~2300℃高温下的惰性气体中进行热处理,超硬质合金中的钴呈易于粉末化的海绵状态。在热处理温度下,超硬质合金中钴在1800℃以下不呈海绵状态,而在2300℃以上合金中的碳化钨将分解并生成第三相,结果不好。   热处理后的块状碎屑,用颚式破碎机或滚筒破碎机进行粗碎到-850μm,其后再微粉碎成再生粉末。本法得到的再生粉末,因经过粗大粒子化过程,烧结时有易于粒子成长的倾向。其中的钴含量、碳含量处理后几乎没有变化,仅杂质铁、硅量增加,对制造硬质合金没有影响。再生粉末粒度据粉碎条件,可能微粉碎到1μm以下。   本法用比较容易的工序,不损害超硬质合金的原组成,任何品种的超硬质合金均可再生成一定粒度的粉末,不需特殊设备,为经济的回收方法。较以往加化学试剂精炼后回收利用的方法,有很大优越性。

2017-06-06 17:50:12

钨一种 金属 元素。原子序数74。钢灰色或银白色,硬度高,熔点高,常温下不受空气侵蚀;主要用途是制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具,也用于光学仪器,化学仪器方面 tungsten;wolfram&mdash;&mdash;元素符号W钨是属于 有色金属 ,也是重要的战略 金属 ,钨矿在古代被称为&ldquo;重石&rdquo;。1781年由瑞典化学家卡尔.威廉.舍耶尔发现白钨矿,并提取出新的元素酸-钨酸,1783年被西班牙人德普尔亚发现黑钨矿也从中提取出钨酸,同年,用碳还原三氧化钨第一次得到了钨粉,并命名该元素。钨在地壳中的含量为0.001%。已发现的含钨矿物有20种。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆的活动而形成。经过冶炼后的钨是银白色有光泽的 金属 ,熔点极高,硬度很大。钨的性质:钨是稀有高熔点 金属 ,属于元素周期表中第六周期(第二长周期)的VIB族。钨是一种银白色 金属 ,外形似钢。钨的熔点高,蒸气压很低,蒸发速度也较小。钨的化学性质很稳定,常温时不跟空气和水反应,不加热时,任何浓度的盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸以及王水对钨都不起作用,当温度升至80&deg;&mdash;100&deg;C 时,上述各种酸中,除氢氟酸外,其它的酸对钨发生微弱作用。常温下,钨可以迅速溶解于氢氟酸和浓硝酸的混合酸中,但在碱溶液中不起作用。有空气存在的条件下,熔融碱可以把钨氧化成钨酸盐,在有氧化剂(NaNO3、NaNO2、KClO3、PbO2)存在的情况下,生成钨酸盐的反应更猛烈。高温下能与氯、溴、碘、碳、氮、硫等化合,但不与氢化合。钨的用途:  目前世界上开采出的钨矿,约50%用于优质钢的冶炼,约35%用于生产硬质钢,约10%用于制钨丝,约5%其他用于其他用途。钨可以制造枪械、火箭推进器的喷嘴、切削 金属 的刀片、钻头、超硬模具、拉丝模等等,钨的用途十分广泛,涉及矿山、冶金、机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航天、科技、各个工业领域。   18世纪50年代,化学家曾发现钨对钢性质的影响。然而,钨钢开始生产和广泛应用是在19世纪末和20世纪初。   1900年在巴黎世界博览会上,首次展出了高速钢。因此,钨的提取工业从此得到了迅猛发展。这种钢的出现标志了 金属 切割加工领域的重大技术进步。钨成为最重要的合金元素。   1900年,俄国发明家А.Н.Ладыгин首先建议在照明灯泡中应用钨。在1909年Кулидж制定基于粉末冶金法,采用压力加工的工艺方法之后,钨才有可能在电真空技术中得到广泛的应用。   1927&mdash;&mdash;1928年采用以碳化钨为主成分研制出硬质合金,这是钨的工业发展史中的一个重要阶段。这些合金各方面的性质都超过了最好的工具钢,在现代技术中得到了广泛的使用。 钨以纯 金属 状态和以合金系状态广泛应用于现代技术中,合金系状态中最主要的是合金钢、以碳化钨为基的硬质合金、耐磨合金和强热合金。钨的种类:&nbsp;主要的钨矿有十几种,我国主要有两种;黑钨矿(钨锰铁矿)和白钨矿(钨酸钙矿)。   1.黑钨矿(FeMn)WO4。颜色有暗灰色、淡红褐、淡褐黑、发褐及铁褐等颜色。半 金属 光泽、 金属 光泽及树脂光泽。通常为叶片状、弯曲&nbsp; 钨锑矿山片状、粒状和致密状;也有的呈厚板状、尖柱状等单斜晶系晶体,常与白色石英一起以脉络的形式充填在花岗岩及其附近的岩石裂缝中。硬度5-5.5,比重7.1-7.5。参差状断口。性脆,有弱磁性。黑钨矿是炼钨和制造钨酸盐类的主要原料。   2.白钨矿CaWO4。颜色为灰白色,也有黄褐、绿和淡红色等。油脂光泽。它属正方晶系,形成双锥状的假八面体或板状晶体,晶面有时可见斜条纹,其中插生双晶者较为常见。也有的晶体呈皮壳状、肾状、粒状和致密块状。硬度4.5-5;比重5.9-6.2。性脆,贝壳状或参差状断口。受荧光灯照射时,白钨矿可发出美丽的浅蓝色荧光。白钨矿产于我国江西大余、湖南汝城、安化、临武、云南文山等地。多成砂矿,以上钨矿物可用重选(摇床、跳汰等)、浮选、溜槽、淘重砂法等方法得到黑钨精矿或白钨精矿。更多有关钨请详见于上海 有色 网

柿竹园浮钨尾矿回收萤石新工艺

2019-02-27 08:59:29

含氟矿藏萤石,是出产的仅有质料,是炼钢的首要溶剂和出产铝的添加剂,也是玻璃工业的重要附加剂和氟化盐工业的根底质料。近几年来国内外对萤石的需求量逐年添加,估计往后几年内,萤石精矿的需求量仍将坚持上升趋势,为柿竹园有色金属有限责任公司从浮钨尾矿中归纳收回萤石供给了杰出关键。 柿竹园多金属矿的伴生萤石资源丰富,萤石储量占全国伴生萤石储量的74%,占全国萤石储量的5%。柿竹园有色金属有限责任公司有3座多金属选厂,年处理原矿量约70万t,除对钨、钼、铋、铁、硫进行收回外,正赶紧萤石收回的脚步。浮钨尾矿的萤石含量一般为18%~22%,萤石量约14万t。按现在价格核算,价值7000万元以上。 对柿竹园萤石的收回,我国多家研讨单位和大学进行了长时间行之有效的研讨。因为柿竹园浮钨尾矿的矿石性质杂乱,矿藏品种繁复,萤石含量不高以及嵌布粒度偏细等原因,多年来研讨的以浮-磁为主的萤石选矿工艺,虽然小试作用不错,但在实践出产中,因为浮选受许多要素限制,浮-磁工艺难以取得安稳的高品质、高收回率的萤石精矿,是柿竹园萤石收回一拖再拖的首要原因。 研讨的强磁-浮选-脱硅萤石选矿新工艺,对浮钨尾矿进行磁性分组,把含硅的弱磁性矿藏分出,非磁产品再进行萤石浮选,浮选精矿经脱硅后取得终究萤石境况。对含CaF222.89%的浮钨尾矿,新工艺取得的萤石境况含CaF2 97.84%,SiO2 0.95%,CaCO30.64%,CaF2收回率69.97%。新工艺能安稳和更容易地取得高品质、高收回率的萤石境况,然后完成萤石的工业化出产。 一、柿竹园浮钨尾矿性质 柿竹园浮钨尾矿中,萤石是别离的首要意图矿藏,其他可供归纳收回的矿藏有石榴子石、少数磁铁矿、黑钨矿等。非意图矿藏以石英、长石、方解石为主,还有绿泥石、绿帘石、黑云母、白云母、角闪石和透闪石等。浮钨尾矿试样含CaF222.89%、SiO2 48.89%、CaCO3 3.68%,石英的嵌布粒度规模为0.010~0.043mm。 给矿筛分分析成果见表1,矿藏组成见表2。 表1 给矿筛分分析 表2 给矿矿藏组成 分析标明,浮钨尾矿含CaF222.89%,含量不高。萤石首要散布在-0.043mm粒级,产率为55.39%,CaF2占有率为70.82%。而给矿中+0.043mm粒级的产率为44.61%,CaF2占有率为29.18%。这一粒级萤石的连生体较多,是萤石精矿含硅偏高的首要原因。 二、实验成果与评论 (一)工艺流程及实验成果 萤石选矿准则流程及成果见图1和表3。 图1 萤石选矿准则流程 表3 萤石选矿新工艺实验成果 萤石选矿新工艺以磁选先行,选用弱磁和强磁选对浮钨尾矿进行磁性分组。弱磁选收回浮钨尾矿中强磁性矿藏,经精选后取得磁铁矿境况。强磁选把浮钨尾矿分红两部分,磁性部分含黑钨矿、石榴子石等弱磁性矿藏,经过重力别离取得黑钨中矿和石榴子石精矿产品。非磁性部分进行萤石浮选,萤石浮选选用一粗一扫七精的流程,浮选精矿脱硅后取得终究萤石精矿精矿。 从准则流程和成果能够看出,研讨的萤石选矿新工艺实践上是对柿竹园浮钨尾矿进行资源归纳收回的一个工艺。除取得萤石境况外,新工艺一起考虑了对黑钨矿和石榴子石的收回。 (二)产品质量安稳 柿竹园纯矿藏萤石档次为98%~99%,不同矿点不同色彩的萤石,氟化钙含量略有不同。二级品萤石精矿要求含CaF2≥97%,SiO2≤1%,CaCO3≤1%。萤石精矿CaF2档次与纯矿藏档次相差很小,杂质含量很低,能够以为柿竹园有色金属有限责任公司一切矿产品中,对萤石精矿提纯要求最高。 原有研讨的萤石选矿工艺以浮-磁选矿工艺的不安稳性和屡次工业实验、出产调试的经验,促进考虑和改动工艺道路。 新工艺磁选先行,对浮钨尾矿进行磁性分组。分组后非磁产品的萤石档次得到进步,简化了矿藏组成优化了萤石浮选给矿,减轻了浮选的压力。非磁产品经浓缩后再浮萤石,使得萤石浮选的给矿量和浓度易于控制。一起浓缩作业可脱除矿浆中的剩下药剂和微细泥矿,削减它们对浮选进程的搅扰,使萤石选矿的安稳性大大加强,然后更易取得高品质的萤石精矿,精矿质量更有确保。 (三)合适矿石性质 浮钨尾矿中首要矿藏的均匀比磁化系数[1-2]见表4。 表4 浮钨尾矿中首要矿藏的均匀比磁化系数K/(10-6C·G·S·M·cm3·g-1) 从表4可知,黑钨矿、黄铁矿、石榴子石、黑云母、角闪石、绿帘石、绿泥石的均匀比磁化系数为19.96~63.0(10-6C·G·S·M·cm3/g),磁铁矿更高。儿萤石、白钨矿、方解石、石英、长石的比磁化系数在-0.50~0.51(10-6C·G·S·M·cm3/g)。两组矿藏的均匀比磁化系数有显着差异,为浮钨尾矿按磁性分组供给了很好的根据。 因为比磁化系数较高的石榴子石等矿藏都是含硅矿藏,越早除掉,对萤石浮选,对萤石精矿的质量确保越有利,因而磁性分组更合适浮钨尾矿的矿石性质。 (四)杰出归纳收回 新工艺选用磁性分组,杰出了归纳收回才能。浮钨尾矿首要经弱磁先机选别,不光可收回其间的磁铁矿,并且可防止强磁选机得网孔阻塞。由强磁选出的磁性产品,首要有黑钨矿和含硅的石榴子石、黑云母、角闪石、绿帘石、绿泥石等矿藏。黑钨矿和石榴子石的密度与角闪石、绿帘石、绿泥石等矿藏有必定的差异,经重力别离后,可取得黑钨中矿和石榴子石精矿。 实验取得黑钨中矿含WO330.44%,对浮钨尾矿收回率15.22%,进步原矿钨收回率3.5%~4.5%。石榴子石精矿产率为11.68%,矿藏含量90.2%,矿藏收回率39.61%。石榴子石可作用研磨材料,水泥掺合料,填料及在其他方面运用,石榴子石的收回和推广应用,将大大进步柿竹园矿产资源的归纳利用率及厂商经济效益。 (五)捕收剂比较与挑选 萤石浮选一般选用油酸作捕收剂。因为油酸的挑选性差,因而粗精矿精选困难。特别在环境温度低时,油酸在矿浆中的弥散性差,选矿作用大打折扣。为了习惯柿竹园当地气候和战胜油酸捕收剂的缺乏,对油酸进行了改性,两种改性油酸T-9、GO5与油酸的选别作用比价见图2. 图2 改性油酸与油酸的选别作用比较 从图2可见,三种捕收剂中油酸的选矿功率最低,GO5的功率最好,用量规模为300g/t时,选矿功率达57.71%。 (六)精选按捺剂的挑选 萤石精选的按捺剂对萤石提纯和确保收回率十分重要。柿竹园萤石精选按捺剂有CF、HN等组合剂[3]。新挑选的N03按捺剂对磁浮工艺的习惯性强,有十分优秀的作用,N03按捺剂与油性水玻璃组合剂NL、NS的按捺作用比较见表5。 表5 三种按捺剂的作用比较 三、结语 磁-浮萤石选矿新工艺对浮钨尾矿进行磁性分组,简化了萤石浮选的矿藏组成,优化了浮选给矿,消除和削减了磁性含硅矿藏和剩下药剂对浮选进程的影响。工艺合适浮钨尾矿的矿石性质,工艺进程安稳,萤石境况质量高。工艺杰出了对浮钨尾矿中有用矿藏的归纳收回,除取得高品质和高收回率的萤石精矿外,还可收回磁铁矿、黑钨矿和石榴子石矿藏,进步了柿竹园矿产资源的归纳利用率和厂商经济效益。

氧化矿石中钨与钼及综合回收

2019-02-12 10:08:00

我国是世界上钨储量最多的国家。论成因,多属气化高温热液矿床。其间,石英脉型是价值最大、最重要的钨矿床。在钨矿石中,矿藏组成反常杂乱,首要金属矿藏除黑钨矿、白钨矿外,尚伴生有锡石、辉钼矿、黄铜矿、辉铋矿等多种矿藏。伴生的硫化矿藏含量,常常能到达归纳收回的价值。含多种硫化矿藏的钨矿石中,钨与钼的赋存联系有两种:     (1)钼以类质同象部分替代钨而进入了钨矿藏。鉴于钨的硫化态矿化很少见,类质同象产品往往为含钼白钨矿或钨-钼钙矿(钼-钨钙矿或含钨的钼钙矿则是钨替代钼钙矿中钼的产品)。此刻,钼作为钨矿藏中有价伴生元素存在。     (2)钼矿藏与钨矿藏伴生。此刻,钼矿藏作为钨矿石中有价伴生矿藏存在。     对类质同象已进入钨矿藏中的钼,是无法用惯例选矿别离的;对钨矿石中伴生的氧化态钼矿藏,也是难于用惯例选矿工艺别离的。它们随钨矿藏选别进入钨精矿,再在深度加工时别离、提取。     含多种硫化矿藏的钨矿石,伴生的辉钼矿由全硫浮选产出的混合精矿分选获取合格钼精矿。因为钨矿藏是首要有价矿藏,选矿工艺应首要考虑钨矿藏的收回。一般,联合重、浮、磁、电多种手法才干到达分选意图。随钨矿藏品种、粒度、嵌布联系等,联合流程组合也不同,见下图。   图  含多金属硫化物的钨矿石选矿准则流程图       其间:图a适于钨矿藏含量高、粒度粗、矿藏组成简略的矿石。从矿泥收回钨可用浮选法,也可用重选法(翻床、皮带溜槽等)。图b适于细粒嵌布、矿藏组成杂乱或硫化矿藏含量高的钨矿石。从浮选尾矿中收回钨矿藏的工艺亦可用浮选,也可用重选。图c适于钨矿藏与硫矿藏共生亲近,呈集合体嵌布易选的钨矿石。对含很多磁铁矿的钨矿石,流程中应增设磁选工艺。对含稀有金属氧化物(如独居石等),重砂还须加电选别离、收回之。     全硫浮选所产出的混合硫精矿的别离。参加在碱性介质可抑制铜、锌、铁的硫化矿藏,浮选钼、铋(铅)混合精矿;再加诺克斯或在弱酸性介质用抑铋、铅,浮选辉钼矿;用石灰抑硫捕收铜矿藏。然后,使Mo、Bi、Cu、Fe的硫化物得以别离。钼产品经屡次精选,可获合格钼精矿。并能获多种硫化精矿。[next]     含钨的钼矿石,在浮选辉钼矿的一起,亦可从浮选尾矿中经过重选或浮选,归纳收回伴生的白钨矿或黑钨矿,其工艺比较简略。     在同一矿藏中的钨-钼组分的别离,往往须在深加工中完结。     用作钢铁的合金添加剂时,伴生的钼(或钨)也是钢铁有利组分,一般不再别离而直接使用。     作为金属或化工原料,钨制品中的钼,或钼制品中的钨,常常作为有害元素而严加操控。所以,此刻的钨-钼别离不只是归纳收回的手法,也是净化产品的必要手法。     工业上,从钨-钼浸出液中别离钨钼有用的办法是沉积三硫化钼(MoS3)。     当一起含有MoO42-与WO42-离子的浸液参加(Na2S)后,会发生如下反响:   Na2WO4 + 4NaHS ←→ Na2WS4 + 4NaOH   Na2MoO4 + 4NaHS ←→ Na2MoS4 + 4NaOH   K(平衡常数)=〔Na2RS4〕〔NaOH〕4〔Na2RO4〕〔NaHS〕4       因为KMo》KW生成硫代钼酸钠远比生成硫代钨酸钠简单得多。当参加的(Na2S)量只够使Na2MoO4硫化成Na2MoS4时,钨酸钠很少被硫化。再将浸液酸化,使pH=2.5~3.0,此刻硫代钼酸钠分化,分出溶解度很低的三硫化钼(MoS3):   Na2MoS4 + 2HCl → MoS3 + 2NaCl + H2S↑       为避免生成硫代钨酸钠而分出三硫化钨(WS3),要操控Na2S加人量仅为理论值的82%~83%(因酸化还会生成含氧的硫化钼(MoOxS3~x)。     从含8~10g/tMo与100~120g/t WO3,溶液中沉积钼时,沉积的硫化物中含5%~10%WS3。将该沉积在苏打中溶解后再用Na2S重复沉积MoS3,可获含WO3     溶液脱钼后,可参加苛性钠(NaOH)煮沸,损坏偏钨酸盐,再经除硅和除磷,就可制取钨酸或仲钨酸铵等化工产品了。     此刻产出的钨酸或仲钨酸铵还含少数钼酸或仲钼酸铵。进一步的净化,一般选用浓缩、分步结晶法:使用仲钨酸盐的溶解度比仲钼酸铵的小,溶液蒸腾60%液体后,55%仲钨酸铵晶出,而钼只分出12%。重复浓缩、分步结晶,就可将仲钨酸铵中的钼降至很低。     用以上工艺可满足地取得钨-钼的别离。它不只适用于钨-钼类质同象矿藏,也适于各种含钼的钨精矿。

钨常识

2019-03-14 09:02:01

钨  钨是常用的难熔金属,密度19.35,熔点3410°C,沸点5660°C。钨的硬度大、密度高、高温强度好。常温下钨在空气中是安稳的,400℃开端失去光泽,表面构成蓝黑色细密的三氧化钨保护膜。740℃时三氧化钨由三斜晶系转变为四方晶系,保护膜被损坏。在高于600℃的水蒸气中钨氧化为二氧化钨。钨在常温下不易被酸、碱溶液和腐蚀,但溶解于浓硝酸和的混合酸。钨能被氧化性熔盐如等敏捷腐蚀。  钨在地壳中的均匀含量为1.3×10-6,在花岗岩中含量均匀为1.5×10-6。钨在自然界首要呈六价阳离子,其离子半径小,电价高,具有强极化才能,易构成络阴离子,因而钨首要以络阴离子方式[WO4]2-,与Fe2+、Mn2+、Ca2+等阳离子结合构成黑钨矿或白钨矿。钨的重要矿藏均为钨酸盐,现在在地壳中仅发现有20余种钨矿藏和含钨矿藏,即黑钨矿族:钨锰矿、钨铁矿、黑钨矿;白钨矿族:白钨矿(钙钨矿)、钼白钨矿、铜白钨矿;钨华类矿藏:钨华、水钨华、高铁钨华、钇钨华、铜钨华、水钨铝矿;不常见的钨矿藏:钨铅矿、斜钨铅矿、钼钨铅矿、钨锌矿、钨铋矿、锑钨烧绿石、钛钇钍矿(含钨)、硫钨矿等。其间具有挖掘经济价值的只要黑钨矿(Fe、Mn)WO4和白钨矿(CaWO4)。  钨及其合金是现代工业、国防及高新技术使用中的极为重要的功用材料之一,广泛使用于航天、原子能、船只、汽车工业、电气工业、电子工业、化学工业等许多范畴。钨大部分用于出产硬质合金和钨铁。钨与铬、钼、钴组成的耐热耐磨合金用于制造刀具、燃气轮机叶片和焚烧管等。钨可与钽、铌、钼等组成难熔合金。钨铜和钨银合金用作电触摸点材料。高密度的钨镍铜合金用作防辐射的防护屏。金属钨的丝、棒、片等用于制造电灯泡、电子管的部件和电弧焊的电极。  我国钨矿资源丰厚,储量居世界第一位,全国已探明钨矿储量散布在21个省、自治区,其间保有储量在20万吨以上的有8个省区,依次为湖南、江西、河南、广西、福建、广东、甘肃、云南,这8个省区钨的储量占全国保有储量的91.7%。我国钨矿资源有以下特色:   (1)储量非常丰厚,散布高度会集。我国已累计探明钨储量达600多万吨,并且还有很大的找矿潜力,资源远景甚为可观。钨矿储量首要会集散布于湖南、江西、河南、福建、广西、广东等6省区,算计占全国钨储量的83.4%。   (2)矿床类型较全,成矿作用多样。现在,除现代热泉堆积矿床和含钨卤水-蒸腾岩矿床外,简直世界上一切已知钨矿床成因类型在我国均有发现。按成矿温度,有汽化高温至低温的热液矿床;按成矿藏质来历,有层源的层控钨矿床与来自岩源的岩控钨矿床以及多源复合矿床;按矿床产状形状类型,有各种方式的脉型、整合于堆积缔造的层型、沿花岗岩体与碳酸盐质围岩触摸带产出的不规则带型(夕卡岩)、沿成矿花岗岩产状形状产出的细脉-浸染岩体型等矿床;按矿藏元素组合,有W-(Sn、Bi、Mo)、W-Be、W-(Cu、Pb、Zn、Ag)、W-Nb-Ta、W-Au-Sb、W-Li、W-Cu-Fe、W-REE等矿床。因为我国钨矿成矿作用多样又遍及替换出现,因而不只构成杂乱多样的矿床类型,并且常在同一矿田或矿床中,出现多型矿床(矿体)共生的特色。   (3)矿床伴生组分多,归纳利用价值大。我国许多钨矿床伴共生有利组分多达30多种。首要有锡、钼、铋、铜、铅、锌、金、银等;其次为硫、铍、锂、铌、钽、稀土、镉、铟、镓、钪、铼、砷、萤石等。在采选冶过程中归纳收回这些有利组分,不只是合理开发利用好矿产资源,也是进步矿山挖掘经济效益的重要途径。   (4)伴生在其他矿床中的钨储量可观。全国伴生钨储量约占总储量的25%,大部分随主矿产开发而归纳收回。如云南个旧锡矿,湖北大冶有色金属公司所属铜矿山(如大冶龙角山、铜录山、封山洞等),江西铜业公司所属的铜矿山(如永平铜矿、东乡铜矿、德兴铜矿等)以及一些钼矿山等,在选矿过程中均已归纳收回钨精矿,成为矿山的精矿产品之一。   (5)富矿少,贫矿多,档次低。在保有储量中,钨档次(WO3)大于0.5%的仅占20%(首要是石英脉型黑钨矿);而在白钨矿的工业储量中,档次大于0.5%的仅占2%左右。与国外比较,我国白钨矿质量处于下风,而黑钨矿档次高、矿床大、易采易选处于优势。  (6)开发利用以黑钨矿为主,白钨矿次之。黑钨矿是我国长期以来的挖掘目标,但储量组成却是白钨矿居多,黑钨矿较少。白钨矿尽管储量多,但富矿少,档次低,难选矿石多,仅占钨矿产量的10%左右;而黑钨矿尽管储量比白钨矿少,但富矿多,且易采易选,占钨矿产量的90%以上。现在,许多钨矿山因为采选矿石档次低,采选本钱高,因而导致矿山经济效益差

银钨

2017-06-06 17:50:12

什么是银钨?银和钨无论在液态还是固态都不能互溶。制备银钨合金只能采用粉末冶金法做成烧结材料,也可以用挤压法。材料的特点是硬度高,抗电弧侵蚀、抗黏着和抗熔焊的能力强。用粉末冶金法制造。大于60%钨的合金多采用浸透法生产。用作低压功率开关、起重用开关,火车头用开关、大电流开关的预接点,以及重负荷的继电器、空气断路器等。加钴可改善银对钨的润湿性,降低接触电阻。银钨的应用:广泛应用于耐高温材料、高压开关用电工合金、电加工电极、微电子材料,做为零部件和元器件广泛应用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械、体育器材等 行业 。银钨技术参数:产品名称 符号 银 杂质 钨 密度g/cm3 电导IACS% 硬度HB&ge; 抗弯强度   银钨30 AgW30 70&plusmn;1.5 0.5 余量 11. 75 75 75   银钨40 AgW40 60&plusmn;1.5 0.5 余量 12.4 66 85   银钨50 AgW50 50&plusmn;2.0 0.5 余量 13.15 57 105   银钨55 AgW55 45&plusmn;2.0 0.5 余量 13.55 54 115   银钨60 AgW60 40&plusmn;2.0 0.5 余量 14 51 125   银钨65 AgW65 35&plusmn;2.0 0.5 余量 14.5 48 135   银钨70 AgW70 30&plusmn;2.0 0.5 余量 14.9 45 150 657   银钨75 AgW75 25&plusmn;2.0 0.5 余量 15.4 41 165 686   银钨80 AgW80 20&plusmn;2.0 0.5 余量 16.1 37 180 726银钨合金综合了银和钨优点,高熔点、高比重、易切削、高导电、耐磨耐损、抗熔焊、抗氧化等;是电极中的极品,可以做出一般加工设备及刀具很难加工出的高光洁度的电极;用银钨电极比普通的电极更能达到最佳光洁度的效果,从而使模具达到非常高的精度。特性:断弧性能好 导电导热好热膨胀小 &nbsp; 高温不软化●电阻焊电极:综合了钨和铜的优点,耐高温、耐电弧烧蚀、强度高、比重大、导电、导热性好,易于切削加工,并具有发汗泠却等特性,由于具有钨的高硬度、高熔点、抗粘附的特点,经常用来做有一定耐磨性、抗高温的凸焊、对焊电极。●电火花电极:针对钨钢、耐高温超硬合金制作的模具需电蚀时,普通电极损耗大,速度慢.而钨铜高的电腐蚀速度,低的损耗率,精确的电极形状,优良的加工性能,能保证被加工件的精确度大大提高.●高压放电管电极:高压真空放电管在工作时,触头材料会在零点几秒的时间内温度升高几千摄氏度.而钨铜的抗烧蚀性能、高韧性,良好的导电、导热性能给放电管稳定的工作提供必要的条件。●电子封装材料:既有钨的低膨胀特性,又具有铜的高导热特性,其热膨胀系数和导电导热性可以通过调整材料的成分而加以改变,从而给材料的使用提供了便利更多有关银钨请详见于上海 有色 网

钨灯

2017-06-06 17:50:12

钨灯(halogen lamp)是填充气体内含有部分卤族元素或卤化物的充气白炽灯。在普通白炽灯中,灯丝的高温造成钨的蒸发,蒸发的钨沉淀在玻壳上,产生灯泡玻壳发黑的现象。1959年时,发明了卤钨灯,利用卤钨循环的原理消除了这一发黑的现象。1959年人们发现了卤钨循环原理后制造出卤钨灯,它给热辐射光源注入了新的活力,这类灯体积小,光维持率达到95%以上,光效和寿命均明显地优于白炽灯。近年来,人们已生产出可直接应用于电网电压220V或110V的卤钨灯,其尺寸可小到&amp;Oslash;14&times;54mm,具有灯丝稳定性和抗震性都优异的特性,泡壳有透明和磨砂二种不同规格,内带保险丝符合IEC A32&mdash;2标准,灯头为G9型易于联接,它的主要技术参数见表1所示。近年来又推出多种节能卤钨灯新品种,如在石英泡壳上采用涂敷TiO2 / SiO2红外反射层技术(IRC)制成JD型和JDR型新颖卤钨灯,通过让可见光透过,而将红外线反射回灯丝的过程,使灯的光效有30%-45%的提高,寿命达3000h。由于钨灯的显色性特别好,而且体积小易于装饰,因此至今仍倍受人们青睐和广泛使用.卤钨循环的过程是这样的:在适当的温度条件下,从灯丝蒸发出来的钨在泡壁区域内与卤素物质反应,形成挥发性的卤钨化合物。由于泡壁温度足够高(250&amp;ordm;C),卤钨化合物呈气态,当卤钨化合物扩散到较热的灯丝周围区域时又分化为卤素和钨。释放出来的钨部分回到灯丝上,而卤素继续参与循环过程。 氟,氯,溴,碘各种卤素都能产生钨的再生循环。它们之间的主要区别是发生循环反应所需的温度以及与灯内其他物质发生作用的程度有所不同现在大量生产各种溴钨灯和垫钨灯,某些灯中还部分采用氯作为循环剂。为了使灯壁处生成的卤化物处于气态,钨灯的管壁温度要比普通白炽灯高得多。相应地,卤钨灯的泡壳尺寸就要小得多,必须使用耐高温的石英玻璃或硬玻璃。由于玻壳尺寸小,强度高,灯内允许的气压就高,加之工作温度高,故灯内的工作气压要比普通充气灯泡高得多。既然在卤钨灯中钨的蒸发受到更有力的抑制,同时卤钨循环消除了泡壳的发黑,灯丝工作温度和光效就可大为提高,而灯的寿命也得到相应延长。钨灯分为主电压卤钨灯(可直接接入220V-240V电源)及低电压卤钨灯(需配相应的变压器)两种,低电压卤钨灯具有相对更长的寿命,安全性能灯优点。选择钨灯的秘诀:灯的色温,寿命,安全性及是否隔除紫外线。更多有关钨灯请详见于上海 有色 网

某铁矿中白钨的综合回收试验研究

2019-01-24 09:37:11

一、原矿矿石性质 某铁矿属岩浆期后气化-中温热液交代多金属矽卡岩型矿床,矿石结构复杂,有半自形~它形粒状结构,自形粒状结构,交代溶蚀等结构;以浸染状构造为主。金属矿物以磁铁矿、白钨矿、锡石为主。次为黑钨矿、赤铁矿、褐铁矿等,脉石以萤石、辉石、方解石为主。 (一)磁铁矿:自形~它形粒状均有出现,粒间较紧密嵌生,略具定向排布,与萤石等脉石矿物相间排列,构成条带状构造。磁铁矿晶体中,常见赤铁矿沿其节理交代,有的进一步交代形成假像赤铁矿,进而完全为赤铁矿所交代。粒径大小分布在0.002~0.25mm之间,粒级0.10~0.15mm居多。 (二)白钨矿:半自形~它形粒状,多成群出现,构成鸡冠状粒状集合体,多嵌布在萤石粒间或节理缝中,晶体中常包裹有质点状,微细粒状磁铁矿包体,集合体粒径大小在0.05~0.15mm之间,单体粒径大小在0. 02~0.04mm之间。 (三)锡石:呈半自形粒状,常以散粒状嵌布在矿石中,粒径大小在0.03~0.10mm之间。 矿石多元素分析结果见表1,钨的物相分析结果见表2。 表1  多元素分析结果表2  钨的物相分析结果由表1、表2的结果可见,矿石中主要工业矿物为铁、白钨和锡石。白钨的含量虽然较低,但已达到了综合回收的工业要求。 二、选钨工艺试验研究 (一)原则流程的确定 对磁选尾矿进行了不同的工艺流程试验,来考查有用金属白钨的回收情况,结果表明,采用摇床、跳汰等重选,以及强磁工艺获得的指标都不理想。 此外,磨矿细度是极其重要的技术参数,涉及到磨矿段数,以及投资和运行成本等重大问题。对磁选尾矿进行工艺矿物学分析,以及试验,表明经过一段磨矿(-0.074%占75%)后的磁选尾矿中钨已经基本上得到单体解离,因此磁选尾矿不再进行二段磨矿。 (二)捕收剂选择对比试验 捕收剂的选择对比试验结果见表3。从表3中的试验结果可以看出,广州院研制的GYR和ZL捕收剂对该矿的捕收能力较好,GYR捕收能力强,而ZL选择性相对好。 表3  捕收剂选择试验结果(三)正交条件试验 水玻璃对白钨矿浮选有重大影响,水玻璃用量过低,则不能有效抑制含钙脉石矿物,水玻璃用量过大,则会对白钨矿浮选产生显著抑制作用。碳酸钠可调节矿浆的碱度,改变白钨矿表面活性,加快白钨矿浮游速度,分散矿泥,与水玻璃联合作用可改善白钨矿石的浮选。为了能更准确的确定药剂的用量情况,特进行正交试验,确定的浮选条件为水玻璃用量、pH值(纯碱用量)、GYR用量、水玻璃模数,每个条件共进行三个水平,采用L34正交表安排试验点。正交试验的条件安排见表4,正交试验的试验结果见表5。 表4  水平对应条件情况表表5  L34条件试验安排及结果由表5可以看出,影响精矿回收率指标和精矿品位指标的大小顺序都为水玻璃用量>GYR用量>pH值(纯碱用量)>水玻璃模数,综合考虑精矿品位及回收率,最佳试验条件选为水玻璃用量2000g/t左右、GYR用量600g/t左右、纯碱用量(pH值)3000g/t、水玻璃模数选为2.0。 (四)工艺流程确定试验 工艺流程试验主要是考虑精、扫选次数,精、扫选次数同样是影响产品指标的主要因素。工艺流程试验结果见图1、图2。图1  精选次数试验结果图2  扫选次数试验结果 从图1中可以看出,采用GYR作为捕收剂,精选次数要达到五次,钨的品位才能达到62%以上,但是通过适当的调整药剂可以减少精选次数。从图2可以看出,扫选三次后回收率变化不大,精矿品位也变化很小,因此确定扫选次数为3次。 (五)全流程闭路试验 全流程闭路试验的工艺流程见图3,试验的结果见表6。图3  全流程闭路试验工艺流程 表6  全流程闭路试验结果对闭路试验浮选尾矿镜下观察发现,尾矿中含钨矿物主要是白钨矿,有极少的黑钨矿,粒度大小在0.005~0.08mm之间,单体解离度达到90.15%,杂质矿物主要有萤石、方解石、辉石,少量的磁铁矿、符山石、绿帘石、石英、黄铁矿等。 三、小结 (一)该矿的有用矿物主要为白钨矿、磁铁矿,虽然该矿含锡的品位达到0.25%,但难以回收;脉石矿物主要有萤石、石榴子石、辉石等。白钨矿呈粗细不均匀嵌布,整体嵌布粒度偏细。 (二)通过粗磨磁选,磁选尾矿直接浮钨,采用一粗五精三扫流程,可获得含WO3品位61.92%、回收率74.82%的钨精矿产品。该工艺流程所获指标较高,且工艺流程稳定可靠,药剂制度简单,生产易于实现。

氧化铝空心球

2017-06-06 17:50:09

氧化铝空心球是一种新型的高温隔热材料,它是用工业氧化铝在电炉中熔炼吹制而成的,晶型为a-Al2O3微晶体。以氧化铝空心球为主体,可制成各种形状制品,最高使用温度1800℃,制品机械强度高,为一般轻质制品的数倍,而体积密度仅为刚玉制品的二分之一。在石化工业气化炉、炭黑工业反应炉、冶金工业感应电炉等高温、超高温窑炉上得到广泛应用,取得了十分满意的节能效果。   氧化铝空心球及其制品是一种耐高温、节能优异的轻质耐火材料,在各种气氛下使用都非常稳定。特别是于在1800℃的高温窑炉上应用。空心球可用于做高温、超高温隔热填料,高温耐火混凝土轻质集料,高温浇注料等。空心球砖可用于高温节能( >30%)倒焰窑、梭式窑、钼丝炉、钨棒炉、感应炉、氮化炉等。对于减轻炉体重量,改造结构、节约材料、节省能源,均会取得明显效果。

2017-06-06 17:50:00

钨一种金属元素。原子序数74。钢灰色或银白色,硬度高,熔点高,常温下不受空气侵蚀;主要用途是制造灯丝和高速切削合金钢、超硬模具,也用于光学仪器,化学仪器方面 tungsten;wolfram&mdash;&mdash;元素符号W。钨,中国钨业历史开始在赣州书写的那一刻,一直是让赣州人骄傲的&ldquo;黑金&rdquo;。毫不夸张地说,从白炽灯开始使用,我国的钨就照亮了世界。而作为中国钨业发祥地的赣州,其钨业就像骄傲的&ldquo;黑美人&rdquo;,虽几经曲折发展,却一直续写着&ldquo;世界钨都&rdquo;百年钨业的辉煌。五年是一个刻度对于勤劳勇敢、求新思变的赣州人来说,五年却可以创造&ldquo;点石成金&rdquo;的传奇。目前,赣州已成为全国钨矿及钨冶炼产品的主产区和集散地。全国2/3的钨精矿在赣州实现冶炼加工,赣州钨产品约占全国份额为:APT(仲钨酸铵)65%、钨铁40%、钨粉30%、钨条40%、钨丝10%、硬质合金8%,其销售收入占全国钨工业销售收入的35%,一批硬质合金及终端产品已远销欧美、日韩等发达地区和国家。从&ldquo;旧路子&rdquo;到&ldquo;新战略&rdquo;在上个世纪80年代末期,赣州钨产业呈现&ldquo;低、小、散、乱&rdquo;的局面,滥采乱挖、资源流失现象严重,多头出口,精矿供大于求,加上行业恶性竞争,国外公司趁机打压价格,世界上稀缺的钨精矿的价格竟大大低于生产成本,最低时每吨不到2万元。富矿只能卖出土价钱,赣州人被嘲笑为&ldquo;捧着金饭碗讨饭&rdquo;,优势资源反而一度成了包袱。&ldquo;旧路子&rdquo;是走不下去了,于是,赣州积极寻求&ldquo;新战略&rdquo;。2004年,让赣州人充满记忆与激情的年份,一幅承载&ldquo;用3年至5年时间,把稀土、钨等产业培植成为产值分别超百亿元产业集群&rdquo;梦想的蓝图在赣南山水间奔腾、舒展,这为赣州的钨产业发展注入强劲的活力。顿时,资源整合的东风迅速吹遍赣南大地。在钨业整合中,赣州坚持&ldquo;整合资源,控制开采,集约利用,深度加工,形成产业&rdquo;和&ldquo;资源减量化、利用高效化、发展可持续&rdquo;的思路,实行计划开采,总量控制,打击非法生产、超计划生产和非法加工、经营、运销行为。赣州还建立和完善了企业和政府的主体责任制,矿业管理监察制度,对钨资源实行统一开采、统一加工、统一经营、统一管理,制定和实施全市钨行业自律条约和联合报价制度。铁心硬手的资源整合显现成效。赣州取缔非法采矿点百余处,关闭一批资源枯竭、存在安全隐患的矿山,钨矿山持有的93本采矿证减少为66本,每年的钨开采量由2003年前的3万吨下降为现在的不到2万吨,钨矿综合回收率从原来不到70%提高到80%以上。而产值却成几何增长,2006年赣州钨企业实现销售收入110.3亿元,实现利税16.2亿元,比2000年销售收入7.1亿元、利税0.43亿元增长14.5倍和36.7倍,成为我市首个产值、销售收入突破百亿元的优势产业。如今,&ldquo;赣州人坐拥&lsquo;金山&rsquo;愁饭吃&rdquo;的局面已经一去不复返。科技领航助钨业&ldquo;腾飞&rdquo;资源整合可以提高资源的利用率,但是真正反映出一个地区的发展水平和竞争实力的则是精深加工的技术水平。崇义是产钨大县,钨产业的利税由过去每年一两千万元跃升到两亿多元,钨业创造的税收对县财政的贡献率超过50%。每年的开采量基本保持在5000吨左右,但是为什么效益不一样呢?业内人士告诉我们,是科技创新、精深加工让&ldquo;丑小鸭&rdquo;变成了&ldquo;金凤凰&rdquo;。赣州的仲钨酸铵生产技术居世界领先地位,白钨综合回收技术和黑白钨混合矿浮选技术得到推广。章源钨业公司采用&ldquo;振动球磨-离子交换-连续结晶&rdquo;新工艺,生产1微米至50微米范围内各种粒度、不同晶型的仲钨酸铵,产品质量优于国际特级品标准。赣州以创建钨与稀土新材料产业国家火炬计划特色产业基地为契机,以促进钨和稀土新材料产业集群发展为切入点,先后与清华大学、中南大学等高校院所,建立了产学研战略联盟关系,从而使资源优势转化为产业优势,产业优势进一步转化为促进经济增长的坚强力量。目前,赣州APT(仲钨酸铵)生产已普遍使用了先进的除杂工艺和黑白钨混合冶炼技术,超细APT制备纳米钨粉等已经开发和生产,钨钛固溶体产品填补了我省的空白。为保障深度加工、生产高端产品的企业对矿产资源需求,赣州要求,至少要有三道工序以上在赣州进行深度加工的企业才提供原矿。对钨、稀土、氟化工等重点产业,聘请了国家级的专业机构进行规划,积极做大做强有色基地,同时建立深加工企业优先发展机制,资源所在地和加工所在地经济利益共享机制,部门联动服务机制等三大机制,扶优扶强现有的精深加工企业,引导资源向深加工配置。如今,赣州正在成为钨产业投资的热土和钨产业聚集的洼地,厦门钨业、天津特精等一大批知名钨企业&ldquo;牵手&rdquo;赣州。目前,赣州拥有规模以上钨企业80家。&ldquo;钨业航母&rdquo;开始新征程为了让企业走上世界的舞台参与顶尖水平的产品竞争,赣州通过市场化运作手段,推进矿产资源证券化、资本化,章源钨业公司上市就是成功的例子。而且赣州还首开先河,在国际金融危机中,积极推进钨、稀土等优势矿产资源战略储备体系建设,筹资启动钨、稀土产品收储计划。原来因国际金融危机停产的钨矿山现全部恢复生产,赣州完成了全市钨、稀土储备体系建设研究,并积极争取开展国家钨、稀土矿产资源储备试点。五年来,赣州对矿产资源掌控力得到提升,也换来了钨矿的价值回归。即使受国际金融危机影响,目前钨矿价格仍能达到8万元/吨。市场定价的话语权已开始从下游走向上游,从国外转向国内。2009年在世界金融危机影响下依然实现销售收入122.37亿元,比2000年的7.07亿元增长了16.31倍;利税10.19亿元,比2000年的4237万增长了23.05倍。在新起点上,赣州的决策者审时度势,绘就了&ldquo;用5年左右的时间,打造千亿元产值的稀土钨产业集群&rdquo;的蓝图。激情点燃智慧,智慧成就跨越。在新蓝图指引下,赣州稀土、钨产业集群&ldquo;航母&rdquo;发动&ldquo;新动力马达&rdquo;,开启了跨越式发展新征程。经历了破与立的阵痛,如今,凭着&ldquo;点石成金&rdquo;的秘诀,赣州终于守得云开见月明,不但成为钨资源储量和开采的大市,更逐渐成为资源流通、交易、深度加工的基地,实现了&ldquo;世界钨都&rdquo;的华丽转身。&nbsp;

球团的生产及设备简介

2019-01-04 11:57:16

粉矿造块的重要方法之一。先将粉矿加适量的水分和粘结剂制成粘度均匀、具有足够强度的生球,经干燥、预热后在氧化气氛中焙烧,使生球结团,制成球团矿。这种方法特别适宜于处理精矿细粉。球团矿具有较好的冷态强度、还原性和粒度组成。在钢铁工业中球团矿与烧结矿同样成为重要的高炉炉料,可一起构成较好的炉料结构。也应用于有色金属冶炼。球团矿生产先将矿粉制成粒度均匀、具有足够强度的生球。造球通常在圆盘或圆筒造球机上进行。矿粉借助于水在其中的毛细作用形成球核;然后球核在物料中不断滚动,粘附物料,球体越来越大,越来越密实。矿粉间借分子水膜维持牢固的粘结。采用亲水性好、粒度细(小于0.044毫米的矿粉应占总量的90%以上),比表面积大和接触条件好的矿粉,加适当的水分,添一定数量的粘结剂(皂土、消石灰和生石灰等),可以获得有足够强度的生球。 生球经过干燥(300~600℃)和预热(600~1000℃)后在氧化气氛中焙烧。在预热和焙烧阶段出现氧化铁的氧化、石灰石分解和去硫等反应。焙烧是球团固结的主要阶段。球团固结过程中,固相反应和固相烧结起重要作用,而液相烧结只在一定的条件下才得到发展。焙烧温度一般是1200~1300℃,主要用气体或液体燃料,有时也可用固体燃料。设备球团矿的焙烧设备主要有竖炉、带式焙烧机和链篦机-回转窑三种。用竖炉焙烧,单机能力小,加热不均,对原料适应性差;但设备简单,操作方便。中国在竖炉焙烧技术方面有所突破。带式焙烧机主要是德腊沃-鲁奇型(Dravo-Lurgi),具有单机能力大、有余热利用系统、设备简单可靠、操作方便等优点;是目前世界上球团焙烧的主要设备,生产的球团占世界总产量一半以上。链篦机-回转窑具有焙烧均匀、单机能力大等优点,但设备环节多。

钨精矿

2017-06-06 17:50:12

钨属于稀有元素,在地壳中含量仅为0.007%,我国钨(钨精矿)储量约占世界总储量的55%,居首位。华北、西北和西南都有产出,尤其是西起广西,经湖南、广东, 江西,东至福建的南岭山脉一带,钨矿最多。其中又以江西南部最为集中,大小矿山达数百处,大吉山、西华山、岿美山、盘古山等都是世界有名的钨矿山。我国选冶钨矿物原料与国外不同 国外长期以来开发的钨矿,主要是白钨矿,占总生产能力的60%。而我国尽管白钨矿已探明储量376万t,占全国钨矿总储量的71%,但由于一些大型、超大型钨多 金属 矿床的矿石物质成分复杂,嵌布粒度细,选冶技术尚未彻底解决,因而现阶段开采仍以石英脉型黑钨矿为主,占全国采出矿量的90%。   性质:   钨属亲石元素,主要以钨酸盐的形态存在于伟晶岩和热液矿床中;已知的钨矿约有15种,其中主要有黑钨矿和白钨矿两种。   (1)黑钨矿(Fe,Mn)WO4,又名钨锰铁矿,含WO3约76%,呈褐黑色至黑色,显半 金属 光泽,比重为7.1~7.9;属单斜晶系,晶体常呈厚板状,晶面上常有纵纹。黑钨矿常与石英脉共生在一起。   (2)白钨矿CaWO4,又名钨酸钙矿,含WO3约80%,常呈灰白色,有时略带浅黄、浅紫、浅褐等色,显金刚光泽或油脂光泽,比重为5.9~6.1;属四方晶系,晶形常呈双锥状,集合体多为不规则粒状或致密块状。白钨矿常与辉钼矿、方铅矿和闪锌矿共生在一起。   已知的含钨矿石主要有石英&mdash;黑钨矿矿石,硅卡岩&mdash;白钨矿矿石和砂矿等类型。   用途:钨精矿是生产钨铁、钨酸钠、仲钨酸铵(APT)、偏钨酸铵(AMT)等钨化合物的主要原料,其下游产品主要有三氧化钨、蓝色氧化钨、钨粉、碳化钨、硬质合金、钨钢、钨条、钨丝等。   生产工艺:   钨精矿的选矿工艺一般是由钨矿石(黑钨矿或白钨矿)经破碎、球磨、重选(主要有摇床、跳汰)、浮选、电选、磁选等工艺过程,生产出达到国家标准的黑钨精矿或白钨精矿,钨精矿的主要成份三氧化钨含量可达到65%以上。&nbsp;钨广泛应用于刀刃具、模具等的生产中。这种暴涨主要是供求关系所造成的,而造成这种供求关系的深层次原因,除了包含加工制造业发展因素以外,还有出口过量的因素在内。由于我国的汽车工业、机械加工工业以及采矿业的不断发展, 市场 对硬质合金、高速钢刀刃具的需求正在快速递增,同时对耐震钨丝、钨合金、钨电极等焊接材料的需求也以同样的比例增长。而在供给方面,尽管所有的钨矿点都在高速运转,但今年一季度 产量 仍然不比去年.今年一季度我国钨精矿 产量 为16300吨,比去年同期下降1.6%。

钨触点

2017-06-06 17:50:12

随着汽车制造业的不断发展,对钨触点材料的要求迅速增加。用户对钨触点材料的要求为:杆材无裂纹、划伤,表面光洁;断面晶粒细小均匀,纤维短;平直度、同心度及圆度好;硬度高,冲击韧性好;蒸气压力低,蒸发速度小,热膨胀系数小,耐弧性能好且稳定。对钨触点材料物理及力学性能的参数要求参见表1。麦IW;、WAI触点材料的物理及力学性能为了满足用户要求,近年我厂技术人员做了大量工作。对钨触点材料生产过程中所产生劈裂、脆断、断面晶粒大小不均,杆径同。O度、平直度达不到要求的原因进行了综合分析,并针对性地采取了一系的措施钨是属于 有色金属 ,也是重要的战略 金属 ,钨矿在古代被称为&ldquo;重石&rdquo;。1781年由瑞典化学家卡尔.威廉.舍耶尔发现白钨矿,并提取出新的元素酸-钨酸,1783年被西班牙人德普尔亚发现黑钨矿也从中提取出钨酸,同年,用碳还原三氧化钨第一次得到了钨粉,并命名该元素。钨在地壳中的含量为0.001%。已发现的含钨矿物有20种。钨矿床一般伴随着花岗质岩浆的活动而形成。经过冶炼后的钨是银白色有光泽的 金属 ,熔点极高,硬度很大。开关中用于实现电路接通或分断的接触点。在人等体表的感觉点中,特别指产生触觉和压觉者而言。一般使用冯&middot;弗莱(M.von Frey)刺激毛(德 Reizhaar 系将不同长度和粗细的刚毛成直角地粘附在木柄上),轻轻地接触皮肤,以测量触点的位置、分布和刺激阈等。触点分布在全身皮肤和开口部(口腔和肛门等)那种容易与外部接触的体表部(平均每平方厘米为25个),但在有毛部位而触点多位于紧贴毛囊的上部(距毛的某部0.2毫米),其感受器应是毛根部的游离末梢和神经篮(nervebasket)。另一方面,在手掌和足跖等无毛部位分布更密,其终末器被认为是迈氏触觉体。&ldquo;压点&rdquo;通常虽被作为同义语使用,但在特殊的情况下,也指帕氏小体的位置。用途:钨触点广泛用于汽车、摩托车、电喇叭、磁电机等电器产品中。钨做电触点或接触子材料使用,耐电弧烧蚀;耐熔着性好;由电热作用引起的 金属 表面蒸发,转移、消耗少;遮断电流能力强;并具有良好的耐磨损,动击性能。比较其它 金属 或合金材料 价格 低廉,因此钨触点和钨圆片广泛应用于工业、农业、科技和国防各个领域。

白钨浮选尾矿回收黑钨矿强磁选工艺技术

2019-01-21 18:04:31

某大型钨矿山含0.44% WO3左右,白钨矿与黑钨矿比例为6.5∶3.5,采用先浮选回收白钨矿,其尾矿再黑钨浮选。由于白钨浮选尾矿钨品位低,直接浮选黑钨矿效果不理想。因此,提高黑钨浮选的人选品位是提高黑钨浮选指标的关键。     一、矿石性质     该矿石为矽卡岩型多金属矿,主要金属矿物为白钨矿、黑钨矿、辉铋矿、辉钼矿,其次为自然铋、钨华、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、锡石、镜铁矿,少量钦铁矿、锡钙钦矿等;主要脉石矿物为萤石,其次为石英、长石、钙铁榴石、白云母、黑云母,少量绿帘石、高岭石、绿泥石、硅灰石、叶腊石、磷灰石、锆石等。原矿多元素分析见表1。WO3在白钨矿、黑钨矿和钨华中金属分布率分别为65.61%、29.41%和4.98%。     二、试验研究及讨论     采用广州有色金属研究院研制的SSS-I型高梯度磁选机进行实验室试验研究,分别对白钨浮选尾矿进行高梯度磁选机的磁介质、脉动冲次进行试验研究,并在不同磁场强度的条件下进行试验比较,以及对白钨浮选尾矿回收黑钨矿强磁选工艺流程进行试验研究。 表1  原矿多元素分析结果元素WO3MoBiSnFeMnPbZnCuBeCaF2ω/%0.440.080.170.198.610.330.0130.0140.0150.01221.28元素PSCaOTiO2MgOSiO2Al2O3K2ONa2OAu g/tAg g/tω/%0.0161.045.800.110.7535.8111.861.360.480.254.13     (一)高梯度磁选机的磁介质的选择     选择适合的磁介质的棒直径和高度尺寸,是取得较好选别指标的关键之一。在磁选机脉动冲次300次/min、冲程12cm,磁场强度0.80T的条件下进行试验。采用磁介质的棒直径φ2+1mm、分别在磁介质高度为10cm和14cm的条件下进行试验;采用磁介质的棒直径φ2+1.5+1mm,磁介质高度为14 cm的条件下试验。试验结果见表2。 表2  磁介质的试验结果磁介质棒直径φ尺寸/mm磁介质高度 /cm磁场强度 /T给矿品位ω (WO3)/%强磁精矿ω/%品位(WO3)回收率2+1100.480.250.5869.572+1100.610.250.5480.242+1.5+1140.800.250.4074.442+1140.480.250.6081.55     由表2可见,磁介质的棒直径φ2+1mm,且磁介质高度为14cm时,在较低的磁场强度(0.48T)条件下,获得较好的选别指标;磁介质的棒直径φ2+1mm,且磁介质高度为10 cm,在磁场强度为0.48~0.61T的条件下,选别指标次之;磁介质的棒直径φ2+1.5+1mm,且磁介质高度为14cm,在磁场强度为0.8T的条件下,选别指标较差。因此,最终选用棒直径φ2+1mm、高度为14cm的磁介质。     (二)高梯度磁选机的脉动冲次变化对磁选试验结果的影响     在磁介质的棒直径φ2+1mm、磁介质高度为10cm、脉动冲程为12cm、磁场强度为0.8T的条件下进行磁选机脉动冲次试验。     高梯度脉动磁选机的冲次对磁选指标影响曲线见图1。在冲次200~300次/min范围内,由图1可见,随着冲次的增加,黑钨强磁精矿品位逐渐提高,回收率逐渐降低。     (三)磁场强度对试验结果的影响     在磁介质的棒直径φ2+1mm、磁介质高度为14cm、磁选机脉动冲次在300次/min,冲程12cm的条件下进行磁场强度试验。磁场强度对试验指标的影响见图2。图1  冲次对强磁选的影响图2  磁场强度对强磁选的影响     由图2可见,在磁场强度0.28~0.80T范围内,随着磁场强度的提高,黑钨强磁精矿回收率逐渐提高,且幅度较大;而在0.28~0.48T范围内,黑钨强磁精矿品位没有变化;在0.48~0.8T范围内,黑钨强磁精矿品位有降低趋势。因此,选择粗选磁场强度为0.48T较为合适。     (四)强磁选工艺流程研究     在磁介质的棒直径φ2+1mm、磁介质高度14cm、磁选机脉动冲次在300次/min、冲程12cm的条件下,分别对精选和扫选工艺进行试验研究。     1、精选工艺流程的研究     对白钨浮选尾矿进行一次粗选和一次粗选、一次精选工艺流程进行对比试验。一次粗选工艺流程(图3):随着磁场强度变化,强磁精矿品位和回收率的变化曲线见图5。一次粗选、一次精选工艺流程(图4):当粗选磁场强度为0.80T,随着强磁精选的磁场强度变化,黑钨强磁精矿的品位和回收率的变化曲线见图5。图3  一次粗强磁选工艺流程图4  一次粗选、一次精选强磁选工艺流程图5  精选次数对强磁选的影响     采用一次粗选(磁场强度0.8T)、一次精选工艺流程,其精选磁场强度与一次粗选工艺流程的粗选磁场强度相同时,一次粗选工艺流程的黑钨强磁精矿的品位和回收率较高。因此,该强磁选工艺不宜采用精选作业。     2、扫选土艺流程的研究     对白钨浮选尾矿进行一次粗选、二次扫选(图6)对比试验。扫选一和扫选二的磁场强度为0.8T。随着粗选磁场强度的变化,黑钨强磁粗精矿、黑钨强磁粗精矿+扫-黑钨强磁精矿和黑钨强磁粗精矿+扫-黑钨强磁精矿+扫二黑钨强磁精矿的回收率和品位变化曲线见图7、图8。图6  一次粗选、二次扫选强磁选工艺流程图7  扫选次数对黑钨强磁精矿回收率的影响图8  扫选次数对黑钨强磁精矿品位的影响     从图7、图8可知,采用一次粗选得到的黑钨强磁精矿品位较高,回收率较低。经一次扫选后,可较大幅度地提高回收率,但精矿品位有所下降;而第二次扫选后,回收率的提高幅度很小,精矿品位变化不大。因此,采用一次粗选、一次扫选工艺流程较合适。     由试验确定:白钨浮选尾矿黑钨强磁选,应采用一次粗选、一次扫选强磁选工艺流程。     (五)全流程试验结果     通过小型试验研究,在磁介质的棒直径φ2+lmm,磁介质高度14cm、磁选机脉动冲次在300次/min、冲程12cm的条件下,采用一次粗选(0.48T)、一次扫选(0.8T)强磁选工艺流程(图9),试验结果见表3。图9   一次粗选、一次扫选强磁选工艺流程 表3  全流程流程试验结果产品产率ω/%品位ω(WO3)/%回收率ω%黑钨强磁精矿45.210.4790.64黑钨强磁尾矿54.890.049.36离心机给矿100.000.235100.00    由表3可知,白钨浮选尾矿(0.235%WO3)经一次粗选、一次扫选强磁试验可得品位为0.47%WO3、回收率为90.64%的黑钨强磁精矿。     三、工业试验结果     工业试验在规模260t/d的选矿厂进行。工艺流程:白钨浮选尾矿经强磁选(一次粗选、一次扫选)得到黑钨强磁精矿;采用高梯度强磁选机2台,脉动冲程12cm,冲次200次/min;粗选和扫选磁场强度为1.0T。连续4天12个班的工业试验累计指标:强磁选给矿(即白钨浮选尾矿)品位0.20%WO3,经一次粗选、一次扫选(图9),获得品位为0.43%WO3。作业回收率73. 26%(对原矿回收率为29. 36%)的黑钨强磁精矿。     四、结论     (一)根据黑钨矿具有弱磁性的特点,采用高梯度磁选机磁选回收白钨浮选尾矿中的黑钨矿,既可提高人选品位,又可减少黑钨浮选处理量。     (二)在磁介质的棒直径φ2+lmm、磁介质高度14cm、磁选机脉动冲程l0cm、冲次300次/min的条件下,采用一次粗选、一次扫选工艺流程可获得较好的黑钨强磁精矿选别指标。     (三)工业试验结果表明,该工艺是用于预处理低品位黑钨矿的有效方法。