钨精矿除杂质
2019-02-27 08:59:29
依据钨精矿的质量标准,除WO3的含量大于65%以上外,其他有害杂质的含量要低于相应标准,特级品钨精矿质量要求还高。钨精矿中的S、P、As、Mo、Ca、Mn、Cu、Sn、SiOl2等杂质均有相应标准,当物理选矿办法达不到要求时则选用化学选矿办法,这样不只能够进步钨精矿质量等级,一起还能够归纳利用其他有用组分。
(1)钨精矿除锡办法锡矿石中的锡以锡石的单体存在时,可用强磁选和电选办法使其别离与黑钨矿及白钨矿别离。
出产中常用固体氯化剂对超锡的钨粗精矿进行氯化焙烧,使锡蒸发以到达除锡的意图。进程的首要反应为:
SnO2 + CaCl2+C=SnCl2↑CaO+CO↑(850℃效果下)
2FeWO4+2CaO+1/2O2 =2CaWO4+Fe2O3
2FeWO4+6CaCl2+1/2O2 =6CaWO4+4FeCl2+Fe2O3
钨粗矿氯化焙烧除锡时常用的氯化剂为腐蚀性小并且易收回的氯化铵、等。为了确保反应在复原气氛中进行,配料时需参加必定数量的木炭粉或锯木屑,反应式如下:
SnO2 + 2NH4Cl+3C+O2 =SnCl2↑+2NH2↑+3CO↑H2O(850℃效果下)
焙烧时氯化铵的参加量视钨精矿含锡量的不同而异。氯化焙烧温度为850℃左右,进程可在反射炉或回转窑中进行。为了进步脱锡功率,氯化焙烧2~4小时后可翻料一次,保温一段时间以进行氯化焙烧,脱锡率可达90%以上,锡含量可降至0.2%以下。
(2)钨精矿除砷办法 钨精矿中含砷首要以毒矿(FeAsS)、雄黄(AsS)、雌黄(As2 S3)、石(As2O3)和各种盐的形状存在,脱除砷的办法有:
①浮和浮选法能够脱除大部分硫化砷;
②弱氧化焙烧或复原焙烧法脱砷。
焙烧前配料时依据原猜中砷含量的凹凸参加质料质量的2%~6%的木炭粉或煤粉,在700~800℃的温度下焙烧2~4小时,焙烧在反射炉或回转窑中进行,假如木炭粉达不到脱砷要求可参加少数硫黄。进程首要反应为:
2FeAsS+6O2+C=As2O3+Fe2O3+2SO2+CO2
2As2 S3+10O2+C=2As2O3+6SO2+CO2
CaO·As2O5+C=As2O3+CaO+CO2
砷的贱价氧化物(As2O3)为易蒸发物。高价砷氧化物(As2O5)较难蒸发,它能够与某些碱性氧化物生成安稳的盐:
As2O3+SiO2+O2=As2O5+SiO2
FeO(CaO)+As2O5=FeO·As2O5(或CaO·As2O5)
因而.川焙烧法脱砷宜在弱氧化气氛中或复原气氛中进行,此刻方可使砷呈贱价砷氧化物蒸发,并使高价砷氧化物(或盐)复原为贱价砷氧化物,然后进步脱砷率。
(3)钨精矿脱磷办法 钨精矿中含磷常以磷灰石Ca5(PO4)3(F、Cl、OH)、磷钇矿YPO4和独居石(Ce、La、Th)PO4等磷酸盐的形状存在。脱磷办法有两种。
①稀浸出法脱磷 此法适用于脱除磷灰石,一般用1:(3~5)的稀作浸出剂,粗粒精矿用渗浸法,细粒精矿用拌和浸出,能够使磷含量降到0.05%以下。
②浮选法脱磷 若钨精矿中以磷钇矿、独居石等形状存在磷杂质时,则无法用稀除磷,可用浮磷抑钨的办法,用和油酸混合捕收剂,草酸作抑制剂,碳酸钠作调整剂,可到达降磷意图,并归纳收回了磷钇矿。
(4)钨精矿除钼办法 钨精矿中的钼常呈辉钼矿和钼氧化物(钼酸钙、钼华等)形状存在。一般用抬浮或浮选能够脱除钼的硫化物或许用次氯酸溶液浸出,亦可除掉辉钼矿形状存在的钼。浸出宜在低于40℃温度下进行,此刻铁、铜硫化物的氧化速度比辉钼矿小,且有较高的挑选性。若钼以氧化物形状存在,降钼比较困难,现在尚无经济有用的办法。一般可用酸浸或碱浸办法处理,如用20%~30%的在加热条件下可使悉数钼酸盐转变为易溶于的钼酸钙,部分铜和钨也转入溶液中,钨的酸溶量随浓度和温度的添加而添加。
(5)钨精矿脱铜办法 在钨精矿中的铜若呈硫化物形状存在时,一般用浮选或浮办法将其脱除
选用上述办法除掉某一杂质时,皆可随同除掉适当部分的其他杂质,如氯化焙烧降锡或复原焙烧除砷时均可除掉适当数量的硫。酸浸法除钼、磷时,可除掉适当量的钙、铋、铜等杂质。有时可从酸浸液中收回铋,用次溶液除钼时可除掉部分铜、砷硫化物等。
钨精矿中其他杂质超支状况罕见,一般用物理选矿法屡次精选及化学选矿法除杂质,可使钨精矿中杂质含量降到标准规定值以下。
究竟该做哪些实验?
1、简易探究选矿实验——实用于购买矿权之前,满意出资分析,下降出资危险开始价值判定。
2、矿石的可行性实验——实用于地质详查分析,满意点评,断定合理流程合理工艺目标。
3、体系工艺流程实验——实用于选厂建造之前,满意规划定案,找出规则断定最佳工艺目标。
4、技能攻关研讨实验——实用于矿难技能未解,满意提高效益,产品不合格收回低成本高时。
5、工艺流程验证实验——实用于矿石性质比照,满意药厂挑选,矿山有不同矿石断定适应性。
6、工艺流程考察实验——实用于现已出产选厂,满意现厂查因,进行选厂体检分析选厂问题。
究竟该化验哪些项目?
1、断定矿石类型----需做光谱分析及稀贵元素化验。
2、查明矿石详细性质--需做多元素分析,断定有价及有害元素含量。
3、搞清矿石中各矿藏间联系,含量及成分--需做岩矿判定,对选矿有严重指导意义。
4、断定元素在矿石中的详细存在方式及散布--需做物相分析,对选矿有指导意义。
5、精矿、尾矿化验---需做有价元素及有害元素。
6、原矿及精矿水份、矿石比重断定---选矿实践计量运用。
钨精矿除杂质5大方法
2019-02-25 14:01:58
依据钨精矿的质量标准,除WO3的含量廊大于65%以上外,其他有害杂质的含量要低于相应标准,特级品钨精矿质量要求还高。钨精矿中的S、P、As、Mo、Ca、Mn、Cu、Sn、SiOl2等杂质均有相应标准,当物理选矿办法达不到要求时则选用化学选矿办法,这样不只能够进步钨精矿质量等级,一起还能够归纳利用其他有用组分。
(1)钨精矿除锡办法锡矿石中的锡以锡石的单体存在时,可用强磁选和电选办法使其别离与黑钨矿及白钨矿别离。出产中常用固体氯化剂对超锡的钨粗精矿进行氯化焙烧,使锡蒸发以到达除锡的意图。进程的首要反应为: SnO2 +CaCl2+C=SnCl2↑CaO+CO↑(850℃效果下) 2FeWO4+2CaO+1/2O2 =2CaWO4+Fe2O32FeWO4+6CaCl2+1/2O2 =6CaWO4+4FeCl2+Fe2O3钨粗矿氯化焙烧除锡时常用的氯化剂为腐蚀性小并且易收回的氯化铵、等。为了确保反应在复原气氛中进行,配料时需参加必定数量的木炭粉或锯木屑,反应式如下:
SnO2 + 2NH4Cl+3C+O2 =SnCl2↑+2NH2↑+3CO↑H2O(850℃效果下)
焙烧时氯化铵的参加量视钨精矿含锡量的不同而异。氯化焙烧温度为850℃左右,进程可在反射炉或回转窑中进行。为了进步脱锡功率,氯化焙烧2~4小时后可翻料一次,保温一段时间以进行氯化焙烧,脱锡率可达90%以上,锡含量可降至0.2%以下。
(2)钨精矿除砷办法 钨精矿中含砷首要以毒矿(FeAsS)、雄黄(AsS)、雌黄(As2S3)、石(As2O3)和各种盐的形状存在,脱除砷的办法有:
①浮选法能够脱除大部分硫化砷;
②弱氧化焙烧或复原焙烧法脱砷。焙烧前配料时依据原猜中砷含量的凹凸参加质料质量的2%~6%的木炭粉或煤粉,在700~800℃的温度下焙烧2~4小时,焙烧在反射炉或回转窑中进行,假如木炭粉达不到脱砷要求可参加少数硫黄。进程首要反应为:2FeAsS+6O2+C=As2O3+Fe2O3+2SO2+CO2 2As2S3+10O2+C=2As2O3+6SO2+CO2CaO·As2O5+C=As2O3+CaO+CO2砷的贱价氧化物(As2O3)为易蒸发物。高价砷氧化物(As2O5)较难蒸发,它能够与某些碱性氧化物生成安稳的盐:
As2O3+SiO2+O2=As2O5+SiO2
FeO(CaO)+As2O5=FeO·As2O5(或CaO·As2O5)
因而.川焙烧法脱砷宜在弱氧化气氛中或复原气氛中进行,此刻方可使砷呈贱价砷氧化物蒸发,并使高价砷氧化物(或盐)复原为贱价砷氧化物,然后进步脱砷率。
(3)钨精矿脱磷办法钨精矿中含磷常以磷灰石Ca5(PO4)3(F、Cl、OH)、磷钇矿YPO4和独居石(Ce、La、Th)PO4等磷酸盐的形状存在。
脱磷办法有两种
①稀浸出法脱磷此法适用于脱除磷灰石,一般用1:(3~5)的稀作浸出剂,粗粒精矿用渗浸法,细粒精矿用拌和浸出,能够使磷含量降到0.05%以下。
②浮选法脱磷若钨精矿中以磷钇矿、独居石等形状存在磷杂质时,则无法用稀除磷,可用浮磷抑钨的办法,用和油酸混合捕收剂,草酸作抑制剂,碳酸钠作调整剂,可到达降磷意图,并归纳收回了磷钇矿。
(4)钨精矿除钼办法钨精矿中的钼常呈辉钼矿和钼氧化物(钼酸钙、钼华等)形状存在。一般用抬浮或浮选能够脱除钼的硫化物或许用次氯酸溶液浸出,亦可除掉辉钼矿形状存在的钼。浸出宜在低于40℃温度下进行,此刻铁、铜硫化物的氧化速度比辉钼矿小,且有较高的选择性。若钼以氧化物形状存在,降钼比较困难,现在尚无经济有用的办法。一般可用酸浸或碱浸办法处理,如用20%~30%的在加热条件下可使悉数钼酸盐转变为易溶于的钼酸钙,部分铜和钨也转入溶液中,钨的酸溶量随浓度和温度的添加而添加。(5)钨精矿脱铜办法 在钨精矿中的铜若呈硫化物形状存在时,一般用浮选或浮办法将其脱除。选用上述办法除掉某一杂质时,皆可随同除掉适当部分的其他杂质,如氯化焙烧降锡或复原焙烧除砷时均可除掉适当数量的硫。酸浸法除钼、磷时,可除掉适当量的钙、铋、铜等杂质。有时可从酸浸液中收回铋,用次溶液除钼时可除掉部分铜、砷硫化物等。钨精矿中其他杂质超支状况罕见,一般用物理选矿法屡次精选及化学选矿法除杂质,可使钨精矿中杂质含量降到标准规定值以下。
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—黑钨矿矿石,硅卡岩—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。 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%。
钨精矿除杂质5大方法及类型
2019-02-26 09:00:22
特级品钨精矿中的S、P、As、Mo、Ca、Mn、Cu、Sn、SiOl2等杂质均有相应标准,当物理选矿办法达不到要求时则选用化学选矿办法,这样不只能够进步钨精矿质量等级,一起还能够归纳利用其他有用组分。
依据钨精矿的质量标准,除WO3的含量廊大于65%以上外,其他有害杂质的含量要低于相应标准,特级品钨精矿质量要求还高。钨精矿中的S、P、As、Mo、Ca、Mn、Cu、Sn、SiOl2等杂质均有相应标准,当物理选矿办法达不到要求时则选用化学选矿办法,这样不只能够进步钨精矿质量等级,一起还能够归纳利用其他有用组分。
(1)钨精矿除锡办法锡矿石中的锡以锡石的单体存在时,可用强磁选和电选办法使其别离与黑钨矿及白钨矿别离。
出产中常用固体氯化剂对超锡的钨粗精矿进行氯化焙烧,使锡蒸发以到达除锡的意图。进程的首要反应为:
SnO2 + CaCl2+C=SnCl2↑CaO+CO↑(850℃效果下)
2FeWO4+2CaO+1/2O2 =2CaWO4+Fe2O3
2FeWO4+6CaCl2+1/2O2 =6CaWO4+4FeCl2+Fe2O3
钨粗矿氯化焙烧除锡时常用的氯化剂为腐蚀性小并且易收回的氯化铵、等。为了确保反应在复原气氛中进行,配料时需参加必定数量的木炭粉或锯木屑,反应式如下:
SnO2 + 2NH4Cl+3C+O2 =SnCl2↑+2NH2↑+3CO↑H2O(850℃效果下)
焙烧时氯化铵的参加量视钨精矿含锡量的不同而异。氯化焙烧温度为850℃左右,进程可在反射炉或回转窑中进行。为了进步脱锡功率,氯化焙烧2~4小时后可翻料一次,保温一段时间以进行氯化焙烧,脱锡率可达90%以上,锡含量可降至0.2%以下。
(2)钨精矿除砷办法 钨精矿中含砷首要以毒矿(FeAsS)、雄黄(AsS)、雌黄(As2S3)、石(As2O3)和各种盐的形状存在,脱除砷的办法有:
①浮和浮选法能够脱除大部分硫化砷;
②弱氧化焙烧或复原焙烧法脱砷。
焙烧前配料时依据原猜中砷含量的凹凸参加质料质量的2%~6%的木炭粉或煤粉,在700~800℃的温度下焙烧2~4小时,焙烧在反射炉或回转窑中进行,假如木炭粉达不到脱砷要求可参加少数硫黄。进程首要反应为:
2FeAsS+6O2+C=As2O3+Fe2O3+2SO2+CO2
2As2 S3+10O2+C=2As2O3+6SO2+CO2
CaO·As2O5+C=As2O3+CaO+CO2
砷的贱价氧化物(As2O3)为易蒸发物。高价砷氧化物(As2O5)较难蒸发,它能够与某些碱性氧化物生成安稳的盐:
As2O3+SiO2+O2=As2O5+SiO2
FeO(CaO)+As2O5=FeO·As2O5(或CaO·As2O5)
因而.川焙烧法脱砷宜在弱氧化气氛中或复原气氛中进行,此刻方可使砷呈贱价砷氧化物蒸发,并使高价砷氧化物(或盐)复原为贱价砷氧化物,然后进步脱砷率。
(3)钨精矿脱磷办法钨精矿中含磷常以磷灰石Ca5(PO4)3(F、Cl、OH)、磷钇矿YPO4和独居石(Ce、La、Th)PO4等磷酸盐的形状存在。脱磷办法有两种。
①稀浸出法脱磷此法适用于脱除磷灰石,一般用1:(3~5)的稀作浸出剂,粗粒精矿用渗浸法,细粒精矿用拌和浸出,能够使磷含量降到0.05%以下。
②浮选法脱磷若钨精矿中以磷钇矿、独居石等形状存在磷杂质时,则无法用稀除磷,可用浮磷抑钨的办法,用和油酸混合捕收剂,草酸作抑制剂,碳酸钠作调整剂,可到达降磷意图,并归纳收回了磷钇矿。
(4)钨精矿除钼办法钨精矿中的钼常呈辉钼矿和钼氧化物(钼酸钙、钼华等)形状存在。一般用抬浮或浮选能够脱除钼的硫化物或许用次氯酸溶液浸出,亦可除掉辉钼矿形状存在的钼。浸出宜在低于40℃温度下进行,此刻铁、铜硫化物的氧化速度比辉钼矿小,且有较高的选择性。若钼以氧化物形状存在,降钼比较困难,现在尚无经济有用的办法。一般可用酸浸或碱浸办法处理,如用20%~30%的在加热条件下可使悉数钼酸盐转变为易溶于的钼酸钙,部分铜和钨也转入溶液中,钨的酸溶量随浓度和温度的添加而添加。
(5)钨精矿脱铜办法 在钨精矿中的铜若呈硫化物形状存在时,一般用浮选或浮办法将其脱?。
选用上述办法除掉某一杂质时,皆可随同除掉适当部分的其他杂质,如氯化焙烧降锡或复原焙烧除砷时均可除掉适当数量的硫。酸浸法除钼、磷时,可除掉适当量的钙、铋、铜等杂质。有时可从酸浸液中收回铋,用次溶液除钼时可除掉部分铜、砷硫化物等。
钨精矿中其他杂质超支状况罕见,一般用物理选矿法屡次精选及化学选矿法除杂质,可使钨精矿中杂质含量降到标准规定值以下。
钨精矿价格
2017-06-06 17:50:00
近来,钨精矿价格又出现快速上涨行情,一个多月的时间涨幅即超过了20%。以产量最大的黑钨精矿为例,10月27日我国江西省漂唐钨矿规格为65%的产品报价为每吨10.5万元,而其在9月份中旬前后的报价仅为每吨8.5万元,短短一个多月的时间,黑钨精矿价格即上涨了23.5%。这一价格比中国钨业协会8月底公布的国内黑钨精矿协调价格7.5万元/吨整整高出了40%。与去年同期的每吨3.95万元相比,更是大幅上涨165.82%。上半年暴涨暴跌今年上半年,人们已见识了钨精矿价格的暴涨暴跌。在年初时,钨精矿价格大约为每吨4.2万元,经过不到半年的时间,其价格即上涨到了每吨13万元以上,涨幅达到了300%。而从7月份开始形势急转直下,出现高台跳水,短短一个多月的时间每吨即跌到了8万多元,较最高点的跌幅超过了40%。此后经过一个多月的盘整,目前价格再次快速回升。钨精矿价格的上涨不仅推动了钨制品价格的上扬,也带动了国际市场价格的上升。分析人士认为,在有色金属中,钨相对来说是一个比较小的品种,投机商通过囤集钨精矿容易操纵市场价格。今年钨精矿价格的暴涨暴跌,在相当程度上与中间商的投机有关。长期将呈上升趋势从基本面情况看,钨矿是世界稀缺资源,在一些发达国家被作为战略资源而受到严格保护。我国是钨资源大国,也一直在加强包括钨矿在内的稀缺资源的保护工作。总体看,钨矿供应的增长是有限的,而钨由于它的特性得到越来越广泛的应用,需求量不断上升。因此,从趋势看,钨精矿价格应是呈上升趋势的。业内人士分析,就我国目前情况看,钨冶炼能力过快扩张也是拉动需求快速增长的重要因素。数据显示,2004年统计的44家钨冶炼企业APT(仲钨酸铵,钨精矿冶炼后的初级产品)生产能力为11.59万吨,较上一年增加7.4%;统计的65户钨粉生产企业钨粉生产能力为5.01万吨,较上一年增加17.3%。但实际上2004年APT产能利用率仅为41.2%,钨粉产能利用率仅为34.6%。今年正在建设或筹建的APT生产线还有1.8万吨,在建和筹建的钨粉生产线还有8900吨。因此,APT、钨粉等中间产品产能的超常发展,进一步加剧了对上游产品的需求。资源紧缺支撑价格而2009年钨矿的采选生产能力仅比上一年增加7%左右,目前看2010年的采选能力基本与2009年持平。虽然一些优势企业为了有一个稳定的原料来源,自去年开始投资开发了一些钨矿,然而从投入到出矿还要有一个过程。估计从2011年开始,采选生产能力将会有一个比较大的增加。因此,冶炼加工能力过度扩张与钨矿资源开采能力的有限产生碰撞,导致供求紧张和价格上涨。有分析人士认为,10万元/吨的钨精矿价格目前看有些偏高,存在一定的投机成分,其正常价格应在10万元以下。从发展趋势看,考虑到资源的紧缺和需求的不断增长,其价格也不会大幅下跌。
低品位钨精矿处理之三 钨精矿制取及设备
2019-02-26 09:00:22
三、钨化学精矿的制取
工业上一般先从净化液中分出组成白钨或仲钨酸铵,再出产钨酸或氧化钨。其进程如下。
1、组成白钨。沉积组成白钨一般多用氯化钙作沉积剂(有时可用氢氧化钙或硫酸钙),使钨酸钙沉积,反响式为:
Na2WO4+CaCl =CaWO4↓+2NaCl
而氯化钙关于硅、磷、砷、钼等杂质亦生成钙盐沉积物因而没有净化效果,仅对硫有净化效果。组成白钨的质量和沉积率首要与净化液的钨含量、碱度、沉积剂的类型及添加量等要素有关,钨含量影响到组成白钨的细度及过滤、洗刷功能。
关于沉积剂的比较:氯化钙可得高档次的组成白钨:(WO3达70-76%),沉积剂对产品污染小,缺陷是氯化钙易潮解,运送包装较困难。石灰价廉,但所得组成白钨档次低,一般只达60-68%WO3,过滤洗刷困难,母液钨含量高,硫酸钙所得组成白钨档次WO3,但对产品污染大(硫酸钠、硫酸钙),且反响时间长。因而以氯化钙为好。
组成白钨作为终究产品时,通过滤枯燥,然后包装出厂;若以钨酸或氧化钨为终究产品,则将组成白钨过滤洗刷后送去制取钨酸。
2、钨酸的制取。工业上常选用或硝酸分化组成白钨,制取钨酸。常用的组成白钨分化法,反响式为:
CaWO4+2HCl = H2WO4↓+CaCl2
组成白钨中的硅、磷、砷杂质对钨酸的制取影响很大,使钨酸粒度变细而成胶状,难于沉积过滤,一起还与钨生成杂多酸,添加母液中钨含量。
制取钨酸进程的首要影响要素有:(1)温度:温度高有利于制取粗粒钨酸,杂质分化较彻底,但酸损耗大,作业环境差,初温常为70-80度,加料后再煮沸10-15分钟;(2)浓度:浓度高有利于钨酸粒度粗化,杂质分化彻底,出产中一般用30%的浓度;(3)剩下酸度:分化终了的酸度低,钨酸粒度变小,纯度低,一般剩下酸度为70-80克/升。此外,酸分化时参加适量的硝石(硝酸)有利于加快分化进程及杂质的氧化。并有利于进步钨的总收回率。
过滤后的钨酸应进行洗刷。钨酸质量契合标准才干出厂或送去制氧化钨。否则要进行净化处理。钨酸的净化常用法,即把钨酸溶液溶于中使其转化为钨酸铵溶液,大部分的硅、铁、锰等杂质则留在沉积中。
3、仲钨酸铵的制取。用浓缩结晶法从钨酸铵溶液中制取仲钨酸铵,先用溶解钨酸,且使钨与某些杂质别离,反响式为:
H2WO4+2NaOH=(NH4)2WO4 +2H2O
某些杂质如铁、锰、钙的氯化物一起生成氢氧化物沉积与钨别离。溶液通过沉清过滤,滤液即为钨酸铵溶液。
用强碱性或弱碱性阴离子交流树脂处理钨浸出液,用氯化铵溶液淋洗载钨树脂,所得淋洗液用于制取仲钨酸铵;此外,还可用溶剂萃取法制取钨酸铵溶液。以钨酸钠为料液,以叔胺或季胺的火油作有机相,在pH=2-4条件下萃钨,然后用2-4%的反萃可得钨酸铵溶液。
从钨酸铵溶液制取仲钨酸铵还可用中和法,此法运用10-20%的把钨酸铵溶液中和至pH=7-7.4时,钨呈针状仲钨酸铵的形状分出,结晶率达85-90%,但中和法不能收回并耗,已被蒸浓法所替代。
把钨酸铵溶液通过蒸浓时能够蒸腾部分,冷却之后(大于50度)则结晶分出片状的仲钨酸铵结晶:即:
12(NH4)2WO4 = 5(NH4)2O·12WO3 ·5H2O↓+14NH3↑+2H2O
由于仲钨酸铵溶解度比仲钼酸铵小,为了避免产品被钼污染,可用分步结晶法使钨钼别离。如蒸腾60%的液体,钨结晶率为55%,而钼结晶率只12%,所以开始结晶分出的仲钨酸铵含钼甚微。后期分出的仲钨酸铵含钼较高。
蒸腾时蒸腾的气经洗刷塔收回,所得回来运用;富含杂质的母液再收回钨。
4、三氧化钨的制取。将枯燥的纯钨酸或仲钨酸铵进行煅烧可制取工业钨氧粉。反响式为:
H2WO4 =WO3+H2O↑
5(NH4)2O·12WO3 ·nH2O =12WO3 +10NH3↑+(5+n)H2O(煅烧)↑
煅烧温度500度时可使钨酸彻底脱水,温度高于250度可使仲钨酸铵彻底分化。用于出产钨材和碳化钨的三氧化钨除应具有必定的纯度外,还要满意必定的粒度要求,三氧化钨的粒度与钨酸如仲钨酸铵的粒度及煅烧温度有密切关系。
四:制取?精矿所需设备
首要设备精矿处理设备有焙烧窑、分化槽、压煮器、熔融炉、净化槽、离子交流柱、溶剂萃取槽、接连离心过滤机、蒸腾结晶槽或接连式蒸腾结晶器等。粉末制取设备有反转管炉、三氧化钨焙烧炉、蓝氧炉和复原炉。压形设备有油压机、冷等静压机。烧结熔炼设备有预烧结炉、高温烧结炉、垂熔炉、各式真空熔炼炉等。
车间组成一般钨冶炼厂由钨湿法冶炼、钨粉出产、钨条(锭)制备、归纳收回(收回氯化钙、钨铁、钽、铌、钪等)等出产车间及制氢等辅佐设备组成。依据出产性质和规划,能够独自建立车间,亦可兼并建立车间。如将归纳收回并入钨湿法冶炼车间,将钨粉制备、钨条(锭)兼并为粉末冶金车间等。
工厂装备与特色湿法冶炼出产进程中运用酸、碱、有机试剂等化工材料,产出有害排放物需求管理。因而,工厂装备时,应将湿法冶炼车间设在厂区的下风向,且便于原辅材料运送和扫除钨渣。钨粉末冶金部分有防尘、防爆、防火要求,应装备在较洁净、不受外界尘埃影响的区域。
首要技能经济指标收回率:钨湿法冶炼为90%~98%;纯钨粉制备为98%~99%;纯钨条(锭)为98%~99.5%。技能经济指标取决于所用的质料、出产工艺和原辅材料报价等要素。如日本某公司以黑钨精矿为质料,选用经典碱法工艺,每吨仲钨酸铵产品耗烧碱2.46t;3.2t;我国某厂以白钨精矿为质料,选用经典酸法工艺,每吨仲钨酸铵产品耗4~5t;1.7~2.3t。
在制取金属钨之前必须先制取较高纯度的钨化合物。因而要除掉分化钨矿藏质料所得到粗钨酸钠溶液和粗钨酸中的杂质。净化粗钨酸钠溶液和粗钨酸可出产出钨的纯化合物仲钨酸铵货氧化钨,这两种纯钨化合物是现在工业上出产钨粉最常用的质料。
由钨精矿直接制取碳化钨
2019-03-05 12:01:05
首要分为高温熔体萃取和气体喷入碳化两阶段。
一、高温熔体萃取
将钨精矿(黑钨精矿或白钨精矿与黑钨精矿的混合物)与Na2SiO3、NaCl混合,在1050~1100℃下熔融,并发作以下反响:
所得Na2WO4·8NaCl相与硅酸盐相不互溶,故按密度分层,基层为氯化物-钨酸盐相,上层为硅酸盐相。将两相用倾析法别离后,一般98%~99%的WO3及少数铁锰杂质进入钨酸盐,其典型条件为:
配料:黑钨精矿∶NaCl∶Na2SiO3=33∶47∶20,当以白钨为质料时,一般应加Al2O3和NaF作熔剂,但将白钨与黑钨接1∶3~3∶1份额参加也可防止加熔剂。
温度和保温时刻:1050~1100℃,2h。
氯化物-钨酸盐相成:25%~30% WO3,约0.24% FeO,约0.3% MnO。
硅酸盐相成分:约0.5% WO3,约36%(FeO+MnO)。
二、气体喷入碳化
将氯化物-钨酸盐相补加NaCl调整份额后,在1050~1090℃,通入天然气发作如下反响:得WC,WC先后用10%HCl和3%NaOH洗去杂质。
典型条件为:氯化物-钨酸盐相成分:含25%~30%WO3(即Na2WO4为31.7%~38%)。
反响温度:1050~1070℃。
CH4中碳利用率:2.2%左右(半工业规划数据,下同)。
WO3进入WC的回收率:90%左右。
WC粉总成本:比传统办法少30%左右。
上述碳化产品经磨细后,经65℃下用6mol∕L的浸出3次,以除掉杂质,则所得产品的成分大致为:总碳5.99%~6.14%;游离碳0.06%~008%;S:0.003%~0.014%;O:0.53%~0.55%,Al:0.001%~0.005%;Ca:0.005%~0.01%;Cr:0.05%~0.3%:Cu:0.007%~0.01%;Fe:0.001%~0.05%;Mg:0.001%~0.01%;Mo:0.01%~0.1%;Si:0.001%~0.01%;Ni:0.03%~0.1%,其粒度为1~20μm占85%~90%。
钨精矿出口品质规格
2019-03-08 09:05:26
钨精矿,俗称钨砂,是一种非常重要的矿物性质料,我国钨砂的储量和产值均居世界之冠,首要产于江西、湖南、广东、广西和福建一带,云南、内蒙、甘肃等省亦有出产。出口钨精矿首要有两种,一种是黑钨精矿(即钨锰铁矿[(FeMn)WO4]),一种是白钨精矿(即钨酸钙矿CaWO4)。钨精矿用于制作钨丝、钨铁和具高硬度、耐性和耐磨等性质的特种钢,并可替代铂金作变压器和电话机的通电联接头号,用处很广,是我国的传统出口创汇矿品。上海在解放前已有出口,首要由其时的资源委员会国外交易事务所运营,解放初期至50年代晚期出口钨精矿悉数销往苏联,均匀每年约6000吨,自1958年起才向欧洲、日本和美国等国家和区域供应,以西欧的销量为最大,首要从联邦德国的汉堡、不莱梅和荷兰的鹿特丹转口。钨精矿的出口规格一般为:三氧化钨(WO3)65%以上;锡(Sn)0.2~1.5%;砷(As)0.2%以下;硫(S)0.5%以下。其他还有铜(Cu)、氧化锰(MnO)、二氧化硅(SiO2)、磷(P)等作为参阅项目,不规则详细数字。报价按主项目三氧化钨含量增度增值,世界市场报价每吨度约为60美元。钨精矿国内出产厂矿的质量规格表 单位:% 质量项目 特级黑钨 一级黑钨 特级白钨 一级白钨 二级白钨 三氧化钨(WO3)最低 70 65 70 65 65锡(Sn)最高 0.2 0.2 0.2 0.2 1.5 砷(AS)最高 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 硫(S)最高 0.8 0.8 0.8 0.80.8 铜(CU)最高 0.2 0.2 0.2 0.2 氧化锰(MnO) 14 二氧化硅(SiO2) 5 5 5 5 磷(P) 0.05 0.05 0.050.05此外亦有一种含三氧化钨约30%的“钨泥”也偶有出口。二级钨砂一般不出口。钨砂于1950年5月1日即被列为上海市当地法定查验出口产品,1951年列入《种类表》,成为全国性法定查验产品。出口钨砂的查验作业搬运最早。
1955年商检总局决议对出口钨精矿等23种产品施行查验作业搬运,同年3月,商检总局同重工业部有色金属管理局宣布联合告诉,规则由有关商检局与有色金属厂矿协议采纳查验换证与一起查验办法,施行出口查验作业搬运。钨精矿产地大多在中南区域,不属上海市统辖规模,从1955年今后,凡湖南和江西两省的钨精矿到沪后,能够凭湖南和江西商检局证书或由他们审阅盖章的厂检合格证审阅换证,无这种证明的,出口时仍由上海商检局取样查验。1958年5月,出口钨精矿曾一度从《种类表》中吊销,1959年7月又从头列入法定查验产品。1953年外贸部函令上海和武汉两商检局各派矿产品查验人员前往中南有色金属管理局的湖南、江西、广西等省的钨、锑、锡矿产地的化验安排,查询了解出产和查验状况,并研讨商检局与产区在查验成果上发作差异的原因,以便两边在查验技能上取得共同。上海商检局派出人员参与。经实地查询了解发现两边的钨砂查验成果发作差异原因首要有三点:一是两边所用办法不共同;二是产地测定三氧化钨时未扣除二氧化硅;三是产地仪器设备不完善,查验人员技能不熟练。乃决议由商检局制备钨砂样品分送矿区化验,以核对化验成果,并择期举办技能沟通会,以进步钨精矿查验技能。出口钨精矿的取样和查验办法在50年代系按照1950年4月20日对外交易部公布的《输收支产品查验暂行标准》第33号01“钨砂”履行。此标准于1951年8月23日修订,修订内容包含取样办法,断定以30吨(600袋,每袋50公斤)为一取样单位,每10袋抽一袋,每袋取出5公斤,混和后缩分出小样。出国钨砂质量规格表 单位:% 品名 最低 最高 三氧化钨 (WO3) 锡 (Sn) 砷 (As) 硫 (S) 铜 (Cu) 铅 (pb) 锌 (Zn) 钼(Mo) 锑 (Sb) 磷 (p) 铋 (Bi) 锰 (Mn) 黑W1 70.00 0.05 0.2 0.5 0.05 0.10 0.10 0.40 0.500.10 钨W11 65.00 1.5 0.2 白S1 70.00 0.1 0.1 0.5 0.05 0.10 0.10 0.40 0.10 0.05 0.501.00 钨S11 65.00 0.1 0.1此标准于1953年和1955年经过两次修订,取消了铅、锌、铋的查验办法,1960年进行第三次修订,改名为中华人民共和国外贸部暂行标准WMB1-60《钨精矿查验办法》,于1962年1月施行;此后于1965年及1968年又经过两次修订。钨精矿系冶金工业部归口产品,1963年冶金工业部将钨精矿查验办法的拟定标准使命下达给江西冶金研讨所,由该所拟定成冶标YB602-65《钨精矿分析办法》于1966年7月同意施行。1978年修订,编号改为YB602(1-12)-78,上海商检局的技能人员参与验证和判定。
《钨精矿技能条件》国家标准GB2825于1981年12月公布,1982年1月施行。1980年6月,国家商检总局在上海举办钨精矿、铝精矿会议,决议拟定《包装钨精矿取样、制样办法》国家标准,由上海、广州、南昌、长沙、武汉、福州等6个商检局组成实验小组,上海商检局牵头,并担任起草标准的草案,1983年在长春经过判定,于1984年5月29日由国家商检局公布,编号GB4414-84,1985年5月1日施行。1981年国家商检总局以(81)国检技字第611号函指定上海商检局拟定《出口钨精矿查验办法》国家标准草案。但由于钨精矿系冶金部归口产品,其查验办法的国家标准拟定使命已由国家标准局下达给江西冶金研讨所,1983年上海商检局派员参与该地点九江举办的制标协作会议,并于1983年以0176号函将状况陈述总局,为避兔起草作业重复,主张改为由商检局拟定适用于外贸的《钨精矿查验操作规程》。后来《钨精矿化学分析办法》国家标准GB6150.1-.19-85于1985年正式公布。矿产品查验上海商检局展开最早,早在1950年就树立了矿产品查验室,而钨精矿查验又是上海商检局最早查验的一种矿产品。在钨精矿开验以来的前史过程中,在制修订查验标准和进步查验技能水平上,上海商检局曾进行过广泛的研讨作业。
比较严重的科研项目如下:(1)解放后最早的一份钨精矿取样和查验办法标准是由上海商检局研讨、起草拟定的。(2)1954~1955年,上海商检局曾安排技能力量拟定出一个钨砂标准样品,供给各有关局作为查验参阅。(3)1963年3月,部商检局为修订外贸部出进口产品查验暂行标准WMB1-60《钨精矿查验》作预备。曾安排上海、武汉、大连、长沙、南昌、广州等6个商检局在上海举办钨精矿中锡的测定办法技能讨论会,由上海商检局牵头对4种测定办法(焦硫酸钾一丹宁法、荧光酮法、桑色素法和氢氧化铁共沉淀一碘量法)进行研讨实验,发现测定办法存在问题较多,决议修订时不再列入。(4)1975年部商检局安排树立矿产品取样理论小组,由部商检局、上海局、秦皇岛局、辽宁局、南宁局等5人组成。为了拟定钨精矿、氟石等出口矿产品的取样办法国家标准,在理论组下又树立两个研讨分组,其间钨砂、氟石调研组由上海商检局带队,于1976年6~8月会同上海、武汉、南昌和长沙4个局的查验人员先后去8个省市24个首要产地的矿山、库房和中转场所进行实地观赏、拜访、座谈、沟通,并写出了调研陈述。(5)为拟定钨精矿的取样、制样国家标准,1980年秋季起,由上海、广州、南昌、长沙、武汉和福州等6个商检局组成实验小组,由上海商检局牵头,进行了以下6项实验:制样精密度核对实验;质量动摇实验和份样数的核算;取样误差校核实验;取样精密度校核实验;
二分器接连缩分法和混和3次后缩分法的比较实验;粒度筛分实验。以上6项实验共取得一千多个实验数据,经使用数理计算原理,拟定出《包装钨精矿取样、制样办法》国家标准,1984年5月由国家标准局公布,编号为GB4414-84。该标准于1986年获国家商检局科技进步一等奖,1987年获经贸部科技进步二等奖。此标准的英文本也由上海商检局安排人员于1987年译成。关于钨精矿的质量方面,50年代初期,出口苏联的钨精矿从未发作过质量贰言,其时对苏合同规则三氧化钨查验成果的容许差为0.8%(系按照全苏国定标准FOCT213-64(钨精矿酸酐含量测定法》中的规则)。60年代,对日本、澳大利亚和英国等资本主义国家出口钨砂,上海商检局多系接长沙局和南昌局查验证书换证。根据我国五金矿产进出口公司所供给的信息:从1964~1966年3月出口至西欧各国的53批钨砂中,有47批三氧化钨的查验成果商检局较外商偏高0.12~2.63%,只要6批国外查验成果高于商检。其时对资交易合同规则:出口钨砂须以国外取样和查验成果作为结价根据,三氧化钨两边查验成果的容许差为0.5%,超越部分由两边均匀担负。合同规则以国外取样为准,对中方晦气,今后续订合一起此种不合理规则即被取销。出口钨砂的商检成果同国外有差异的原因,可能与包差(包与包之间的质量差异)和取样代表性有关。1966年上海商检局曾对有贰言的一批出口钨砂进行覆按,得知该批钨砂系由南昌商检局查验,上海商检局换证出口,数量共为50吨。出口前分红5个小批在江西省五金矿产进出口公司进行过大掺和,装袋时又逐批取样,故取样代表性应属杰出,该局又曾对南昌局封存小样进行复核,查验成果还略高于南昌局。此外,又对南昌局已出证的几批钨砂,从头取样化验,其成果也同南昌局共同。一起也曾对日本和英国供给的查验办法与我国外贸部标准办法用同一样品进行比照实验,所得成果也根本共同(国外办法操作繁琐不易把握),可见商检局查验成果是牢靠的。出口钨砂质量上存在的另一个问题是黑钨中夹有白钨的问题。1965年输英国的黑钨砂中有11批国外反映其间含有白钨,据称含量高的达25%,并发作拒收状况。经将有贰言的钨砂存样,进行含钙量测定,成果为1.64~4.07%,若换算成相应的白钨则为8~20%,可见国外反映事实,但其时商检局系按部商检局(63)检局二字第204号函“对肉眼不易发觉的白钨不加把握”的规则履行查验的,看来用肉眼目测不行稳当。钨砂中如含钙量高,则制出的钨丝简单发脆,可见黑钨与白钨用处不同,不该彼此稠浊。反观我国现在钨精矿技能条件国家标准GB2825-1981,其间规则含钙量为l~5%,答应量明显过高,不适合外销要求。1985年今后,上海口岸有关的外贸公司,根本上已中止运营钨砂出口,与之相关的查验和换证作业上海商检局也相应停止。1950~1985年上海商检局部分年份出口钨精矿查验状况表 年份 总数量 黑钨 白钨 补白 批数 吨数 批数 吨数 批数 吨数 1950 — 6922 — —— — 1951 — 9100 — — — — 1952 — 980 — — — — 1978 192 7695 151 6839 41 856 摘自专题总结1979 342 7577 249 5904 93 1673 同上 1980 454 9502 380 8324 74 1178 1981 — — — — —— 1982 405 4437 — — — — 1983 167 4348 — — — — 1984 205 4897 — — — — 1985 10 230— — — — 阐明;(1)1953年起交苏联钨砂,改由江西直接出口。对出口钨砂,不再列入计算。(2)1978年起查验批数中绝大部分为出口查验换证批数。
钨粗精矿的精选
2019-01-25 10:19:06
自然界已发现的钨矿物约有20种,其中具有工业价值的为黑钨矿和白钨矿两种。钨矿石一般也分为黑钨矿类和白钨矿类。我国是世界上钨矿最丰富的国家,石英脉型钨矿占我国当前开采量的90%以上,钨矿物以黑钨矿为主,常含有白钨矿,另有锡石、辉钼矿、辉鉍矿、黄铜矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等金属矿物,非金属矿物以石英、长石、云母为主。 黑钨矿的主要选矿方法是重选,粗、中粒用跳汰机,细粒用摇床。在重选过程中,一些密度较高的矿物,如锡石、白钨矿和大多数的硫化矿,都伴随黑钨矿一道进入粗精矿中。因此,需要精选以提高钨精矿的品位,同时回收各种副产品。 黑钨矿属于弱磁性矿物,而锡石、白钨矿是非磁性矿物,因此,利用磁选法可将它们分开。下图是我国某钨矿精炼厂钨粗精矿磁选精选流程:分选前将物料用对辊机破碎到-3mm,筛分成0.83~3mm、0.2~0.83mm和0~0.2mm三级,分级磁选得到黑钨精矿。
某钨矿精炼厂钨粗精矿磁选精选流程
其中0.83~3mm的磁选尾矿,经对辊机破碎到1.17mm以下,使钨的连生体解离,再分级磁选,各粒级磁选作业的次数,视物料的性质而定。使用ø900mm单盘磁选机分选,磁场强度为955~1194kA/m。分选过程除可调整电流、电压、极距和给料粒度外,物料水分和铁污染的程度也会影响分选指标。磁选尾矿包含白钨矿、锡石和硫化矿,可用其他方法综合回收。 磁选分选结果见下表: 磁选分选结果产品名称产率品位/%回收率/%/%WO3SnSWO3Sn原矿10056.984.21 100100黑钨精矿70.270.930.130.4887.312.17中矿I2.3724.210.88 10.5中矿II1.934.23.88 1.141.75尾矿22.5220.82①17.469.028.2393.37破碎粉尘1.3244.872.4 1.040.75磁选粉尘0.6449.872.19 0.560.33风机粉尘0.7537.745.82 0.491.03铁屑0.1155.763.79 0.110.1片状钼矿0.1914.43② 0.05 注:①白钨矿的品位为18.41%WO3;②筛分得出,含35.21%Mo。
钨精矿的冶炼要求
2019-01-04 09:45:26
钨矿石的含钨量通常是不高的,必须经过选矿富集。我国目前生产的钨精矿,主要取自含钨矿石中的黑钨矿,其次是白钨矿。钨矿物的氧化物钨华等按目前的选矿方法和流程尚不能回收。 冶炼要求的合格钨精矿,含WO3应达到或大于65%。经火法冶炼制成钨铁合金(含w>70%或>65%);经水法冶炼成正钨酸钠,仲钨酸铵或钨酸钙等。进一步处理成三氧化钨(含WO399.9%),再用还原剂(通常用氢)还原成钨粉(含w99.9%)等。
铁精矿反浮选除磷
2019-01-21 18:04:24
铁精矿中的磷杂质主要以磷灰石、胶磷矿形式存在,少量呈稀土磷酸盐矿物存在。虽然磷矿物的可浮性优于铁矿物,但二者的可浮性差别不大,因此一般尽可能采用磁选方法脱除粗粒嵌布的磷矿物,然后用反浮选脱除呈细粒嵌布的磷矿物。反浮选时一般加入大量水玻璃或适量淀粉以抑制铁矿物,用阴离子捕收剂浮选磷矿物,其适宜的pH值为10左右,并且矿浆加温有利于提高除磷效果。例如瑞典格兰耶斯贝里铁矿(Grangesberg )选厂和阿根廷耶巴公司(Hipasam)铁矿选厂等在工业上都采用了该工艺,铁精矿中的磷可分别从1%和0.45%降至0.016%和0.16%;我国包钢选厂铁精矿中的磷(稀土磷)从0.3%降至0.15%;梅山选厂铁精矿反浮选降磷试验结果表明,磷可从0.4%左右降至0.18%以下。虽然该方法是目前工业应用较多且简单的工艺,但一般浮磷泡沫中的铁损失较多,因此通常采用泡沫再经磁选回收再选的办法来减少铁份损失。
为了使磷矿物和硅质矿物一起脱除,可以采用在强碱性介质中(pH =11~12)、以淀粉作抑制剂、以Ca++作活化剂的阴离子捕收剂反浮选工艺。如娜威拉纳格鲁贝(Rana Grubery)公司对拉纳选厂的铁矿石进行了多种方案除磷工艺研究,最后认为采用该工艺的效果最佳,铁精矿品位可以提高至65%,含磷降至0.015%以下。
另外,对于微细粒嵌布的含磷弱磁性铁矿石,可以采用选择性絮凝脱泥-阴离子捕收剂(ca++活化)反浮选工艺同时除磷、硅等杂质,如对美国蒂尔登(Tilden)铁矿石采用该工艺进行了试验,结果证明,该工艺的除磷效果好于选择性絮凝脱泥-阳离子捕收剂反浮选工艺。
铁精矿反浮选除硫
2019-01-24 09:37:13
铁精矿中有害杂质硫一般以黄铁矿和磁黄铁矿的形式存在,以黄铁矿形式存在的硫可通过加黄药浮选或磁选即可脱除,而以磁黄铁矿形式存在的硫,因其具有强磁性,且其可浮性易受各种因素的影响,因此难于脱除。国内外研究和实践证明,磁黄铁矿表面易于氧化(生成铁的氢氧化物)、泥化、磁团聚等,大大降低了其可浮性,为此在浮选除硫时,一般采用加酸擦洗表面、加分散剂分散、脱磁、多段活化、强化捕收等措施来提高其脱除率。
铁精矿反浮选除杂工艺
2019-02-27 12:01:46
一、铁精矿反浮选除硫。铁精矿中有害杂质硫一般以黄铁矿和磁黄铁矿的方式存在,以黄铁矿方式存在的硫可通过加黄药浮选或磁选即可脱除,而以磁黄铁矿方式存在的硫,因其具有强磁性,且其可浮性易受各种因素的影响,因而难于脱除。国内外研讨和实践证明,磁黄铁矿表面易于氧化(生成铁的氢氧化物)、泥化、磁聚会等,大大降低了其可浮性,为此在浮选除硫时,一般选用加酸擦拭表面、加涣散剂涣散、脱磁、多段活化、强化捕收等方法来进步其脱除率。二、铁精矿反浮选除磷。铁精矿中的磷杂质主要以磷灰石、胶磷矿方式存在,少数呈稀土磷酸盐矿藏存在。尽管磷矿藏的可浮性优于铁矿藏,但二者的可浮性不同不大,因而一般尽可能选用磁选方法脱除粗粒嵌布的磷矿藏,然后用反浮选脱除呈细粒嵌布的磷矿藏。反浮选时一般参加很多水玻璃或适量淀粉以按捺铁矿藏,用阴离子捕收剂浮选磷矿藏,其适合的pH值为10左右,而且矿浆加温有利于进步除磷作用。例如瑞典格兰耶斯贝里铁矿(Grangesberg)选厂和阿根廷耶巴公司(Hipasam)铁矿选厂等在工业上都选用了该工艺,铁精矿中的磷可分别从1%和0.45%降至0.016%和0.16%;我国包钢选厂铁精矿中的磷(稀土磷)从0.3%降至0.15%;梅山选厂铁精矿反浮选降磷实验成果表明,磷可从0.4%左右降至0.18%以下。尽管该方法是现在工业使用较多且简略的工艺,但一般浮磷泡沫中的铁丢失较多,因而一般选用泡沫再经磁选收回再选的方法来削减铁份丢失。为了使磷矿藏和硅质矿藏一同脱除,能够选用在强碱性介质中(pH=11~12)、以淀粉作按捺剂、以Ca++作活化剂的阴离子捕收剂反浮选工艺。如娜威拉纳格鲁贝(RanaGrubery)公司对拉纳选厂的铁矿石进行了多种计划除磷工艺研讨,最终以为选用该工艺的作用最佳,铁精矿档次能够进步至65%,含磷降至0.015%以下。别的,关于微细粒嵌布的含磷弱磁性铁矿石,能够选用选择性絮凝脱泥-阴离子捕收剂(ca++活化)反浮选工艺一起除磷、硅等杂质,如对美国蒂尔登(Tilden)铁矿石选用该工艺进行了实验,成果证明,该工艺的除磷作用好于选择性絮凝脱泥-阳离子捕收剂反浮选工艺。三、铁精矿反浮选除氟和碱金属氧化物(Na2O、K2 O)。铁精矿中的氟一般以萤石或稀土氟化物的方式存在,一般在碱性介质中,以很多水玻璃或适量淀粉按捺铁矿藏,选用阴离子捕收剂反矿藏,如我国包钢选厂铁精矿选用阴离子捕收剂反浮选工艺除氟,以水玻璃作为涣散和按捺剂,铁精矿中的氟含量可从1%~2.4%降至0.65%左右,但仍然存在着铁份丢失较大和除氟率不高级问题。别的,还能够选用在强碱性介质中加淀粉作按捺剂、加Ca++作活化剂、以阴离子捕收剂一起浮氟和硅的工艺。铁精矿中的碱金属氧化物主要以含碱金属硅酸盐矿藏的方式存在(如长石类矿藏等)。依据该类硅酸盐矿藏的物理化学性质特色,一般选用阳离子捕收剂反浮选工艺,一起研讨证明,参加有利于进步碱金属氧化物的脱除率,但需求延伸浮选时刻,以确保铁精矿中含硅矿藏的浮出。
从钨酸盐溶液中除钼
2019-03-05 09:04:34
现在许多用户对钨制品中钼含量约束十分严苛,我国GB 10116-88规则0级APT含钼量应不超越20×10-6,因而钨冶金中除钼为重要的工序之一。
在钨冶金中,视原猜中钼含量的不同以及详细工艺流程的不同,除钼可能是从Na2WO4溶液或净化转型所得的(NH4)2WO4港液或APT结晶母液中除掉(当原猜中钼含量很少时)。现在研讨的除钼办法甚多,但在工业中使用最广的都是根据钨、钼对硫的亲和力的不同,首要在pH=7.5~8的条件下(对(NH4)2WO4溶液面言,pH值提至pH=10~11)向溶液中参加S2-,此刻,MoO42-与S2-作用:而WO42-根本不变,因而使溶液中钨和钼别离以WO42-、MoO4-nSn2-形状存在,然后使用两者性质的差异进行别离,现在已工业化的别离工艺为:
一、选择性沉积法从钨酸盐溶液中除钼、砷、锡、锑
作者首要用量子化学核算的办法开始找出WO42-与MoO4-nSn2-在微观性质上的差异,再用分子规划办法定向寻觅,发现参加M115对MoS42-有特殊的亲和力,构成沉积进入渣相,而WO42-不反响,保留在溶液中,经过滤后,钨钼到达高效别离。与此一起发现SnO32-、AsO43-、SbO43-等亲硫元素的含氧阴离子都能被硫化成硫代酸根离子,因而也能一起除掉。本工艺的特点是:
(一)适用性广,能从各种钨酸盐溶液(包含Na2WO4溶液、(NH4)2WO4溶液及APT结晶母液等)中一次性除掉上述多种杂质。
(二)除钼率高,对原始溶液中钼含量根本上没有约束,工业条件下其除钼作用如表1所示。
(三)WO3回收率高,沉钼渣中含Mo15%~20%,WO32%~4%,相当于除掉1kg Mo丢失0.2~0.3kgWO3,对含1g∕L Mo、200g∕L WO3的溶液而言,回收率达99.8%~99.90%。
本工艺在我国钨冶金技术市场中占有率已达72%。
表1 选择性沉积法除钼的工业生产成果二、离子改换法
根据强碱性阴离子交流树脂上的胺功用团对MoO4-nSn2-的亲和力比WO42-大,故将WO42-、MoO42-混合液加S2-转化后,用凝胶型或大孔型强碱性阴离子交流树脂吸附,钼优先吸附在树脂相,改换后液则为含钼很少的钨溶液。对吸附有MoO4-nSn2-的树脂则加氧化剂如NaClO、H2O2等进行解吸,其反响为:因而MoO4-nSn2-变成MoO42-解吸。其首要参数和目标如下:
(一)料液制备进程
对(NH4)2WO4料液含WO3∶100~250g∕L,pH=9~10,S2-参加量按生成MoS42-计过量0.57~1.43g/L,40~90℃保温1~2.5h。再在室温保温10-16h。
(二)除钼进程
当除钼进程在离子交流柱进步行时:吸附流速2~8cm∕min,至钼穿透停止。淋洗钨溶液含NH4Cl 1~3mol∕L,pH=8.5~1.3,流速2~8cm∕min。解吸钼选用NaClO+NaCl溶液(其间NaCl浓度为0.5~3.5mol∕L,NaClO浓度为含有效氯1~15g∕L)或H2O2的碱性液,pH=11~14。
使用上述氧化剂将树脂上吸附的MnO4-nSn2-氧化为MoO42-和SO42-,然后完成将其解吸的意图。
(三)除钼作用
当溶液中Mo∕WO3=0.05%左右,交流后液Mo∕WO3约为0.005%。
(四)回收率
当溶液中Mo∕WO3=0.05%左右,钨进入交流后液的回收率为85%~90%,进入淋洗液为7%~8%。钼进入解吸液回收率为87%~96%。
因为在离子交流柱进步行时,交流容量小,一起解吸进程氧化速度很慢。因而,肖连生等进行了改善,将除钼的吸附进程在移动床中进行,而将氧化解吸在流化床内进行,大幅度提高了交流容量和解吸速度,交流容量达Mo 70kg∕m3树脂,WO3的丢失相当于1kg WO3∕kg Mo。
三、MoS3沉积法
(一)根本原理
上述硫化后的溶液加HCl中和到pH=2.5~3,则MoS42-。成MoS3沉积,然后与钨别离,反响为:(二)工业实践
MoS3沉积法除钼的操作进程、设备及首要操控条件、净化目标综合于表2中。
表2 三硫化钼沉积法除钼的工业实践操作进程及设备首要操控条件净化目标在耐酸珐琅反响锅中将Na2WO4溶液加热至70~80℃,参加理论量125%~150%的NaHS,拌和2~2.5h,用3~5mol∕L的HCl(若除钼后直接用萃取法则用2~3mol∕L H2SO4)中和至pH=2.5~3,煮沸1.5~2h后用耐酸真空抽滤器过滤MOS42-转化阶段:pH=7.2~7.3,温度为70~75℃,时刻为2~2.5h,NaHS加量为确保转化后溶液中游离S2-浓度1.5~3g∕L;MoS3沉积阶段:pH=2.5~3,煮沸时刻1.5~2h除钼率98%~99%,或除钼后的溶液中Mo∕W=0.01%~0.05%;钨的回收率大于98%
硫化钼沉积法除钼的缺陷是除钼作用欠佳,钨的回收率较低,一起放出有毒气体H2S,因而只适宜于含钼较低的Na2WO4溶液,故在我国已被筛选。
四、有机溶剂萃取法除钼
现在用萃取法除钼的计划繁复,其间较老练的为季铵盐萃取,其实质是先参加S2-使溶液中MoO42-转化为MoS42-后,以季铵盐作萃取剂萃取钼,其反响为:富钼的有机相用次溶液反萃,使MoS42-氧化成MoO42-;进入溶液(与离子交流法除钼的解吸进程类似),反萃后有机相回来萃取。
黄蔚庄等处理的料液成分为WO3 75~85g∕L、Mo 0.03~0.17g∕L、pH=8.2~8.4,经硫化后萃取,有机相为1.2% N263+20%TBP,其他为火油,反萃剂为0.3 mol∕L NaOH和30g/L NaCl的次溶液,选用6级逆流萃取,二级逆流反萃,萃余液中Mo∕WO3≤0.01%,进程中WO3丢践约0.5%,有机相丢践约3L∕WO3。除上述办法外,现在研讨的钨钼别离办法繁复,详细可参看参考文献。
钡知识
2019-03-14 09:02:01
是银白色金属,密度3.51,熔点725℃,沸点1140℃。的化学性质非常生动,与水反响激烈,放出。温度升高后,可与氢生成氢化,与氮生成氮化,与碳生成碳化。在高温下与氧和卤素强烈反响,并放出很多的热。的复原性很强,它可以复原大大都金属的氧化物、卤化物、硫化物而得到相应的金属。 的首要矿藏有重晶石和毒重石。重晶石的化学成分为硫酸,含氧化65.7%,三氧化硫34.33%。毒重石的化学成分为碳酸,含氧化77.7%,二氧化碳22.3%。毒重石一般不能富集成矿,只在重晶石矿床中以副矿藏产出。上述矿藏中,一般含有、钙等元素。此外,硅石含50%,也可作为出产化学制品的来历。 我国重晶石资源丰富,重晶石矿产散布于全国21个省市自治区,储量以贵州最多,占全国总量的34.2%,其次是湖南(15.2%)、广西(10.6%)、甘肃(10.3%)、陕西(10.1%)、山东(5.9%)、福建(4.4%),以上7个省(区)储量算计占全国总储量的90.7%。优质富矿(BaSO4含量大于92.5%)首要会集在贵州和广西。 的制取办法包含:(1)氧化的制取 选用优质重晶石矿,或经手选和浮选,除掉铁和硅后,得到含硫酸大于96%的精矿。将粒度小于20意图矿粉与煤或石油焦粉按分量比4∶1混合,在反射炉内于1100℃下焙烧,硫酸被复原成硫化,俗称“黑灰”。用热水浸出得到硫化溶液。向硫化水溶液中参加碳酸钠或通入二氧化碳,使硫化转化成碳酸沉积。将碳酸与炭粉混合后,于800℃以上煅烧,制得氧化。氧化能在500-700℃氧化生成过氧化,700-800℃时过氧化又分化生成氧化;因而要求煅烧产品在惰性气体维护下冷却或淬冷,避免生成过氧化。(2)铝热复原法出产金属 因配料不同,铝复原氧化的反响可能有两种,反响式为:6BaO+2Al→3BaO•Al2O3+3Ba↑或 4BaO+2Al→BaO•Al2O3+3Ba↑ 这两种反响在1000-1200℃时,都只能生成少数的,因而,必须用真空泵将蒸气不断地从反响区转到冷凝区,反响才干不断向右进行。反响后的残渣有毒,须经过处理后才干丢掉。 金属的首要用处是作消气剂,以除掉真空管和电视显象管内的痕量气体。在蓄电池极板的铅合金中参加少数的,能改进功能。也可作球化剂和脱气合金,用于制作球墨铸铁和精粹金属。的化合物用处广泛,重晶石可作钻探用的泥浆。锌白俗称立德粉,是一种常用的白色颜料。钛酸压电陶瓷广泛用作仪器中的换能器。盐(如硝酸)焚烧时,呈亮堂的绿黄色,很多用于制作烟火和信号弹。硫酸常用于医学X射线肠胃诊察,俗称“餐造影”。
2018钨精矿价格走势图,钨的最新价格
2018-08-10 19:12:56
钨属于稀有元素,包括钨铁精矿和钨酸钙精矿两种,在地壳中含量仅为0.8%,我国钨储量约占世界总储量的55%,居首位。钨的价格也是一直以来关注的问题。本站提供有色金属钨的价格行情、分析预测,如要了解最新的钨价格,请至
钨价格专区
,下面是今日最新的钨精矿价格。品名规格钢厂/产地价格(万元/吨)涨跌备注黑钨精矿>65%江钨10.5- 黑钨精矿>65%赣州钨协10.9- 黑钨精矿>65%江西10.4-10.5- 黑钨精矿>65%湖南10.4-10.5- 白钨精矿>65%柿竹园10.2- 1# 钨条--305-325元/千克-
稀土精矿球团脱铁除磷
2019-01-24 17:45:52
稀土精矿球团经电弧炉、矿热炉脱铁除磷制备稀土精矿渣,是冶炼合格稀土硅铁合金的重要环节。下面重点介绍电弧炉脱铁除磷制备稀土精矿渣,的工艺和原理。
稀土精矿球团电弧炉脱铁除磷的工艺 利用电弧炉进行稀土精矿脱铁除磷制备稀土精矿渣,具有工艺简单、操作便利、设备利用率高等优点,因而在工业生产中采用。其工艺流程如图1所示。所用设备为冶炼稀土硅铁合金的电弧炉,渣铁罐为耐高温铸铁件。罐内渣铁经过8h以上的静止冷却,即可完全分离,注意不可将高磷铁混入渣中。
钡的制取方法
2019-02-28 11:46:07
的制取办法包含:(1)氧化的制取 选用优质重晶石矿,或经手选和浮选,除掉铁和硅后,得到含硫酸大于96%的精矿。将粒度小于20意图矿粉与煤或石油焦粉按分量比4∶1混合,在反射炉内于1100℃下焙烧,硫酸被复原成硫化,俗称“黑灰”。用热水浸出得到硫化溶液。向硫化水溶液中参加碳酸钠或通入二氧化碳,使硫化转化成碳酸沉积。将碳酸与炭粉混合后,于800℃以上煅烧,制得氧化。氧化能在500-700℃氧化生成过氧化,700-800℃时过氧化又分化生成氧化;因而要求煅烧产品在惰性气体维护下冷却或淬冷,避免生成过氧化。(2)铝热复原法出产金属 因配料不同,铝复原氧化的反响可能有两种,反响式为:6BaO+2Al→3BaO•Al2O3+3Ba↑或 4BaO+2Al→BaO•Al2O3+3Ba↑ 这两种反响在1000-1200℃时,都只能生成少数的,因而,必须用真空泵将蒸气不断地从反响区转到冷凝区,反响才干不断向右进行。反响后的残渣有毒,须经过处理后才干丢掉。
钨精矿是什么?用途有哪些?
2018-08-16 15:53:29
钨是一种稀有金属,钨主要包括钨铁精矿和钨酸钙精矿两种,年产量很低,在地壳中含量仅为0.007%,我国钨储量约占世界总储量的55%,居首位。因为钨金属比较稀有,所以
钨精矿
的价格也很高,市场上钨精矿的价格是以吨为单位计算的,价格在10万-20万元/吨。钨砂就是钨精矿,也有地方把钨原矿叫钨砂的,不同的地方叫法可能不太一样!钨精矿主要用在什么方面?钨是一种熔点较高的稀有金属或呈难熔稀有金属,钨及其合金用途非常广泛,是现代工业、国防及高新技术应用中的极为重要的功能材料之一,主要用于航天、原子能、船舶、汽车工业、电气工业、电子工业、化学工业等诸多领域,还用于铸造配料用原料。
钨精矿碱浸出液中的钨锡分离研究
2019-01-29 10:09:51
聂华平,王秀红,万林生
在钨产品中,锡是众多杂质中极为有害且较难去除的一种,钨成品中即使有微量锡存在,也会对其机械性能、物理性能等有严重影响。根据GB/T 10116-1988要求,在0级APT(仲钨酸铵)中,锡质量分数要求小于1×10-6,一级APT中锡质量分数要求小于3×10-6[1],但随着我国优质钨矿资源的日益匮乏,可供开采的保有资源中锡等杂质的含量越来越高、形态越来越复杂,致使仲钨酸产品质量受到较大影响。因而,研究钨冶炼过程中深度去除杂质锡格外迫切和必要。
1、试验原料
钨精矿为赣州某矿山高锡钨精矿,化学组成见表1。
表1 钨精矿的化学组成 %WO3SnCaAsMo74.690.110.200.0120.002
模拟工业浸出条件,用碱浸出钨精矿获得钨浸出液:将钨精矿置于XMQ-锥形球磨机中,磨矿12h后过320目筛,取筛下部分进行试验。称取钨精矿100g,用理论量1.6倍、质量浓度为500g/L的NaOH溶液在沸腾状态下浸出3h,之后抽滤、洗涤,滤液(钨酸钠溶液)加蒸馏水稀释后即为试验溶液,其中钨质量浓度(以WO3计)为20g/L,锡质量浓度(以Sn计)为1.78mg/L。
2、试验部分
2.1钨浸出液中锡的存在形式及比例
钨浸出液中,锡以SnO32-和SnS32- 2种状态存在[2]。相比较而言SnS32-的危害性更大,即使有少量存在也会使产品APT锡超标[3]。而适量SnO32-的存在对产品质量不会有太大影响。在随后的离子交换回收钨过程中,因SnO32-与树脂亲和力比WO42-的小,大部分留在溶液中,不被树指吸附,SnO32-的去除率可达99%[4] 。因而在进行钨锡分离时,有必要研究溶液中SnO32-和SnS32-的存在比例。
用离子交换树脂采用静态吸附法测定钨浸出液中SnS32-的比例。量取一定体积的钨浸出液于装有一定量阴离子交换树脂(已被WO42-饱和)的烧杯中,同时在室温下搅拌。待交换法测定不同pH值的钨浸出液中的SnS32-的比例,结果如图1所示。从图1看出,随着溶液pH值的升高,溶液中SnS32-的比例急剧下降,这与后述的热力学分析结果一致。同时值得指出的是,pH值为13的溶液在生产中是较为常见的。pH为13时,SnS32-的比例是18.1%,可以肯定,吸附原液除锡,实际上是指除去SnS32-。图1 pH钨浸出液中硫代锡酸根的比例
2.2热力学分析
钨浸出液中的SnO32-和SnS32-并非孤立存在,而是可以相互转化的:
SnO32-+3S2-+3H2O= SnS32-+6OH-
若测定出或利用热力学数据计算出上述反应的平衡常数(K),则在已知S2-和OH-浓度情况下,可以求出SnO32-和SnS32-的浓度比,即: 3、结果与讨论
采用沉淀法除锡,试验考察了试剂用量、反应温度、反应时间对除锡效果的影响。
在DF-1集热式恒温磁力搅拌器中放入一定量的水,升温至设定温度。量取200mL钨浸出液于锥形瓶中,加入一定量沉淀剂M115。将锥形瓶置于水浴中,慢慢开动磁力搅拌,使搅拌速度适宜。充分搅拌一段时间后取出锥形瓶,澄清后过滤,滤液即为除锡后的净化液,分析滤液中锡的质量浓度。
3.1试剂用量对除锡效果的影响
试剂用量为理论量的1~7倍,室温下充分搅拌1h,试验结果如图2所示。
图2 试剂用量对除锡效果的影响
从图2可见,随着试剂用量的增大,除锡率逐步升高。在试剂用量为理论量的5~6倍时,硫代锡酸根的去除率超过90%,这种程度完全可以满足生产需要,再增加试剂用量已无必要。
3.2反应温度对除锡效果的影响
试剂用量为理论用量的6倍,在不同温度下充分搅拌1h,考察温度对除锡效果的影响。试验结果如图3所示。
图3 反应温度对除锡效果的影响
从图3看出,随着反应温度的升高,锡的去除率降低,在80℃时,硫代锡酸根的去除率降至87.8%。因此,除锡应在相对较低的温度下进行,一般室温下即可。这种在低温下的操作显然是很有利的:一方面不用消耗大量能源,简化了设备及操作过程,另一方面也避免了在高温时可能造成的APT结晶现象。但由此带来一个问题是温度低时沉淀物颗粒变细,过滤和洗涤困难,且细颗粒的沉淀易造成机械夹杂,使钨损失增大。
温度升高除锡率降低的原因可能是:
(1)沉淀剂M115与硫代锡酸根之间的反应是放热反应,温度升高不利于反应进行。
(2)沉淀剂M115与硫代锡酸根作用生成难溶物本质上是个载带过程,温度升高,所生成的载带颗粒团聚长大,降低了其比表面积,反应活性降低,最终使除锡率降低。
3.3反应时间对除锡效果的影响
试剂用量为理论用量的6倍,室温下搅拌一定时间,考察反应时间对除锡效果的影响。试验结果见表2。搅拌1h后,除锡率超过93%,再延长时间除锡提高不大。因此,沉淀除锡反应时间一般控制在1h即可。
表2 搅拌时间对除锡效果的影响反应时间/h总除锡率/%SnS32-去除率/%0.5
1.0
1.5
2.0
2.516.31
16.85
16.85
16.87
16.8590.10
93.1
93.1
93.2
93.1
4、结论
(1)钨浸出液中,锡以SnO32-和SnS32-两种形式存在,浸出液pH值不同,SnO32-和SnS32-之间的比例亦不同。pH值越高,SnS32-比例越低;pH值为13时,SnS32-的比例是18.1%。
(2)利用沉淀剂M115能够高效地从钨酸钠溶液中将SnS32-选择性去除。
(3)以沉淀剂M115为除锡试剂时,除锡率随试剂用量的增加而增大,随反应时间的延长而增大,随反应温度的升高而降低。合理的工艺条件是:试剂的实际用量为理论用量的6倍,室温下搅拌1h,除锡率不低于90%。
(4)选择性沉淀法去除钨浸出液中的SnS32-,工艺简单,能耗较低。以生产1t仲钨酸铵(APT)计,约需耗硫酸铜8kg,硫化铵60kg,成本较低,有一定的经济优势。
Removing of Stannum From Alkaline Leaching Solution of Stannum Concentrate
NIE Hua-ping,WANG Xiu-hong,WAN Lin-sheng
(School of Material and Chemical Engineering,Jiang xi University of Science & Technology,Ganzhou,Jiangxi 341000,China)
Abstract:Several problems such as stannum presence states and removing of stannum of stannum from alkaline leaching solution of tungsten concentrate ore are studied.The result shows that stannum presence states and their proportion are distinctly influencde by pH value of leaching solution.The higher the pH value of leaching of leaching solution,the lower the proportion of SnS32-.The SnS32-can be removed selectively from the soltion by precipitator M115,The removing rate of stannum can be enhancde by increasing rate of stannum is over 90% when practical dosage of precipitator is 6times of theoretical dosage and stirring time is 1 at room temperature.
Key words:tungsten concentrate ore;alkaline leaching solution;stannum;separation
反浸除杂稀土精矿分解法
2019-02-20 15:16:12
本发明公开了一种稀土精矿分化办法,特别是触及反浸除杂稀土精矿分化办法,工艺过程包含:过滤、烘干、焙烧、磁选。其特征在于:先反浸除杂,用稀将水溶性物质先行溶出,而将稀土元素留在浸渣中;然后将浸渣过滤烘干后,进行氧化焙烧;再用磁选法在恰当的磁场强度下选出稀土矿藏。本发明意图是供给一种质料耗费低、出产成本低、稀土回收率高的稀土精矿分化办法。
冶炼对钨精矿的质量要求
2019-01-03 15:20:52
钨的冶炼有火法冶炼和水法冶炼两种,冶炼时使用黑钨精矿或白钨精矿,其工艺流程不同,因此,当矿石中既含有黑钨矿,又含有白钨矿时,要求查明其相互关系,所占比例,并分别统计储量。
由于As、S、Cu、P等进入钨钢中会使钨钢变脆,影响钨钢制品的质量,Sn会降低钨钢的切削性能,水法冶炼过程中As会使粗钨酸不易净化,Mo会影响钨丝的效能和使用寿命,水法冶炼黑钨精矿过程中,Ca会影响WO3的浸出率而降低回收率,水法冶炼白钨精矿过程中,Mn会影响WO3的回收率,因此,都被列为有害杂质。黑钨精矿中的Sb、Bi、Pb,白钨精矿中的Zn、Bi、Pb对于生产优质钨铁有不良影响,白钨精矿中的Fe、Sb对生产优质钨制品等也有不良影响,故在某些钨精矿的特级品中,这些组分也被列为有害杂质。
在勘探工作中,要求查明矿石中和钨矿物中有害杂质的含量和赋存状态,为选择合理的选矿方法和工艺流程,尽可能降低钨精矿中有害杂质的含量提供资料依据,以便保证所生产的钨精矿达到国家标准(见表1、表2)。
表1 特 级 钨 精 矿 国 家 标 准 GB2825?81
品种WO3不小于(%)杂质,不大于(%)用途举例SPAsMoCaMnCuSnSiO2FeSbBiPbZn黑钨特?I?3700.20.020.06?3.0?0.040.084.0?0.040.040.04?优质钨铁黑钨特?I?2700.40.030.08?4.0?0.050.105.0?0.050.050.05?
锆英石精矿药物除杂新工艺
2019-01-21 09:41:27
一、前言锆英石深度除杂工艺技术研究是国家“八五”重点科技攻关项目-锆英石微粉工艺技术研究(编号为85-104-20-03-01)子专题。要求除杂后的锆英石杂质含量TiO2≤0.1%,Fe2O3≤0.06%。目的是为锆英石微粉生产提供优质可靠的原料。广州有色金属研究院于1993年6月完成的《锆英石深度除杂工艺技术研究报告》中对其钛、铁杂质赋存状态嵌布形式,以及除杂工艺作了较为详尽的研究。为了寻找工业生产更为有效的除杂手段,本试验探索数种试剂,摸索出一种药物除杂新工艺。处理过的锆英石TiO2和Fe2O3含量均达到攻关目标,而且颜色为白色。
二、试样采用铺前矿区锆英石精矿为本试验的主矿样。万宁矿样为验证样。颜色为肉灰色,化学成份分析结果如下:铺前矿:TiO2%=0.43,Fe2O3%=0.203,(Zr·Hf)O2%=64.84;万宁矿:TiO2%=0.14;Fe2O3%=0.086,(Zr·Hf)O2%=65.13。从过去对铺前锆英石精矿试样的筛析结果看,TiO2和Fe2O3杂质含量的分布比较均匀,通过筛分分级无法富集TiO2和Fe2O3,故在处理前不进行筛分分级。根据锆英石深度除杂工艺技术报告,锆英石精矿中铁、钛元素存在的形式有三种:
(一)锆英石颗粒表面和裂隙中的铁质被膜;
(二)锆英石颗粒中铁,钛矿物包裹体;
(三)锆英石精矿中包含的少量钛矿物。 这就提供了用药物处理以降低锆英石精矿中铁、钛杂质的可能性。
三、药物处理试验
(一)药剂选择试验用多种药剂做大量的探索性试验后,取琼冶1#、琼冶2#、琼冶3#、琼冶4#和琼冶5#试剂,以100kg/t的用量分别对铺前矿和万宁矿处理50分钟,结果如下:从表1可见,用琼冶3#处理试样,杂质含量最低,白度最好,故选择琼冶3#试剂作进一步试验。 表1试样样品编号药剂化学成分(%)白度(目视)TiO2Fe2O3(Zr·Hf)O2铺前矿329-1#琼冶1#0.240.07565.12第二329-2#琼冶2#0.310.09464.97第三329-3#琼冶3#0.090.04465.29第一329-4#琼冶4#0.330.09464.87第五329-5#琼冶5#0.410.08765.00第四万宁矿410-1#琼冶1#0.100.06965.36第二410-3#琼冶3#0.080.05165.36第一 (二)处理时间试验 用l00kg/t琼冶3#对铺前矿作处理时间试验,结果如表2:表2处理时间(分)样品编号产率(%)化学成分(%)-200目白度(目)TiO2Fe2O3(Zr·Hf)O220502-1#98.40.130.06665.1852.730502-2#98.00.080.04756.840502-3#98.00.080.04458.950502-4#98.20.090.04458.7 从表2结果可见,随着处理时间的延长,杂质含量逐渐降低,白度逐渐增高,白色提纯锆英石产率≥98%,当处理时间达到30分钟时,杂质含量和白度均达到试验要求。在保证质量增加产量的前提下,考虑到生产中矿样杂质含量的变化,处理时间取30~40分钟为妥。
(三)药荆用量试验 用琼冶3#对铺前矿样处理30分钟作药剂用量试验,结果如表3: 表3药剂用量(kg/t)样品编号产率(%)化学成分白度(目视)TiO2Fe2O3(Zr·Hf)O240523-1#98.60.160.05665.10≈53度60523-2#98.30.120.052≈57度80523-3#98.00.090.049≈57度100523-4#98.00.080.047≈57度 从表3结果可见,药剂用量增加,杂质含量降低。当药剂用量为80kg/t时,杂质含量和白度均达到试验要求,白色提纯锆英石产率≥98%。在保证质量降低成本的前提下,考虑到生产中矿样杂质含量的变化,药剂用量取80~l00kg/t为妥。
(四)扩大试验 分别用80kg/t琼冶3#对几份(每份lt)铺前矿处理30分钟,白度(目视)近似57度,产率为98.1%,综合样(718-综)含0.09%TiO2,0.05l% Fe2O3,65.14%(Zr·Hf)O2。可见杂质含量和白度均达到试验要求。
四、推荐工艺条件和流程 工艺条件:药剂用量80~l00kg/t,除杂时间30~40min.擦洗固口比1:2。 流程见图1。图1 除杂新工艺流程
五、结语
(一)用本工艺技术处理铺前锆英石精矿,产率≥98%,TiO2和Fe2O3杂质含量,分别降低至0.1%和0.06%以下,且白度较高,可为锆英石徽粉生产提供优质可靠的原料。
(二)本工艺技术用药来源广泛,流程简单,操作方便,容易转化为生产力。
(三)从试验数据可见,本工艺技术降铁效果好,故本工艺技术对处理含铁较高的锆英石,精度效果更加显著。
中低品位稀土精矿脱铁除磷制备稀土精矿渣
2019-02-20 09:02:00
稀土精矿渣是冶炼稀土硅铁合金的重要质料。稀土精矿是由白云鄂博稀土铁矿经过选铁后的尾矿在经选矿处理而取得的。跟着选矿技能的不断进步和进步,现在稀土精矿的稀土氧化物含量能够到达60%以上。但用高档次稀土精矿冶炼稀土硅铁合金在经济上不合理,因此在工业规划的出产中未得到运用。现在很多运用白云鄂博中低档次稀土精矿冶炼稀土硅铁合金,其化学成分见表1。
表1 包头稀土精矿的化学成分 单位:%品 级REOCaOCaF2SiO2MnOTiO2P2O5TFeBaOThO2S中等第
低等第54.18
30.420.95
1.1215.83
23.001.31
1.020.29
0.660.11
0.275.74
7.683.49
10.305.67
8.810.11
0.131.80
2.60
从中低档次稀土精矿的化学成分能够看出,稀土精矿中含有较多的杂质,特别是含磷量较高,这些氧化物,除在冶炼进程中要耗费必定数量的还原剂,不利于进步稀土硅铁合金的稀土含量,并且给产品质量构成很坏影响。因此稀土精矿有必要经过处理,以下降造渣的本钱。
中低档次稀土精矿的粒度一般都在200mm以下,且含有较高的水分,因此稀土精矿有必要经过造块和枯燥后,才干入炉进行脱铁除磷。
(1)稀土精矿的造块 常用的稀土精矿造块办法有球团法和压块法。
①稀土精矿球团的制备 依据稀土精矿球团的固结温度的不同,将其分为低温固结球团和高温焙烧球团两种。
低温固结球团的制备 稀土精矿球团制备工艺流程如表2所示。
时刻/min02.55101530405075120合金含钙量/%0.3915.93 21.5321.1522.3321.8721.3019.0515.20合金含硅量/%75.7067.5059.10 56.1056.10 55.7055.8057.00
低温固结的稀土精矿球团需求挑选适宜的黏结剂,常用的有水玻璃(Na2SiO3)和消石灰[Ca(OH)2]等。造球工艺简略易行,首先向水分小于8%的稀土精矿进入占其精矿球团。生球在烘干炉内烘干40min,操控烘干炉底层球团温度为120~150℃。经过烘干的稀土精矿球团抗压强度能够到达390N/球以上。
制备低温固结稀土精矿球团的另一种办法是碳酸化冷固结。其工艺进程是用枯燥的稀土精矿增加10%~15%的消石灰及少数的玻璃,混合均匀,然后用造球机制成φ15~25mm的球团,成球率为70%~80%,经过天然枯燥后生球抗压强度大于50N/球,将枯燥的球团投入碳酸化罐内,通入热炉废气(CO2>20%,50~80℃)。经过处理的球团抗压强度能够到达30~50N/球。稀土精矿球团中的消石灰不只参加了碳酸化反响,一起又作为熔剂进步了球团的碱度。
稀土精矿 固体水玻璃 ↓ ↓料仓 破碎机 ↓ ↓混料机 球磨机↓ ↓造球机 料仓↓ 稀土精矿球团
图1 低温固结球团制备工艺示意图
图2烧结炉示意图
1-炉体;2-抽风口;3-除尘阀4-手轮
高温焙烧球团的制备 稀土精矿不加黏结剂或只加少数熔剂。经过混匀后用造球机制成φ15~25mm的球团,经高温焙烧,依托球集体自身构成的渣相到达固结的意图。高温焙烧的办法有多种,稀土精矿球团常用烧结炉焙烧法和回转窑焙烧法。
用φ1600mm的圆盘造球机和0.24m3的烧结炉进行稀土精矿的造球和焙烧[15],造球机圆盘倾盘为45°。边高180mm,转速17r/min,每吨稀土精矿可制得1.0~1.1t生球团,出产率为900kg/(m2·h)。生球功能列于表3。烧结炉如图2所示,所用风机的风压为4000Pa,转速2850r/min,功率2.8kW,每炉可产稀土精矿熟球0.8~1.0t,返矿率为5%~8%。焙烧的技能条件和熟球功能别离列于表3和表4。
表3 稀土精矿生球功能消石灰参加量%生球直径/mm抗压强度/(N/球)冲击强度/(次/50mm)堆密度/(t/m3)含水量/%9~1010~155.363.61.72~1.819.5~10.5
表4 焙烧技能条件焙烧时刻最高尾气温度/℃料层厚度/mm笔直焙烧速度(mm/min)最高焙烧温度/℃45~55450~500350~4006~81140~1150
表5 焙烧熟球功能堆密度/(t/m3)抗压强度/(N/球)转数目标(>5mm)/%1.54395089.6
回转窑的首要参数为:窑身直径700mm,长度12000mm,有用容积4.6m3,内衬耐火砖厚115mm,窑身倾角5°,转速别离为0.465r/min、0.58r/min和1.2r/min。以焦炉煤气作燃料。空气助燃。窑内坚持弱小负压,火焰为弱氧化性,在窑尾设有钟式给料机,球团经过φ120mm排料弯管给入窑内,从窑头排出的制品球团存于料斗内。实践标明,当回转窑倾角为5°、转速0.58r/min,烧焙温度为115~1130℃时,能够取得利用系数1.45~1.54t/(m3 ·d ),制品率87.4%~91.1%的出产目标,球团抗压强度约为1100N/球。
在实践出产中,选用回转窑或烧焙炉进行稀土精矿球团的焙烧,都能够满意脱铁除磷及冶炼稀土硅铁合金的需求。
②稀土精矿压块 稀土精矿压块工艺简略易行。将稀土精矿与消石灰(参加量为精矿量的8%~10%)在混料机内混合均匀,然后送入压块机内约束成型。稀土精矿压块的巨细能够依据出产要求用替换不同模具来改动,一般操控在65mm×110mm×240mm。这种压块经天然枯燥后,强度能够满意电炉脱铁的要求。此法简略,操作便当,但压块强度较低,在长时间贮存和运送进程中会构成破损,因此运用有必定约束。
③稀土精矿球团的矿藏组成 稀土精矿球团的矿藏组成很大程度上取决于其焙烧温度和碱度。低温固结稀土精矿球团基本上坚持原稀土精矿的矿藏组成,其首要矿藏有独居石、氟碳铈矿、赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、萤石(CaF2)和重晶石(BaSO4)等。
高温焙烧的高碱度稀土精矿球团的矿藏组成与低温固结球团有所不同,首要原因是在高温焙烧条件下,球团内部发作了一些物理化学变化,其矿藏组成首要有赤铁矿(Fe2O3)、铁酸钙(CaO·Fe2O3)、萤石(CaF2)、重晶石(BaSO4)、晶石(3CaO·CaFe2·SiO2)和铈针石(Ce2O3)等。铈针石的呈现显然是在焙烧进程中由独居石和氟碳铈矿发作分化发生的。而高碱度(CaO/SiO2>1.87)和高温(1100~1200℃)焙烧是发生铈针石的心要条件。高碱度高温焙烧的稀土精矿球团,对出产优质稀土精矿渣和冶炼土硅铁合金非常有利,在工业出产中应予推行。 参 考 文 献 15、JI.B.CлeпoBa и дp..CMaJIb 1980,6:507
2010 年我国钨精矿均价走势预计
2019-01-07 17:38:37
根据本机构的观察,受金融危机影响,国内外钨价格从 2008 年第四季度开始大幅下跌。2009 年国内钨矿市场经历过两次大涨,最高价格在 8 月底 9 月初的时候达到7.35 万元∕吨。见下图1,2009 年国内钨精矿价格走势图。图1 2009年国内钨精矿价格走势图
我们认为未来一段时期,钨精矿价格将继续保持总体平稳、小幅震荡走势。我们预计2010 年国内钨精矿全年平均售价 8 万元∕吨。
纯钨化合物的制取—从钨酸盐溶液中除钼
2019-02-13 10:12:38
现在许多用户对钨制品中钼含量约束十分严苛,我国GB 10116-88规则0级APT含铝量应不超越20×10-6,因而钨冶金中除钼为重要的工序之一。 在钨冶金中,视原猜中钼含量的不同以及详细工艺流程的不同,除钼可能是从Na2W04溶液或净化转型所得的(NH4)2W04溶液或APT结晶母液中除掉(当原猜中铝钼含量很少时)。现在研讨的除钼办法甚多,但在工业中使用最广的都是根据钨、钼对硫的亲和力的不同,首要在pH =7.5~8的条件下(对(NH4)2W04溶液而言,pH值提至pH =10~11)向溶液中参加S2-,此刻,Mo042-与S2-作用: Mo042-+4S2-+4H20 ==== Mo042-+80H- Mo042-+nS2-+nH20 ==== Mo04-nSn2-+2nOH-而WO42-根本不变,因而使溶液中钨和钼别离以WO42-、Mo04-nSn2-+形状存在,然后使用两者性质的差异进行别离,现在已工业化的别离工艺为: A 选择性沉积法从钨酸盐溶液中除钼、砷、锡、锑 作者首要用量子化学核算的办法开始找出WO42-与Mo042-在微观性质上的差异,再用分子规划办法定向寻觅,发现参加M115对Mo042-有特殊的亲和力,构成沉积进入渣相,而WO42-不反响,保留在溶液中,经过滤后,钨钼到达高效别离。与此一起发现SnO32-、AsO43-、SbO43-等亲硫元素的含氧阴离子都能被硫化成硫代酸根离子,因而也能一起除掉。本工艺的特点是: (1)适用性广,能从各种钨酸盐溶液(包含Na2W04溶液、(NH4)2 W04溶液及APT结晶母液等)中一次性除掉上述多种杂质。 (2)除钼率高,对原始溶液中钼含量根本上没有约束,工业条件下其除钼作用如表1所示。表1 选择性沉积法除钼的工业生产成果料液品种批量/(m3·批-1)料液成分/(g·L-1)净液成分/(g·L-1)离子交流解吸顶峰液32.50.892090.0041982×10-5钨酸铵溶液14.50.552260.0122126×10-5离子交流解吸顶峰液18.03.72100.0122006×10-5离子交流解吸顶峰液10.00.042200.0012105×10-5离子交流解吸顶峰液5.02.451800.0071704×10-5离子交流解吸顶峰液7.00.72100.0062003×10-5APT结晶母液400.12300.00529
(3) W03回收率高,沉钼渣中含Mo15%~20% , W032%~4%,相当于除掉lkg Mo丢失0.2~0.3kgW03,对含lg/L Mo、200g/L W03的溶液而言,回收率达99.8%~99.9%。 本工艺在我国钨冶金技术市场中占有率已达72%。 B 离子交流法 根据强碱性阴离子交流树脂上的胺功用团对Mo04-nSn2-的亲和力比WO42-大,故将W042- ,Mo042-混合液加S2-转化后,用凝胶型或大孔型强碱性阴离子交流树脂吸附,钼优先吸附在树脂相,交流后液则为含钼很少的钨溶液。对吸附有Mo04-nSn2-的树脂则加氧化剂如NaC10、H202等进行解吸,其反响为: Mo04-nSn2-+4nNaC10+nH20 ==== Mo042-+nS042-+2nH++4nNaC1因而Mo04-nSn2-变成Mo042-解吸。其首要参数和目标如下: a 料液制备进程 对(NH4) 2 WO4料液含W03:100~250g/L, pH = 9~10, S2-参加量按生成MoS42-计过量0.57~1.43g/L,40~90℃保温1~2.5h。再在室温保温10~16h。 b 除钼进程 当除钼进程在离子交流柱进步行时:吸附流速2~8cm/min,至钼穿透停止。淋洗钨溶液含NH4Cl 1~3 mol/L,pH=8.5~13,流速2~8cm/min 。解吸钼选用NaC10+NaCl溶液(其间NaCl浓度为0.5~3.5 mol/L,NaC10浓度为含有效氯1~15 g/L)或H202的碱性液,pH=11~14。 使用上述氧化剂将树脂上吸附的Mo04-nSn2-氧化为Mo042-和SO42-,然后完成将其解吸的意图。 c 除钼作用 当溶液中MO/W03=0.05%左右,交流后液MO/W03约为0.005%。 d 回收率 当溶液中MO/W03 =0.05%左右,钨进入交流后液的回收率为85%~90%,进入淋洗液为7%~8%。钼进入解吸液回收率为87%~96%。 因为在离子交流柱进步行时,交流容量小,一起解吸进程氧化速度很慢。因而,肖连生等进行了改善,将除钼的吸附进程在移动床中进行,而将氧化解吸在流化床内进行,大幅度提高了交流容量和解吸速度,交流容量达Mo 70kg/ m3树脂,W03的丢失相当于lkg W03/kg Mo。 C MoS3沉积法 a 根本原理 上述硫化后的溶液加HCl中和到pH =2.5~3,则MOS42-成MoS3沉积,然后与钨别离,反响为: MOS42-+2HCl ==== MoS3+H2S+2C1- b 工业实践 MoS3沉积法除钼的操作进程、设备及首要操控条件、净化目标综合于表2中。
表2 三硫化钼沉积法除钼的工业实践操作进程及设备首要操控条件净化目标在耐酸珐琅反响锅中将Na2WO4溶液加热至70~80℃,参加理论量125%~150%的NaHS,拌和2~2.5h,用3~5mol/L的HCl(若除钼后直接用萃取法则用2~3mol/L H2SO4)中和至pH=2.5~3,煮沸1.5~2h后用耐酸真空抽滤器过滤MoS42-转化阶段:pH=7.2~7.3,温度为70~75℃,时刻为2~2.5h,NaHS加量为确保转化后溶液中游离S2-浓度1.5~3g/L;MoS3沉积阶段;pH=2.5~3,煮沸时刻1.5~2h除钼率98%~99%,或除钼后的溶液中Mo/W=0.01%~0.05%;钨的回收率大于98%
硫化钼沉积法除钼的缺陷是除钼作用欠佳,钨的回收率较低,一起放出有毒气体H2S,因而适宜含钼较低的Na2W04溶液,故在我国已被筛选。 D 有机溶剂萃取法除钼 现在用萃取法除钼的计划繁复,其间较老练的为季铵盐萃取,其实质是先参加S2-使溶液中的MoO42-+转化为MoS42-后,以季铵盐作萃取剂萃取钼,其反响为: 2(R3CH3N)+Cl-+MoS42- ==== (R3CH3N)2+MoS42-+2C1- 富钼的有机相用次溶液反萃,使MoS42-氧化成MoO42-进入溶液(与离子交流法除钼的解吸进程类似),反萃后有机相回来萃取。 黄蔚庄等处理的料液成分为W0375~85 g/L、Mo 0.03~0.17g/L、pH=8.2~8.4,经硫化后萃取,有机相为1.2% N263 +20% TBP,其他为火油,反萃剂为0.3 mol/L NaOH和30g/L NaCl 的次溶液,选用6级逆流萃取,二级逆流反萃,萃余液中MO/W03≤0.O1%,进程中W03丢践约0.5%,有机相丢践约3L/tW03。
中低品位稀土精矿脱铁除磷制备稀土精矿渣技术
2019-02-11 14:05:38
稀土精矿渣是冶炼稀土硅铁合金的重要质料。稀土精矿是由白云鄂博稀土铁矿通过选铁后的尾矿在经选矿处理而取得的。跟着选矿技能的不断进步和进步,现在稀土精矿的稀土氧化物含量能够到达60%以上。但用高档次稀土精矿冶炼稀土硅铁合金在经济上不合理,因而在工业规划的出产中未得到运用。现在很多运用白云鄂博中低档次稀土精矿冶炼稀土硅铁合金,其化学成分见表1。
表1 包头稀土精矿的化学成分 单位:%等第ReOCaOCaF2SiO2MnOTiO2P2O5TFeBaOThO2S中等第
低等第54.18
30.420.95
1.1215.83
23.001.31
1.020.29
0.660.11
0.275.74
7.683.49
10.305.67
8.810.11
0.131.80
2.60
从中低档次稀土精矿的化学成分能够看出,稀土精矿中含有较多的杂质,特别是含磷量较高,这些氧化物,除在冶炼进程中要耗费必定数量的复原剂,不利于进步稀土硅铁合金的稀土含量,并且给产品质量构成很坏影响。因而稀土精矿有必要通过处理,以下降造渣的本钱。
中低档次稀土精矿的粒度一般都在20mm以下,且含有较高的水分,因而稀土精矿有必要通过造块和枯燥后,才干入炉进行脱铁除磷。
一、稀土精矿的造块 常用的稀土精矿造块办法有球团法和压块法。
(一)稀土精矿球团的制备 依据稀土精矿球团的固结温度的不同,将其分为低温固结球团和高温焙烧球团两种。
低温固结球团的制备 稀土精矿球团制备工艺流程如图1所示。图1 低温固结球团制备工艺示意图
低温固结的稀土精矿球团需求挑选适宜的黏结剂,常用的有水玻璃(Na2SiO3)和消石灰[Ca(OH)2]等。造球工艺简略易行,首要向水分小于8%的稀土精矿进入占其质量5%的水玻璃粉,在滚筒混料机内混匀,然后再经造球机制成Ф15~25mm的稀土精矿球团。生球在烘干炉内烘干40min,操控烘干炉底层球团温度为120~150℃。通过烘干的稀土精矿球团抗压强度能够到达390N/球以上。
制备低温固结稀土精矿球团的另一种办法是碳酸化冷固结。其工艺进程是用枯燥的稀土精矿添加10%~15%的消石灰及少数的水玻璃,混合均匀,然后用造球机制成Ф15~25mm的球团,成球率为70%~80%,通过天然枯燥后生球抗压强度大于50N/球,将枯燥的球团投入碳酸化罐内,通入热炉废气(CO2>20%,50~80℃)。通过处理的球团抗压强度能够到达30~50N/球。稀土精矿球团中的消石灰不只参与了碳酸化反响,一起又作为熔剂进步了球团的碱度。
高温焙烧球团的制备 稀土精矿不加黏结剂或只加少数熔剂。通过混匀后用造球机制成Ф15~25mm的球团,经高温焙烧,依托球团自身构成的渣相到达固结的意图。高温焙烧的办法有多种,稀土精矿球团常用烧结炉焙烧法和回转窑焙烧法。
用Ф1600mm的圆盘造球机和0.24m³的烧结炉进行过稀土精矿的造球和焙烧,造球机圆盘倾角为45°。边高180mm,转速17r/min,每吨稀土精矿可制得1.0~1.1t生球团,出产率为900kg/(㎡·h)。生球功能列于表2。烧结炉如图2所示,所用风机的风压为4000Pa,转速2850r/min,功率2.8kW,每炉可产稀土精矿熟球0.8~1.0t,返矿率为5%~8%。焙烧的技能条件和熟球功能别离列于表3和表4。
表2 稀土精矿生球功能消石灰参与量/%生球直径/mm抗压强度/(N/球)冲击强度/(次/500mm)堆密度/(t/m³)含水量/%9~1010~155.363.61.72~1.819.5~10.5
表3 焙烧技能条件焙烧时刻/min最高尾气温度/℃料层厚度/mm笔直焙烧速度/(mm/min)最高焙烧温度/℃45~55450~500350~4006~81140~1150
表4 焙烧熟球功能堆密度/(t/m³)抗压强度/(N/球)转速目标(>5mm)/%1.54395089.6图2 烧结炉示意图
1-炉体;2-抽风口;3-除尘阀;4-手轮
回转窑的首要参数为:窑身直径700mm,长度12000mm,有用容积4.6m³,内衬耐火砖厚115mm,窑身倾角5°,转速别离为0.465r/min、0.58r/min和1.2r/min。以焦炉煤气作燃料。空气助燃。窑内坚持弱小负压,火焰为弱氧化性,在窑尾设有钟式给料机,球团通过Ф120mm排料弯管给入窑内,从窑头排出的制品球团存于料斗内。实践标明,当回转窑倾角为5°、转速0.58r/min,烧结温度为1115~1130℃时,能够取得使用系数1.45~1.54t(m³·d),制品率87.4%~91.1%的出产目标,球团抗压强度约为1100N/球。
在实践出产中,选用回转窑或烧结炉进行稀土精矿球团的焙烧,都能够满意脱铁除磷及冶炼稀土硅铁合金的需求。
(二)稀土精矿压块 稀土精矿压块工艺简略易行。将稀土精矿与消石灰(参与量为精矿量的8%~10%)在混料机内混合均匀,然后送入压块机内约束成型。稀土精矿压块的巨细能够依据出产要求用替换不同模具来改动,一般操控在65mm×110mm×240mm。这种压块经天然枯燥后,强度能够满意电炉脱铁的要求。此法简略,操作便当,但压块强度较低,在长时间贮存和运送进程中会构成破损,因而运用有必定约束。
(三)稀土精矿球团的矿藏组成 稀土精矿球团的矿藏组成很大程度上取决于其焙烧温度和碱度。低温固结稀土精矿球团基本上坚持原稀土精矿的矿藏组成,其首要矿藏有独居石、氟碳铈矿、赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)、萤石(CaF2)和重晶石(BaSO4)等。
高温焙烧的高碱度稀土精矿球团的矿藏组成与低温固结球团有所不同,首要原因是在高温焙烧条件下,球团内部发作了一些物理化学变化,其矿藏组成首要有赤铁矿(Fe2O3)、铁酸钙(CaO·Fe2O3)、萤石(CaF2)和重晶石(BaSO4)、晶石(3CaO·CaF2·SiO2)和铈针石(Ce2O3)等。铈针石的呈现显然是在焙烧进程中由独居石和氟碳铈矿发作分化发作的。而高碱度(CaO/SiO2>1.87)和高温(1100~1200℃)焙烧是发作铈针石的必要条件。高碱度高温焙烧的稀土精矿球团,对出产优质稀土精矿渣和冶炼稀土硅铁合金非常有利,在工业出产中应予推行。
二、稀土精矿球团脱铁除磷 稀土精矿球团经电弧炉、矿热炉脱铁除磷制备稀土精矿渣,是冶炼合格稀土硅铁合金的重要环节。下面要点介绍电弧炉脱铁除磷制备稀土精矿渣的工艺和原理。
(一)稀土精矿球团电弧炉脱铁除磷的工艺 使用电弧炉进行稀土精矿脱铁除磷制备稀土精矿渣,具有工艺简略、操作便当、设备使用率高级长处,因而在工业出产中选用。其工艺流程如图3所示。所用设备为冶炼稀土硅铁合金的电弧炉,渣铁罐为耐高温铸铁件。罐内渣铁通过8h以上的停止冷却,即可彻底别离,留意不可将高磷铁混入渣中。图3 电弧炉制备稀土精矿渣的流程示意图
(二)稀土精矿球团脱铁除磷的基本原理 中低档次稀土精矿球团电弧炉脱铁除磷,所用的复原剂首要是碳。在电弧炉冶炼温度条件下,碳能够复原铁、锰、磷、铌和钛等氧化物,但不能复原稀土氧化物,稀土氧化物仍坚持原形状留在渣中。
因为焦炭密度远比熔渣小,冶炼时焦炭易于漂浮在熔渣的表面,即便加强拌和,熔渣与焦炭之间的触摸也不抱负。因而复原的动力学条件不充分。另外用碳彻底去除较难复原的氧化物如TiO2等也有困难。为改进复原条件,在实践出产中配入必定量硅铁作辅佐复原剂,硅铁的复原效果优于焦炭,但因为报价昂贵,用量过多将导致稀土精矿渣的造价添加和部分稀土的被复原,在保证稀土精矿渣质量的前提下,应尽或许少用硅铁。
铁氧化物的复原 铁氧化物的复原是逐级进行的,用碳或硅均可使铁氧化物按Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe次序复原成铁。在实践出产中,铁的复原速度非常快,用压缩空气拌和10min,熔渣中含铁量可由10%降至0.5%以下。因为反响进程有CO气体逸出,起到了辅佐拌和的效果,有利于加快复原进程。
磷氧化物的复原 稀土精矿中的磷土首要以碳酸盐的状况存在,如独居石(CePO4),磷酸钙(3CaO·P2O5)、蓝铁矿(3FeO·P2O5·H2O)等。在电弧炉冶炼条件下,有SiO2和CaO参与时,独居石将发作分化[反响式(1)]生成的P2O5被碳[反响式(2)]或硅复原[反响式(3)]。
2CePO4+3CaO+2SiO2=3CaO·Ce2O3·2SiO2+P2O5 (1)
P2O5+5C=2P+5CO↑ (2)
2P2O5+5Si=4P+5SiO2 (3)
在1200~1500℃时,磷酸钙能够被碳复原:
3CaO·P2O5+5C=3CaO+2P+5CO↑ (4)
在SiO2存在时,磷酸钙将发作分化:
2(3CaO·P2O5)+3SiO2=3(2CaO·SiO2)+2P2O5 (5)
硅复原铁氧化物及其他氧化物发作的SiO2能促进磷酸盐的分化,然后加快了反响进程。
当稀土精矿球团含铁量较低时,参与少数生铁,使复原发作的磷溶解于铁中,构成安稳的Fe3P相。
锰氧化物的复原 锰氧化物与铁氧化物的复原相同都是逐级进行的。但锰对氧的亲和力,且在稀土精矿中锰的含量远比铁的含量低,复原的热力学条件较差,因而锰氧化物比铁氧化物较难复原。用碳复原锰的高价氧化物为贱价氧化物在较低的温度下就能进行,碳和硅复原MnO的反响拜见反响式(6)和反响式(7)。
(MnO)+C=[Mn]+CO↑ (6)
2MnO+Si=2Mn+SiO2 (7)
△G0=-123090+18.79T
渣中SiO2能与MnO反响生成难复原的MnSiO3,因而参与适量的CaO能够促进MnSiO3的分化,然后增大熔渣中MnO的活度。
MnSiO3+CaO=CaSiO3+MnO (8)
△G0=-75470-5.31T
稀土精矿球团脱铁除磷进程中锰的复原率能够到达80%以上。
钛氧化物的复原 白云鄂博稀土矿因为其含钛量相对较高,冶炼用于球铁的稀土硅铁合金时,要求精矿渣含钛量越低越好,因而稀土精矿在脱铁除磷进程中下降其渣的含钛量也是一项重要的内容。
TiO2是很安稳的氧化物,用碳复原TiO2[反响式(9)],开端温度为1684℃,这在电弧炉冶炼温度条件下是适当困难的。但假如在炉料中参与硅铁,用硅复原[反响式(10)],该反响能够顺利进行。
1/2 TiO2+C=1/2 Ti+CO↑ (9)
△G0=-341290-174.05T
[RESi]+[Si]=[RESi2] (10)
(三)脱铁除磷进程的配料核算 稀土精矿球团脱铁除磷制备稀土精矿渣进程中,各种质料的入炉配比有必要通过精确的核算,所用质料要进行化学分析。当稀土精矿球团中铁、磷、锰、钛悉数为碳复原时,则焦炭量可按下式核算。式中:
C-焦炭入炉量,kg;
Q-稀土精矿球团入炉量,kg;
C固-焦炭中含碳量,%;
A-焦炭烧损量,%;
Fe、Mn、P、Ti-别离为稀土精矿球团中依据化学分析数据换算出的含铁、锰、磷、钛元素,%。
在实践出产中,为了简化核算进程,焦炭参与量可按下列经历公式核算:
1.2Q(0.58Fe+0.32P) (12)
式中:
C-焦炭入炉量,kg;
Q-稀土精矿球团入炉量,kg;
Fe、P-别离为稀土精矿球团中含铁、磷量,%。
为了进步铁、锰和钛等的复原率,可向炉内参与占稀土精矿球团总量2%~3%的75硅铁。假如稀土精矿含铁量低于6%,能够参与占稀土精矿球团量2%~5%的生铁或废钢。
(四)稀土精矿球团脱铁除磷进程的操作 首要依据电弧炉容量巨细,断定稀土精矿球团(压块)的参与量,核算出焦炭、硅铁和生铁(废钢)的参与量。电弧炉用低电压起弧后,将准备好的焦炭悉数参与炉内,稀土精矿球团(压块)加到焦炭上面。30min后用高电压送电。电流逐步到达满负荷。随时调查炉内的冶炼状况,在炉料熔化的一起,尽或许把炉料堆向高温区,以加快熔化进程及防止炉料黏结炉衬。
当炉料熔化80%~90%时,向炉内参与硅铁,必要时参与生铁或废钢。留意应尽或许发挥焦炭的复原效果,硅铁参与机遇不宜过早。
炉温操控在1400~1500℃,并辅以适度拌和。当渣中Fe<0.5%时便能够出炉,稀土富渣和高磷铁在罐内冷却别离。
(五)制备稀土精矿渣的技能经济目标 稀土精矿球团电弧炉脱铁除磷制备稀土精矿渣,一个重要的技能目标是成渣率,即耗费单位稀土精矿球团所产出的渣量。成渣率的凹凸首要取决于稀土精矿球团的磷及锰等元素的含量,也与生成操作有关。白云鄂博低档次稀土精矿球团的成渣率一般为70%~80%。
另一个重要的技能目标就是稀土的回收率,稀土回收率的凹凸归纳反映了出产工艺水平缓操作水平。白云鄂博稀土精矿球团电弧炉脱铁除磷制备稀土精矿渣时,稀土回收率在80%以上。
包头中档次稀土精矿球团和脱铁渣的化学成分举例列于表5,脱铁除磷进程的首要元素在渣和铁相中的分配比例列于表6,出产技能经济目标列于表7。表5 中档次稀土精矿球团和脱铁渣的化学成分 单位:%质料称号REOTFeMnOP2O5CaOCaF2SiO2MgOTiO2BaOAl2O3球团
脱铁渣29.54
34.409.32
0.270.86
0.157.05
0.342.10
2.8023.40
27.688.76
13.360.66
0.870.42
0.146.39
8.231.21
1.39
表6 脱铁除磷进程的首要元素在渣和铁相的分配 单位:%项 目REFePMnTi渣相
铁相
损失率86.00
0
14.002.20
96.50
1.303.15
92.18
4.6712.54
86.73
0.7340.28
59.31
0.41
表7 电炉脱铁的技能经济目标质料耗费/(kg/t渣)电耗/(kW·h/t渣)成渣率/%稀土回收率/%精矿球团焦炭硅铁13501253010207486
钨矿物原料的分解—由钨精矿直接制取碳化钨
2019-02-13 10:12:38
首要分为高温熔体萃取和气体喷入碳化两阶段。 A 高温熔体萃取 将钨精矿(黑钨精矿或白钨精矿与黑钨精矿的混合物)与Na2Si03、NaCl混合,在1050~1100℃下熔融,并发作以下反响: 2(Fe、Mn)W04+3Na2Si03+16NaC1====(Na2W04·8NaCl)+Na2(Fe、Mn)2Si309 所得Na2W04·8NaC1相与硅酸盐相不互溶,故按密度分层,基层为氯化物-钨酸盐相,上层为硅酸盐相。将两相用倾析法别离后,一般98%~99%的WO3及少数铁锰杂质进入钨酸盐,其典型条件为: 配料:黑钨精矿NaCl:Na2Si03 =33:47:20,当以白钨为质料时,一般应加A1203和NaF作熔剂,但将白钨与黑钨按1:3~3:1份额参加也可防止加熔剂。 温度和保温时刻:1050~1100℃,2h。 氯化物-钨酸盐相成分:25%~30% WO3,约0.24% FeO,约0.3% MnO。 硅酸盐相成分:约0.5%WO3,约36%(FeO+MnO)。 B 气体喷入碳化 将氯化物-钨酸盐相补加NaCl调整份额后,在1050~1090℃,通入天然气发作如下反响: Na2W04+4CH4 ==== Na20+WC+3C0+8H2 得WC,WC先后用10% HCl和3%NaOH洗去杂质。 典型条件为:氯化物-钨酸盐相成分:含25%~30%W03(即Na2W04为31.7%~38%). 反响温度:1050~1070℃。 CH4中碳利用率:2.2%左右(半工业规划数据,下同)。 W03进入WC的回收率;90%左右。 WC粉总成本:比传统办法少30%左右。 上述碳化产品经磨细后,经65℃下用6mol/L的浸出3次,以除掉杂质,则所得产品的成分大致为:总碳5.99%~6.14%;游离碳0.06%~0.08%;S:0.003%~0.014%;0:0.53%~0.55%,A1:0.001%~0.005%;Ca:0.005%~0.01%;Cr:0.05%~0.3%;Cu:0.007%~0.01%;Fe:0.001%~0.05%;Mg:0.001%~0.01%;Mo:0.01%~0.1%;Si:0.001%~0.01%;Ni:0.03%~0.1%,其粒度为1~20μm占85%~90%。
钡的基本知识
2019-03-12 11:03:26
是银白色金属,密度3.51,熔点725℃,沸点1140℃。的化学性质非常生动,与水反响激烈,放出。温度升高后,可与氢生成氢化,与氮生成氮化,与碳生成碳化。在高温下与氧和卤素强烈反响,并放出很多的热。的还原性很强,它可以还原大大都金属的氧化物、卤化物、硫化物而得到相应的金属。 的首要矿藏有重晶石和毒重石。重晶石的化学成分为硫酸,含氧化65.7%,三氧化硫34.33%。毒重石的化学成分为碳酸,含氧化77.7%,二氧化碳22.3%。毒重石一般不能富集成矿,只在重晶石矿床中以副矿藏产出。上述矿藏中,一般含有、钙等元素。此外,硅石含50%,也可作为出产化学制品的来历。 我国重晶石资源丰富,重晶石矿产散布于全国21个省市自治区,储量以贵州最多,占全国总量的34.2%,其次是湖南(15.2%)、广西(10.6%)、甘肃(10.3%)、陕西(10.1%)、山东(5.9%)、福建(4.4%),以上7个省(区)储量算计占全国总储量的90.7%。优质富矿(BaSO4含量大于92.5%)首要会集在贵州和广西。
常用的钨粗精矿除去有害杂质方法
2019-02-26 16:24:38
依据钨精矿的质量标准,除的含量廊大于65%以上外,其他有害杂质的含量要低于相应标准,特级品钨精矿质量要求还高。钨精矿中的S、P、As、Mo、Ca、Mn、Cu、Sn等杂质均有相应标准,当物理选矿办法达不到要求时则选用化学选矿办法,这样不只能够进步钨精矿质量等级,一起还能够归纳利用其他有用组分。
(1)钨精矿除锡办法锡矿石中的锡以锡石的单体存在时,可用强磁选和电选办法使其别离与黑钨矿及白钨矿别离。
出产中常用固体氯化剂对超锡的钨粗精矿进行氯化焙烧,使锡蒸发以到达除锡的意图。进程的首要反应为:钨粗矿氯化焙烧除锡时常用的氯化剂为腐蚀性小并且易收回的氯化铵、等。为了确保反应在复原气氛中进行,配料时需参加必定数量的木炭粉或锯木屑,反应式如下:焙烧时氯化铵的参加量视钨精矿含锡量的不同而异。氯化焙烧温度为850℃左右,进程可在反射炉或回转窑中进行。为了进步脱锡功率,氯化焙烧2~4小时后可翻料一次,保温一段时间以进行氯化焙烧,脱锡率可达90%以上,锡含量可降至0.2%以下。
(2)钨精矿除砷办法 钨精矿中含砷首要以毒矿(FeAsS)、雄黄(AsS)、雌黄、石和各种盐的形状存在,脱除砷的办法有:
①浮和浮选法能够脱除大部分硫化砷;
②弱氧化焙烧或复原焙烧法脱砷。
焙烧前配料时依据原猜中砷含量的凹凸参加质料质量的2%~6%的木炭粉或煤粉,在700~800℃的温度下焙烧2~4小时,焙烧在反射炉或回转窑中进行,假如木炭粉达不到脱砷要求可参加少数硫黄。进程首要反应为:砷的贱价氧化物为易蒸发物。高价砷氧化物较难蒸发,它能够与某些碱性氧化物生成安稳的盐:因而.川焙烧法脱砷宜在弱氧化气氛中或复原气氛中进行,此刻方可使砷呈贱价砷氧化物蒸发,并使高价砷氧化物(或盐)复原为贱价砷氧化物,然后进步脱砷率。
(3)钨精矿脱磷办法 钨精矿中含磷常以磷灰石、磷钇矿和独居石等磷酸盐的形状存在。脱磷办法有两种。
①稀浸出法脱磷 此法适用于脱除磷灰石,一般用1:(3~5)的稀作浸出剂,粗粒精矿用渗浸法,细粒精矿用拌和浸出,能够使磷含量降到0.05%以下。
②浮选法脱磷 若钨精矿中以磷钇矿、独居石等形状存在磷杂质时,则无法用稀除磷,可用浮磷抑钨的办法,用和油酸混合捕收剂,草酸作抑制剂,碳酸钠作调整剂,可到达降磷意图,并归纳收回了磷钇矿。
(4)钨精矿除钼办法 钨精矿中的钼常呈辉钼矿和钼氧化物(钼酸钙、钼华等)形状存在。一般用抬浮或浮选能够脱除钼的硫化物或许用次氯酸溶液浸出,亦可除掉辉钼矿形状存在的钼。浸出宜在低于40℃温度下进行,此刻铁、铜硫化物的氧化速度比辉钼矿小,且有较高的选择性。若钼以氧化物形状存在,降钼比较困难,现在尚无经济有用的办法。一般可用酸浸或碱浸办法处理,如用20%~30%的在加热条件下可使悉数钼酸盐转变为易溶于的钼酸钙,部分铜和钨也转入溶液中,钨的酸溶量随浓度和温度的添加而添加。
(5)钨精矿脱铜办法 在钨精矿中的铜若呈硫化物形状存在时,一般用浮选或浮办法将其脱除。
选用上述办法除掉某一杂质时,皆可随同除掉适当部分的其他杂质,如氯化焙烧降锡或复原焙烧除砷时均可除掉适当数量的硫。酸浸法除钼、磷时,可除掉适当量的钙、铋、铜等杂质。有时可从酸浸液中收回铋,用次溶液除钼时可除掉部分铜、砷硫化物等。
钨精矿中其他杂质超支状况罕见,一般用物理选矿法屡次精选及化学选矿法除杂质,可使钨精矿中杂质含量降到标准规定值以下。