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    钨钢回收
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    行业动态

    砷渣中钨的回收

    时间:2015-07-22 23:33:41来源:本站人气:1652

         钨细泥的化学选矿过程中常用镁盐法或铵镁法除去硅、砷、磷等杂质以净化钨酸钠溶液。由于含钨细泥矿物来源广,性质复杂,杂质含量高,因此,在净化过程中产生大量的含钨渣(通常称为砷渣)。其中钨含量随矿石性质及技术条件的不同而变化,一般含WO3为20~35%,且渣中金属总量占整个金属投入量的4~6%。为了处理砷渣,收回砷中的钨,以提高钨回收率,几年来,国内外做了不少工作。国内有的厂家采取稍加洗涤后送入尾砂池或者堆放,有的采用碱洗,洗液返回主流程,洗渣排放;有的采用酸法分解后用溶剂萃取法回收钨。国外有的采用在温度800℃下煅烧。上述方法的缺点是砷钨难于分离,操作条件差,钨的回收率低。而某厂用碱浸一离予交换法处理砷渣,基本上克服了上述缺点,为回收砷渣中的钨提供了一个有效的方法。
    现叙述如下:
         一、工艺流程图11-1
         二、砷渣的分解:

        砷渣中的钨呈CaWO4、吸附的Na2W04。和3Na20·7WO3·24H2O种状态存在。而主要杂质呈Mg3(AsO4)2、Mg3(PO4)2、MgSiO3、H2SiO3、Al(OH)3、Mg(OH)2……进入渣中。其含量见表11~1。

        (一)砷渣碱分解原理:
        当用碱分解砷渣时发生下列化学反应:
        生成的各种钠盐均进入分解液中。
        (二)分解技术条件和要求:
        (1)碱用量:WO3:NaOH=1:0.8~1.2;
        (2)碱浓度:120~200克/升(即3~5N);
        (3)分解温度:95℃以上;
        (4)保温时问:1.0~1.5小时。
        渣经充分搅拌后无块状,分解后渣含不可溶WO31%左右,分解率大于95%,滤液不含微细渣。

        (三)分解操作:
        经M38框式过滤机过滤后之砷渣,加水送至φ1000×1000毫米搅拌桶充分搅拌,用泵注入φ2000×2000毫米碱浸槽(蛇形管蒸汽间接加热)按上述条件进行碱浸,然后加水稀释,让其自然澄清12~16小时,上清液虹吸抽出,渣浆加水洗涤,这样返复3~4次,当洗液中含WO3为4~7克/升时,送压滤机滤干,滤液、分解液和洗涤液合并,作离子交换料液,渣排至尾渣场。
         三、离予交换:
        (一)料液:进柱料液的组成如表。

        (二)树脂的处理及淋洗剂的配制:
        用于交换之771强碱性阴离子交换树脂,Cl-型,上海树脂厂出产,比重=0.689/Cm3,交换容量100mg当量/g湿树脂,H?O=50%。新树脂在装柱前先用水浸泡1~2天,洗去游离Cl-,然后装入交换柱中,再用水冲洗至中性。

        采用工业NaCl作淋洗剂。按下述方法计算和配制。

        15%NaCl溶液的制备:

        计算式:{NaCl重量/(水重量+Nacl重量)}/15%

        100×NaCl重量=15×水重量+15×NaCl重量
        85×NaCl重量=15×水重量
        NaCl重量=0.177×水重量
        (水比重·1.0公斤/升 1米3=1000升)
        故配制1米3的溶液需加入NaCl重量为。

        0.177×1000=177(公斤) 
        而工业NaCl实际含量为95%左右。
        所以,1米3NaCl水溶液应加入工业NaCl的实际量等
        于:177/0.95=186(公斤)
        将NaCl用水溶解完全,用NaOH溶液调节PH=13∽14,澄清备用。
        Cl-离子的计算:
        NaCl分子量为23+35=58
        58:35=0.15:X
        X=35×0.15/58=9.05%=90.5%

        (三)交换条件。
        交换柱规格:φ1600×3000毫米.
        吸附:线速度5∽7厘米/分,时间4∽5小时,
        淋洗:线速度5∽7厘米/分,时间3小时,
        解吸:线速度2.5∽3.O厘米/分,时间1.5小时,
        水洗:线速度8厘米/分。时间1.0小时.
        装粒树脂量:600公斤.
        工作方式:单柱作业.
        周    期:10.5小时.

        1.吸附:
        料液由高位槽流入交换柱上端,通过树脂层至交换柱下端排出。当排出液接近穿透点时(先估计穿透容量),必须进行检查,看穿透液中是否有钨,如发现含钨,即停止料液进柱,改用自来水将树脂空隙内的料液顶出,此液称水顶液,留作下次进柱。

        2.淋洗
        吸附在树脂上一定量的砷、硅等杂质离子,用1.5%NaCl溶液淋洗,淋洗体积约为1个柱体积,当淋洗液中钨含量明显增加时,可视为吸附在树脂上的砷等大部分被淋洗下来,其中无钨部分称为“15%NaCl水顶液”可直接排放,其余部分称分“1.5%NaCl淋洗液",返回下次进柱。对1.5%NaCl溶液淋洗量应视料液中砷含量不同适量增减。

        3.解吸:
        用15%NaCl溶液解吸,首先流出的一部分低钨溶液称为“15%NaC1顶空液”,返下次进柱。继而淋洗的高钨溶液称为“高峰液”送至主流程生产合成白钨。高峰液后,继续用15%NaCl溶液洗脱树脂上的残留钨,此液称为“尾液”,而后水顶1个柱体积(前士体积与尾液合并作下一循环的1.5%NaC1溶液用,后舌体积作下次配1.5%NaCl溶液用),最后用水冲洗至中性,即可进行下一循环作业。
        交换情况见表11-4.
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