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氧化矿石中钨与钼及综合回收

2019-02-12    来源:    
    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<2%的MoS3,而钨的丢失只适当它在原矿石中含量的0.3%。
    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。
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