如何分离钨精矿中的钨锡
钨离子交换工艺中钨锡分离新工艺
先除去。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。
关键词:钨;锡;离子交换;分离
中图分类号:’rF804.3
文献标识码:A
O引言
在钨的离子交换工艺中.锡是众多杂质中极为 有害且较难除去的一种。钨成品中即使有微量锡存 在.也会对其机械性能、物理性能等方面有着致命的 危害。根据GB厂II 10116—1988要求,在0级APT(仲 钨酸铵)中。锡质量分数要求小于1×10巧,一级APr 中锡质量分数要求小于3×10r6f1】。但随着我国优质钨 精矿的日益匮乏.可供开采的保有资源中锡等杂质 含量越来越高、形态越来越复杂,仲钨酸铵产品中锡 超标的问题时有出现.对各钨厂产品的质量造成了 较大的影响。因而,研究钨冶炼过程中深度除去杂质 锡显得格外迫切和必要,它对于指导生产、调整工 艺、加强对锡的监控和保证产品质量都有着非常重 要的作用。
试剂用量按理论SnS,礓6倍计算,在室温下使
之与交前液作用,分别充分搅拌0.5h、1 h、1.5h、2h、 2.5h。试验结果如表3所示。
表3钨锡分离试验结果
3问题与分析
试验中发现。在溶液中锡微量存在的情况下, Sn野一除去率可以达到90%以上,锡的去除率较高。 造成这种现象的主要原因,可通过反应式来说明。
4结语
(1)交前液中,锡以SnO。硼Sn野两种形态存在。
比例亦不同。交前液pH值越高,s姘在比例越低。 随着交前液pH值的不同,Sn032—和SnS,扛二者的存在
pH值为13时,交前液中SnS产的存在比例是18。1%。 (2)试验表明,利用沉淀剂A能够高效地从钨
酸钠溶液中将SnS,2-选择性的优先除去。 (3)以沉淀剂A为除锡试剂时,除锡率随试剂
【14】颓宁,付德刚,张海黔.纳米技术与应用【M】.北京:人民邮电出 版社.2002.
根据钨精矿的质量标准
根据钨精矿的质量标准,除WO3的含量应大于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、S n、SiO2等杂质均有相应标准。
当物理选矿方法达不到要求时则采用化学选矿方法。
这样不仅可以提高钨精矿质量等级,同时还可以综合利用其他有用成分。
一、钨精矿除锡方法锡矿石中的锡以锡石的单体存在时,可用强磁选和电选方法使其分别与黑钨矿及白钨矿分离。
生产中常用固体氯化剂对超锡的钨粗精矿进行氯化焙烧,使锡挥发以达到除锡的目的。
过程的主要反应为:SnO2+CaCL2+C = SnCl2↑+CaO +CO↑(850)2FeWO4+2CaO +1/2 O2= 2CaWO4+Fe2O32FeWO4+6CaCl2+3/2 O2= 6CaWO4+ 4FeCl2+Fe2O3钨粗矿氯化焙烧除锡时常用的氯化剂为腐蚀性小而且易回收的氯化铵、氯化铁等;为了保证反应在还原气氛中进行,配料时需加入一定数量的木炭粉或锯木屑,反应式如下:SnO2+ 2NH4Cl +3C +O2= SnCl2↑+2NH3↑+3CO ↑+H2O焙烧时氯化铵的加入量视钨精矿含锡量的不同而异。
氯化焙烧温度为850左右,过程可在反射炉或回转窑中进行。
为了提高脱锡效率,氯化焙烧2-4小时后可翻料一次,保温一段时间以进行氧化焙烧,脱锡率可达90%以上,锡含量可降至0.2%以下。
某矿钨精矿氯化焙烧除锡时的配料比含锡量(%)木屑用量(千克)氯化铵(千克)矿量(千克)还原焙烧时间氧化焙烧时间(小时)1-2 3 4 5 10-2010-2010-2010-201220242817517517517523442344二、钨精矿除砷方法钨精矿中含砷主要为毒砂(FeAsS)、雄黄(AsS)、雌黄(As2S3)、白砒石(As2O3)和各种砷酸盐的形态存在。
脱除砷的方法:(1)??浮和浮选法可以脱除大部分硫化砷:(2)弱氧化焙烧或还原焙烧法脱砷。
黑白钨矿精矿处理方法
黑白钨矿精矿处理方法
黑白钨矿是一种重要的钨矿石,它含有钨、砷、锡、锑等有价
金属元素。
黑白钨矿的精矿处理是指对从矿石中提取出的含有钨、砷、锡、锑等有价金属元素的精矿进行加工处理,以提取出纯度较
高的金属产品。
在精矿处理过程中,需要采用一系列的物理、化学
方法进行分离和提取,以实现对有价金属元素的有效利用和资源化。
首先,黑白钨矿精矿处理的第一步是破碎和磨矿。
通过破碎和
磨矿的过程,将原始矿石破碎成适当的颗粒大小,以便后续的选矿
和浮选操作。
接着,进行选矿操作,通过重选和浮选的方式,对矿
石中的有价金属元素进行分离和提取,得到含有较高金属含量的精矿。
随后,对得到的精矿进行浸出处理。
浸出是指将精矿放入化学
溶液中,利用化学反应将金属元素溶解出来,形成金属盐溶液。
随后,通过化学还原、电解等方法,将金属盐溶液中的金属元素还原
成金属,得到纯度较高的金属产品。
除了上述的物理、化学方法,有时候还需要采用高温冶炼、氧
化焙烧等炼金术方法,以实现对有价金属元素的提取和分离。
在整
个黑白钨矿精矿处理过程中,需要严格控制操作条件,确保生产过程的安全和环保,同时还需要对废弃物进行处理和资源化利用,以最大程度地降低对环境的影响。
总的来说,黑白钨矿精矿处理是一项复杂的加工过程,需要综合运用物理、化学、冶金等多种技术手段,以实现对有价金属元素的高效提取和资源化利用。
随着科技的不断进步,相信在未来,黑白钨矿精矿处理技术将会不断完善,为有价金属元素的开发利用提供更加可靠的技术支持。
碘酸钾-碘化钾滴定法测定钨精矿中锡量
0引言试样中锡的测定方法报道很多,而用过氧化钠熔融,盐酸溶液浸取,碘酸钾-碘化钾标准溶液(以下简称“碘酸钾”)滴定法测定钨精矿中锡量的方法尚不多见。
目前主要采用的方法为国家标准法(检测范围0.20%~2.0%),即锌粉-氢氧化钠烧结、盐酸浸取、碘酸钾滴定法,流动注射-氢化物原子吸收光谱法以及水杨基荧光酮-氯化十四烷基吡啶光度法测定钨精矿中锡量[1-2]。
研究资料表明可采用ICP-AES(或MS)直接测定钨精矿中杂质元素[3-6],但文献中的方法应用锌粉-碱烧结,操作繁杂,使用昂贵的ICP仪器或使用有毒有害有机试剂影响周边环境。
某钨矿山生产两个类别钨精矿产品,Ⅰ类一级、Ⅱ类一级[7](要求Sn≤0.20%),其选厂钨矿物中锡量高低不一(见表1),由于矿山人员、仪器、环境等条件的限制,钨矿物中锡量高低变化,用传统碘酸钾滴定法较为实用,结果准确,重现性好。
为了准确、简便、快速测定钨精矿中锡量,笔者做了大量实验工作,认为选择合适的试样熔剂,高温熔融易操作;选择沉淀剂使钨形成钨酸沉淀与锡分离;选择合适的还原剂和酸度,还原能力强,反应平稳,酸度不高,锡还原完全;选择适度稀的滴定剂,溶液稳定,能满足突跃范围,终点敏锐易判定。
实验采用过氧化钠分解试样,稀盐酸浸取,辛可宁使钨形成钨酸沉淀与锡分离,干过滤,吸取滤液,在盐酸介质中,用铝片将锡(Ⅳ)还原成锡(Ⅱ),用碘酸钾标准溶液滴定,计算锡量。
表1钨矿物中元素化学成分Tab.1Chemical composition of elements in tungsten minerals 1实验部分1.1主要试剂盐酸溶液(10%);辛可宁溶液(10%):称取10g 辛可宁,加20mL盐酸溶液(1+1),用水稀至100mL,混匀;铝片(0.1mm×100mm);饱和碳酸氢钠溶液;淀粉溶液(0.5%,少许碘化钾,现配现用);锡标准溶液:称取1.0000g金属锡锭(99.999%)(用之前用剪刀剪碎至1.0mm以下),置于300mL烧杯中,加入盐酸(籽1.19g/mL)200mL,盖上表面皿,于低温电炉上水浴溶解锡至溶液清亮(约3h),取下,用少量水样品编号样品名称元素含量/%WO3Sn Cu S Ca Mo 混126白钨64.260.800.1700.1313.560.330混226铁砂钨44.48 1.250.390 2.10 2.130.100混235钨细泥65.080.150.0990.150.360.019混242高锡钨67.850.570.1800.16 2.110.033混253自产粗中细钨精矿70.780.120.0950.260.670.022 2019-36黑钨精矿68.160.190.1800.450.760.029 2019-55黑钨精矿68.680.150.1600.440.660.024DOI:10.3969/j.issn.1009-0622.2020.02.013碘酸钾-碘化钾滴定法测定钨精矿中锡量嵇河龙1,陈涛2,黄洋成2(1.铁山垅钨业有限公司,江西于都342307;2.赣州有色冶金研究所,江西赣州341000)摘要:本实验采用过氧化钠熔融,稀盐酸溶液浸取,辛可宁沉淀钨,过滤,使钨与锡分离,在盐酸介质中,用铝片将锡(Ⅳ)还原成锡(Ⅱ),用碘酸钾-碘化钾标准溶液滴定。
锡分离方法——精选推荐
锡分离方法除低含量锡外,锡的测定多是采用金属或其他还原剂将锡(Ⅳ)还原为锡(Ⅱ),然后用碘滴定的方法。
因此,分离方法主要是考虑对该法有干扰的铜、钨、钼、砷、锑、铌、钽、钒、钛等的分离,而且这些元素也经常与锡矿石伴生在一起。
锡的分离方法,主要有沉淀、挥发(或蒸馏)以及萃取等方法。
此外离子交换法也有应用。
锡与铜的分离可用氨水将锡沉淀为氢氧化物,同时被分离的还有钨和钼。
用氨水分离锡与钨适用于含钨较少而含锡较高的样品。
否则,氢氧化物沉淀中残留的钨量足以妨碍锡的测定。
锡量较低时,可用铍作载体,在EDTA存在下,用氨水使锡与铍共沉淀,能使锡与钨及大多数杂质分离。
大量钨、铌、钒、铬与锡的分离,较早的文献介绍在酒石酸存在下约2%盐酸溶液中,用硫化氢沉淀锡。
目前,在某些单矿物分析中,采用在酒石酸介质中用硫代乙酰胺使锡沉淀,这时,铌、钽、钛、钨、铀及铁等均留于溶液中。
试样中的锡如仅以锡石状态存在时,则先用硝酸或王水处理试样,可将铜、铋、砷的矿物(葱臭石FeAsO4·2H2O例外)溶解而与不溶的锡石分离,滤出残渣(有钨时再用1:1氨水洗涤),然后用碱熔融。
锡与碘化铵成四碘化锡挥发,不仅用于分解锡矿石,同时能与钨、钼、铌、钽、铜、砷、铝及大部分的铁、锰、镍、铅、钛、锆等元素分离,但锌、镉、铋、汞、锑同时挥发。
用锌粉—氯化铵还原焙烧分解锡矿石,砷、锑呈氯化物形态挥发,此法可使锡与大部分砷、锑分离。
在硫酸—氢溴酸溶液中,锡可以SnBr4形式蒸馏分离。
蒸馏在180~200°通二氧化碳进行。
为了同时分离砷、锑,也可使砷(Ⅲ)、锑(Ⅲ)、锡(Ⅳ)逐一蒸馏。
先在1:1硫酸溶液中,加入浓盐酸于110°蒸馏砷;再加入磷酸,并滴加盐酸于155~165°蒸馏锑;最后,滴加盐酸—氢溴酸于150°蒸馏锡。
馏出液分别用水收集。
此外,利用四价锡的卤化物沸点较低(SnCl4 114°,SnBr4293°,SnI4343°)的性质,在分析含锡矿石的其他组分时,常将锡挥发逐去,借以消除锡的影响。
从低品位锡钨混合粗精矿中提取钨
关键词 :含锡 钨混 合粗 精矿 ;碳酸钠 ;氧压浸 出 标 识 码 :A
doi:10.3969/j.issn.0253-6099.2016.03.023
文 章 编 号 :0253-6099(2016)03—0087—04
Extraction of Tungsten from Low-grade Rough Concentrate o f Tin and Tungst en
摘 要 :采用碳 酸钠氧压浸出工艺处理低品位锡 钨混 合粗精 矿 ,研 究 了碳 酸钠用 量 、添加剂 A用 量 、氧分压 、浸 出液固 比、浸 出时
间 、浸 出温度及搅拌 速度 等因素对钨浸出率的影响 。结果表 明,最佳 工艺参数 为 :碳酸钠加入量为化学反应理论量 1.5倍 ,添加剂 A
用量为原矿质量 的 15%,液 固比为 5:1,氧分压 0.5 MPa,温度 180 oC,时间 2 h,搅拌 速度 700 r/min,此时钨浸出率 可达 99%以上 。
法 等 。但这 些工 艺 均存 在 不 足 ,NaOH 分 解 法 碱用 量大 、生产成本高、原料适应性较差 ;苏打烧结法钨 回
收率偏低 ,能耗高;两步法流程长 、工艺繁琐、成本高。 本文 针对 湖南某 矿 山选矿所 得含锡 低 品位 黑 白钨
混合 粗精 矿 ,采 用苏 打 加压 浸 出工艺 实 现 钨 和锡 的 有 效分离 ,此工艺不仅能缩短工艺流程 ,降低碱耗和生产 成本 ,减少 环境 污染 ,而 且 能 有效 提 高 钨浸 出率 ,也 有 利 于锡 、锌 等其他 元 素 的富集 ,可 以充分 发挥选 冶结 合 的优 势来 提高 资源利 用率 。
1 试 验
1.1 试验 原料 试验 所用原 料 为锡 钨 混 合粗 精 矿 ,其 主要 化 学 成
钨冶炼工艺中一步分离锡的研究
% 含 量
23 . 23
含量
1 0. 1 5
元 素
Ca 0
S n
TFe
0 . 5 1
7. 1 6
S i 0,
2 2 . 6 2
1 . 2 试 验方 法
常 量 WO , 以 WF 一Ⅱ型 钨浓 度 检测 仪 检 测 ; 痕 量钨以 T i C 1 比色法 测定 ;锡 以铝 片 还原 碘量 滴 定 法 测定 。
1 . 4 试 验 原 理
物 相考 察 得 知 , 本 试 验 所用 钨锡 精 矿 . 主 要 为 自钨矿 , 黑钨 矿 以及 少 量 的锡 石 和黄 锡 矿 。9 5 %的 锡 分布 在锡 石 中 , 考 虑 到锡 石 在常 压 下不 容易 被 浸 出, 因此 采 用 一 步碱 浸法 处 理 . 考 察 不 同条 件 下对
反应 时 间对 钨浸 出率 的影 响见 图 1 . 反 应 时间 对溶 液 中 S n含量 的影 响 见 图 2
由图 1 、 图 2可 知 , 随着 反 应 时 间 的 增 加 . WO ,
的浸 出率 逐步 升 高 。 在 固定 条件下 , 反 应 时间 由 1 h
收 稿 日期 : 2 0 1 4 —1 2 —1 6
工 业 生产 中 , 钨 矿 物 原料 分 解 的常用 方 法 有 4 种, 即苏 打 高压浸 出法 、 氢 氧化 钠 浸 出法 、 苏 打高 温
烧结一 水 浸法 与酸分解 法 。当采用 前 3 种 方法 时 。 矿
试 验在 单 口烧 瓶 中进 行 , 采用 水 浴加 热 。浸 出
钨精矿生产工艺流程
钨精矿生产工艺流程钨精矿是一种重要的钨资源,其生产工艺流程是指将钨精矿经过一系列的处理步骤,从中提取出钨的工艺过程。
下面将详细介绍钨精矿的生产工艺流程。
一、采矿阶段:钨精矿一般存在于地下,采矿工作主要包括勘探、开采和运输。
首先进行勘探工作,确定矿区的位置和规模,然后进行开采,将钨精矿从地下开采出来,最后通过运输将矿石送至选矿厂。
二、选矿阶段:选矿是将原始矿石中的有用矿物从其他杂质中分离出来的过程。
首先进行物理选矿,将矿石进行粉碎和筛分,将大块矿石破碎成适当的颗粒大小;然后进行重选,利用重力分离原理,将钨矿物与杂质进行分离,得到含钨的精矿。
三、矿石预处理:矿石预处理是为了提高钨矿物的浮选性能,常采用的方法包括研磨、浸泡、氧化等。
研磨可以将矿石细化,提高其表面积,从而增加浮选效果;浸泡可以去除一些有机物和杂质,减少对浮选的干扰;氧化可以改变矿石表面的化学性质,提高浮选的选择性。
四、浮选阶段:浮选是指利用矿石与药剂的物理和化学作用,使钨矿物与其他杂质分离的过程。
首先将矿石与药剂混合,形成矿浆;然后通过搅拌和通气等方式,使钨矿物与空气或药剂发生反应,形成泡沫浮选物;最后通过控制泡沫的流动和收集,将浮选物与尾矿分离。
五、精矿处理:精矿处理是指对浮选后得到的含钨精矿进行进一步的提纯和加工。
常采用的方法包括脱水、干燥、磁选、重选等。
脱水和干燥可以将精矿中的水分和杂质去除,提高钨矿物的纯度;磁选可以利用钨矿物的磁性差异,将磁性较强的钨矿物与非磁性的杂质分离;重选可以再次利用重力分离原理,将钨矿物从杂质中提取出来。
六、冶炼阶段:冶炼是将精矿中的钨矿物经过一系列的化学和物理处理,得到纯度较高的钨产品的过程。
冶炼方法有多种,常见的包括煅烧、还原和电解等。
煅烧是指将精矿进行高温加热,使其中的杂质物质发生化学反应,从而得到氧化钨或钨酸等化合物;还原是指通过还原剂将氧化钨等化合物还原成金属钨;电解是利用电解池中的电流和电解液中的离子,将钨矿物溶解并析出纯度较高的钨金属。
钨矿中锡的快速分析方法
钨矿 中锡的快速分析方法
宁 鸿 江 西省 地质矿 产 局赣 西北地 质大 队 中心实 验室 江西 九江 3 3 2 0 0 0 .
摘要 :锡金 属是 人类最早发现的能够使用 的金属类型 ,锡具有 白 色光泽、密度 大、熔点低 ,质地柔软 ,延性差 。锡 的化 学性质
相对稳 定 ,没有毒副作用 ,抗腐蚀性 能强 。锡在地 壳中的含 量很 广泛 ,我 国锡矿存储量较 大。在许 多钨矿 中都含有锡 ,在钨矿 的开采过程 中,需要根据工业生产具体需 求进行锡元素 的分析。锡的检测和分析 的方法很 多,本文介绍 两种标 准锡在钨矿石 中
去。
氢氧化钠溶液 、锡标准溶液、酚酞溶液 。 2 . 3所用设备 分 析天平 :三级 ;感量0 . 1 毫克 ;原子 荧光光度计 ,附锡
空 心 阴 极灯 。 2 . 4 分析 步骤 按 ( 表 二 )取 试料 量 ,精确 至0 . 1 毫 克 。第 一步 ,分 别
进行 空 白试验 和验证试 验 。第 二步 ,试料 分解 在 刚玉坩 埚 中加入 钨矿试 料和3 克过氧 化钠搅 匀后在加入 1 克过氧化钠 加 盖 ,放 置在 6 5 0 摄 氏度 的高 炉 中,在 7 0 0 摄 氏度熔 融 5 - 1 0 分 钟 ,待熔 融物透亮取出 ,冷却 ,将坩埚放在2 5 0 毫 升烧杯中加 入5 0 毫升 热水加 盖 ,待剧烈 作用 后加 热煮沸 5 分钟 ,取 下稍 冷 ,用 热水洗 出坩埚和盖 ,溶液转移 至1 0 0 毫 升容量瓶中 ,加 水稀释至刻度 ,摇匀 。
钨矿试料用过氧化钠熔 融分解 ,用热水浸取 ,分取清液 , 在加入 硫脲一 抗坏 血酸溶液 ( 取1 O 0 克硫 脲和抗坏 血酸溶 于水 中,稀 释至 1 0 0 0 毫 升 ),用 盐酸调节P H ,在 盐酸介质 中, 以 酒石 酸为载 硫 ,在 原子 荧光 分光光度 计上测定 荧光强度 ,最 终计算 出锡重 。
钨矿试样的分解与钨分离方法
世上无难事,只要肯攀登钨矿试样的分解与钨分离方法一、试样分解大多数磨碎至200~300 筛目的钨矿物均能为王水分解。
分解时,先用浓盐酸在较低的温度下分解试样,蒸发至小体积,加入浓硝酸,再加热蒸发至小体积。
然后将溶液稀释至适当体积以备分析使用。
此法能使钨酸较完全地从溶液中析出而与其他可溶性金属盐类分离。
但所需分解试样的时间较长,浓盐酸的用量也较多,且钨铁矿不容易被完全分解。
钨矿物亦可用氢氟酸硝酸分解,然后用硫酸蒸发至冒烟,再用热的5%盐酸溶解。
硫酸磷酸混合酸可以较快地分解钨矿物,特别是钨精矿。
但由于引进了大量磷酸根,不适用于系统分析而适用于单项取样测定钨矿物中的某些成份。
用过氧化钠、碱金属碳酸盐、氢氧化钠、或焦性硫酸盐为熔剂,均能将试样分解完全。
但如采用在酸性溶液中蒸发析出钨的方法,则引入碱金属盐类会妨碍钨的完全析出。
用碳酸盐为熔剂,熔融物可用水浸提,过滤,不溶残渣经灼烧后,再熔融一次,两次滤液合并。
用焦性硫酸盐为熔剂,若用稀硫酸浸提会引起部分钨酸的析出。
故应采用热的酒石酸溶液浸提使钨络合完全进入溶液。
二、分离方法钨的分离可采用沉淀法和萃取法。
最常用的沉淀分离方法是用盐酸和硝酸煮沸使钨呈钨酸析出,加入辛可宁可使钨酸沉淀完全。
一般伴生元素(铜、铁、锰、铋等)都形成可溶性化合物与钨酸分离。
在钨酸沉淀中往往夹杂有硅、锡、锑、铌、钽、磷、钼、钒、铁和铬等杂质。
钨酸可用氢氧化铵溶解。
8-羟基喹啉、安息香肟等都能用作钨的沉淀剂,可与铁、钛和锆等分离。
在过量EDTA 存在下,用8-羟基喹啉沉淀钨与钍分离。
用碳酸钠或氢氧化钠熔融,水浸提,或者用氢氧化钠溶液为沉淀剂,可使钨和钼、铬、钒、砷、磷一起与铁、钛、锆、钙、镁、锰等分离。
若使用氢氧化钠溶液为沉淀剂,应注意将钨的微酸性溶液慢慢地倾入热的20%氢氧化钠溶液中,并保持。
钨锡混合精矿分离的工艺流程与注意事项
钨锡混合精矿分离的工艺流程与注意事项下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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含锡铷难选钨中矿的冶金分离方法研究
含锡铷难选钨中矿的冶金分离方法研究针对当前柿竹园公司钨多金属选矿所得钨锡混合粗精矿进一步分选困难、钨锡回收率低等问题,本文开展选冶联合研究,以湖南柿竹园钨锡混合粗精矿为原料,通过直接冶金的方法分离钨锡并综合回收伴生稀有金属铷,研究的冶金分离方法包括真空还原法、加压碱浸法及苏打焙烧-水浸法,并得出了相应的优化工艺条件,取得的主要结果如下。
(1)真空还原法对比直接真空还原与碱热真空还原反应炉内锡挥发情况,结果表明,还原剂焦炭粉用量为矿重的0.5%,温度1200℃下反应1h,锡的挥发率大于99%;在挥发锡后的热炉渣中加入20%矿重的苏打继续焙烧2h,使渣中钨转为钨酸钠,通过简单的水浸,钨浸出率大于99%。
真空还原过程中钨不被还原而进入渣中,从而实现钨锡分离。
(2)加压碱浸法对比不同浸出剂,确定用苏打-烧碱混合加压碱浸处理钨锡中矿。
最佳工艺参数为:苏打加入量为理论量1.5倍,烧碱加入量为矿重的15%,浸出液固比为5:1,反应温度180℃,浸出时间2h。
在最佳工艺条件下,钨浸出率大于99%,浸出液中杂质含量低,实现了钨与杂质的初步分离。
浸出液通过萃取实现了钨的分离与富集,N235萃钨在优化条件下单级钨萃取率70%左右,经过3级逆流萃取,钨平衡萃取率大于99%。
(3)苏打焙烧-水浸法针对低品位含锡钨中矿,采用苏打焙烧-水浸法可实现钨锡分离,在优化条件下,钨浸出率大于98%,铷浸出率90%左右。
优化实验条件参数为:苏打加入量为矿重的30%,850℃焙烧2h,焙砂浸出液固比l:s=4:1,95℃下浸出2h。
浸出液通过“萃铷-交钨”实现了铷、钨的分离与富集。
浸出液通过3级逆流萃取,采用30%t-BAMBP+磺化煤油作为萃取剂,萃取相比O/A=1.5/1,室温下萃取3min,铷平衡萃取率大于99%;萃铷余液用D201-W树脂吸附钨,钨吸附率大于98%,用1mol/LNaOH+2mol/L NaCl解吸,钨解吸率大于98%;浸渣用6mol/L盐酸按浸出液固比4:1,85℃下浸出2h,锡浸出率大于85%。
钨锡分离及其除杂技术
钨锡分离及其精矿除杂技术梁经冬(长沙矿冶研究院)我国钨、锡资源极其丰富,但钨、锡往往共生,这两种矿物比重相近,重选时成为混合精矿,因此,钨锡分离是综合回收和提高精矿质量的必要作业。
随着国内外用户对钨、锡精矿质量的要求不断提高,其混合精矿的分离与精矿精选除杂技术获得了进一步的发展,几乎囊括了现有的各种选矿手段,如重、浮、磁、电以至化学选矿(表1)。
无疑,这方面的成就,对于满足国内市场需要和增强国际竞争能力均具有重要现实意义。
第一部分钨锡分离一、白钨—锡石混合精矿的分离方法1、浮选法香花岭锡矿过去采用加温(100℃左右)浮选法在粒浮槽中进行粒浮,以脱除白钨精矿中的高含量锡,但回收率低,所得白钨精矿含锡0.094%,钨回收率88.87%,且工人劳动条件差。
改用常温浮选法脱锡后,显著提高了技术经济指标。
工业试验用粗精矿含(%)WO363.24,Sn0.696,As0.176,S0.65,CaF211.52,SiO20.92,CaCO317.82。
用碳酸钠将矿浆pH值调至11,添加大量水玻璃(9—14公斤/吨)抑制锡石,以氧化石蜡皂为捕收剂(2公斤/吨),在常温下浮选白钨,用3A浮选机浮选细粒级(-0.3毫米),粗粒级(-0.8+0.3毫米)采用粒浮槽。
所得白钨精矿含锡0.12—0.094%,钨回收率95.93—92.65,比加温法提高了7.06—4.08%。
该工艺经过多年生产考验,能获得国标一级白钨精矿。
2、重—浮和浮—重—浮联合法淳安锡铁矿用摇床得到的钨锡混合精矿中,含锡8—40%,锡石和白钨约占70%,其中前者少量与角闪石连生,后者全部单体解离;脉石主要为石榴子石,其次为弱磁性铁矿物和角闪石等。
原采用苄基胂酸浮选锡石-重选除脉石-油酸浮白钨流程,其缺点是:苄基胂酸毒性大,锡石回收率不高,锡精矿中铁、钨含量过高。
改用重-浮流程后,取得了较好效果。
该流程先用重选除去脉石,然后以碳酸钠和硅酸钠为调整剂,用油酸浮选白钨(用硫酸脱药精选),尾矿即为锡精矿。
除锡方法
选矿厂分离钨锡金属矿。
在电选之前对白钨矿用含钾、钠离子的工业用碱类药剂:氢氧化钾或氢氧化钠、碳酸钠、无水碳酸钠等特别是用碳酸氢钠进行搅拌处理,清水漂洗后,进行分级干燥、分级电选除锡,使钨精矿含锡量在0.2%(重量)以下。
该法工艺简单可靠,产品性能标准符合要求,省电,减少环境污染本发明公开了一种钨酸钠溶液的深度净化除锡方法。
它包括将钨酸钠溶液预先氧化,再用酸调节溶液碱度至1.2~2.6g/l,而后加入含Fe3+的可溶性铁盐溶液,铁盐的添加量按重量比计算为Fe∶WO3=1~4∶1000,搅拌30~60分钟后过滤,滤液在碱度为1.0~1.2g/l,溶液煮沸的条件下,再采用硫酸镁等沉淀除磷、砷、锡、硅的经典镁盐沉淀法处理。
钨酸钠溶液预先氧化是加入氧化剂H2O2进行加热氧化,或在空气中自然氧化。
添加的含Fe3+的可溶性铁盐是三氯化铁,或硫酸铁,或硝酸铁。
本发明方法在经典镁盐沉淀法的基础上,只增加少量试剂和一次过滤就可深度除去钨酸钠溶液中的锡、硅,工艺流程和操作简单,适于净化含锡、硅杂质较高的钨酸钠溶液,净化后的钨酸钠溶液可达含Sn0.0001g/l,SiO2 0.02g/l。
1、一种钨酸钠溶液的深度净化除锡方法,包括在碱度为1.0~1.2g/l,溶液煮沸的条件下,用硫酸镁除磷、砷、锡、硅的镁盐沉淀法,其特征在于还包括将钨酸钠溶液预先氧化,再用酸调节溶液碱度至1.2~2.6g/l,而后加入含Fe3+的可溶性铁盐溶液,搅拌30~60分钟后过滤,滤液再用镁盐沉淀法处理,铁盐的添加量按重量比计算为Fe∶WO3=1~4∶1000。
.一种铜电解液除锑脱杂方法,其特征在于:除锑脱杂过程为根据铜电解液中所含杂质锑的量加入H2O2,其加入比例为(重量比)Sb∶H2O2=1∶0.2-1.0;在电解液中加入Hi作催化剂,加入量为(1-20)g/m3;电解液中的Sb3+氧化形成锑酸盐,经陈化处理,将形成的沉淀物过滤除去。
锑(antimony),元素符号为Sb,取自其拉丁文名stibium,属于元素周期表中第Ⅴ主族,原子序数51[1]。
浅谈珊瑚矿钨锡中矿中钨的化学分析方法
浅谈珊瑚矿钨锡中矿中钨的化学分析方法摘要:广西桂华成有限责任公司拥有得天独厚的矿产资源,主体矿山珊瑚钨矿,以钨、锡为主,伴生铜、锌、金、银等元素。
上年井下能完成采矿量28万吨、附产矿量16.6万吨;全年选厂能完成原矿处理量39万吨,完成正采钨锡金属1691吨,完成残采钨锡金属349吨,是一家专业从事有色金属钨的探、采、选及深加工业务的大型矿山企业。
钨锡中矿是该公司主要产品之一,年销售2000多吨,所以选定适用的化学分析方法进行准确的检定至关重要。
关键词:选厂;钨锡中矿;重量法;比色法1.选厂工艺流程简介长营岭选厂分三个车间——粗选车间、重选车间、精选车间。
粗选车间功能为预先抛废及破碎,其中抛废有大块物料的人工和小块物料的色选机分选,经抛废后的物料进入破碎流程。
交付给重选车间的产品为-10mm的合格矿和-0.15mm的原生细泥。
重选车间对合格矿及原生细泥采用跳汰+摇床选别,原生细泥直接进入摇床,合格矿则经过跳汰、磨矿、摇床反复回收,重选车间交付给精选车间的产品为跳汰毛砂和摇床毛砂。
精选车间对毛砂分级处理,细粒级进行浮选脱硫后进入摇床去除杂质形成钨锡中矿;粗粒级毛砂经枱浮脱硫后进入磁选机进行钨锡分离,形成黑钨精矿和钨锡中矿。
2.钨锡中矿的由来钨锡中矿由两个来源的物料混合而成:一种是重选车间的细泥摇床重矿物产品再经过浮选脱硫、摇床两道选别作业得出的精矿产品;另一种为重选车间的跳汰重矿物产品再经过枱浮脱硫、磁电选(选钨)两道选别作业产出的尾矿产品。
现选厂每天产出钨锡中矿约8吨,有用金属主要为钨锡金属,其他为脱硫作业残留下来的铜、锌、铅等以硫化矿形式存在的硫化矿金属。
3.钨锡中矿所含元素范围4.2方法一:引用《复杂矿样中钨锡的联合测定》方法分析方法:称取0.4000克试样于30ml铁坩埚中,加入硫酸铵2克(经干燥并磨细),充分混匀,于通风橱中,置电炉上先低温逐渐升温至约350℃焙烧至硫酸铵分解完全(无白烟),冷却,加4g过氧化钠于700℃高温炉中熔融至鲜红色,其间摇动铁坩埚1次,使其充分溶解,取出冷却,用蒸馏水泡去铁坩埚外层的铁屑,放进内含1ml无水乙醇、1g磷酸钠的3%氢氧化钠100ml浸取液的250毫升烧杯内,用蒸馏水洗干净铁坩埚,加热煮沸,冷却,移入250ml容量瓶中,以水定容至刻度,摇匀,倒回原烧杯中放置澄清。
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如何分离钨精矿中的钨锡
郑州市华昌机械制造有限公司
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,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%
WO3 Sn Ca As Mo
74.69 0.11 0.20 0.012 0.002
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 2.5
16.31
16.85
16.85
16.87
16.85
90.10
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。