我国钨冶炼工艺技术的发展及比较
我国钨冶金工业现状与发展动向(中南大学罗铮-冶金1304-)
钨冶金工业现状与发展动向一、实例分析（一）章源钨业1、生产流程：2、生产现状：2.1引进技术/自主研发技术黑白钨矿零排放闭路冶炼工艺技术：全国钨冶炼企业向江河每年排放废水2400万吨m3，排放烧碱万t，氨氮万t,废水排放ph高达13〔超国标1万倍〕，氨氮排放高达500mg/L,是国家标准的33倍多，随着国家政策日趋严厉，现行的黑白钨冶炼技术已走到尽头中国钨冶炼企业面临着大面积被政府关闭的危险境地。
章源钨业公司已在黑白钨矿零排放闭路冶炼工艺技术上取得重大突破，发明了黑白钨矿零排放闭路冶炼工艺。
白钨矿低耗高效分解技术首次探明了白钨矿磷酸根碱分解中碱浓度与分解率的负相关关系。
找到了新的钨矿晶格活化源和液体分解剂，率先实现了低碱体系中白钨矿的彻底分解，该技术还可适用于黑钨和难选黑白钨混合矿。
专有的APT 物性控制技术首次研发出晶体悬浮－层流结晶技术、晶粒球化技术、低温－外表活性技术，在国内外率先采用湿法冶金方法制备出单晶、球形、超细APT 粉体，并首次实现了工业化生产独特的钨冶炼离子交换技术发现了溶液中钨酸根与氯根的非均相化现象，开发出模糊交换－超解吸技术，能耗和辅助材料消耗平均降低50 %，实现了中国钨冶炼离子交换工艺大幅度节能降耗的目标。
首次研发出APT 结晶母液高效闭路循环技术，实现母液零排放，率先在我国钨冶炼中实现绿色生产。
研发出独有的APT 结晶氨尾气高效回收工艺，实现了氨气返回使用和达标排放。
自主设计并建成了国内外首条由黑白钨矿生产超高性能APT 的生产线。
首次在国际上建立APT 结晶动力学模型。
首次提出“动态拟合比照法”，系统研究了APT 结晶动力学，建立了数学模型。
[1]原料特点：崇义淘锡坑地区位于南岭成矿带崇义矿集区九龙脑成矿岩体的北部中远接触带,矿床类型为黑钨矿-石英大脉型。
矿区共探明WO3储量万吨,已开采万吨,现保有储量万吨。
淘锡坑地区矿脉赋存于变质岩中,属外接触带石英脉型,延长延深大,达400~700m。
钨冶炼现状及对策(word版)
钨冶炼现状及对策Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.编制：___________________日期：___________________钨冶炼现状及对策温馨提示：该文件为本公司员工进行生产和各项管理工作共同的技术依据，通过对具体的工作环节进行规范、约束，以确保生产、管理活动的正常、有序、优质进行。
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1.1 我国钨资源现状我国钨的储量历来称世界第一, 是我国矿产品中为数不多的优势品种之一。
据2001年美国矿务局公布的世界钨储量情况, 我国储量为8.2×105 t, 占世界的41％；储量基础为1.20×106 t, 占世界的37.5％。
显而易见, 我国的资源居世界第一。
2002年已探明我国钨(WO3)储量1.449×106 t, 基础储量2.925×106 t, 分布于16个省区。
其中基础储量在105 t以上的有福建、广东、河南、湖南、江西五省区, 占全国的89.6％, 而湖南、江西2省占了全国的66.5％。
我国钨基础储量中, 白钨为2.058×106 t, 黑钨为8．49×105 t。
我国主要消耗黑钨储量, 生产工艺大部分适用于黑钨精矿原料。
随着黑钨储量的减少, 白钨矿才被广泛应用。
1.2 我国钨矿生产现状经过最近几年的清理整顿, 我国目前拥有钨矿山企业123家, 分布在赣、湘、粤、桂、滇以及闽、浙、蒙、青、皖10个省(区)。
其中原属中央现已下放地方管理的统配矿山21家, 其余均为原地方矿山。
102家地方矿山中, 除内蒙东乌珠穆沁旗钨矿、江西分宜大岗山钨矿等少数几个县(旗)属国有钨矿外, 其余均通过承包、租赁、拍卖等各种不同形式转为私营或以个体资本为主的股份制企业。
中国钨冶炼工艺发展历程及技术进步
中国钨冶炼工艺发展历程及技术进步
中国钨冶炼产业的历史由来已久，可追溯至古代舜帝时期。
自古至今，中国的钨冶炼工艺技术及产量均处于世界领先水平。
20世纪，在上世纪初期，中国实现了传统工艺的硕果累累，用大量的人力材料和粗加工建立起钨冶炼行业。
20世纪40年代，中国受到外国技术的强力推动，开发出系列高效冶炼技术。
50年代，以服装英为代表的钨冶炼技术在中国大大提高了工艺水平，令钨冶炼行业达到一定的先进水平。
从70年代起，随着市场开放和科技进步，中国钨冶炼特别是耐火材料的开发技术经历了飞跃式的发展。
80年代至今，技术改进和创新使得中国钨冶炼技术出现了突飞猛进的发展，在粉煤灰高端脱硫、凯林斯技术和改进分子筛合成等方面都取得了显著成就，使得中国钨冶炼技术达到了国际一流水平。
国内钨及钨合金的研发及应用现状
在药型罩中的研究
药型罩具有破碎性好、侵蚀力强、渗透率高
班，把杀鱼的事给忘了。晚上临睡前我还一再交代他：明天早
等特点，从而要求药型罩材料密度高、延展性好， 以便使射流在侵蚀之前能充分拉长而不断裂。钨 由于具有高熔点（３４００℃）、高密度（１９．３ ｇ／ｃｍ３）、声速（４．０３ｋｍ／ｓ）、良好 的延展性等特点，成为很有应用前景的新型药型 罩材料。
对于钨复合化的研究主要有结构复合、强化 机制复合和组织复合（梯度复合），目前研究较
班，把杀鱼的事给忘了。晚上临睡前我还一再交代他：明天早
多的主要是用作电极、触点材料、半导体部件的 Ｗ－Ｃｕ复合材料。该材料的成型方法主要是等 静压成型（ＣＩＰ），新改进的工艺方法有： １） 纤维强化法；（２）特定结构法；（３）电弧熔炼 法；（４）金属注射成型法；（５）快速定向凝固 法。
班，把杀鱼的事给忘了。晚上临睡前我还一再交代他：明天早
由高熔点、高硬度的钨和高导电、导热率的铜所 构成的假合金。因其具有良好的耐电弧侵蚀性、 抗熔焊性和高强度、高硬度等优点，目前被广泛 地用作电触头材料，电阻焊、电火花加工和等离 子电极材料，电热合金和高密度合金，特殊用途 的军工材料（如火箭喷嘴、飞机喉衬），以及计 算机中央处理系统、大规模集成电路的引线框 架，固态微波管等电子器件的热沉基片。其成型 方法主要是等静压成型（ＣＩＰ），新改进的工 艺方法有：
纤维强化法；②特定结构法；③电弧熔炼法； ５金属注射成型法；⑤快速定向凝固法。
具有特殊微结构的Ｗ－Ｃｕ复合材料
１、纳米结构钨铜复合材料纳米结构钨铜复 合材料具有接近完全致密的相对密度，能满足材 料高强度、高气密性的要求；ＭＩＭ近成形技术 的采用则使纳米结构钨铜复合材料不仅组织结 构均匀、致密度高且易于获取高精度、净成形的 复杂产品。目前，单纯金属钨和铜的超细、弥散 混合粉制造难度大，但化学合成法如金属氧化粉
2024年钨钼冶炼行业分析报告
一、行业概述钨钼冶炼行业是以钨和钼为主要产品的冶炼行业。
钨具有高熔点、高密度、高强度等特点，广泛应用于钢铁、机械、电子、化工等领域；钼具有熔点高、耐腐蚀性好等特点，广泛应用于钢铁、电子、化工、航空航天等领域。
随着科技的进步和工业的发展，钨钼产品在各个领域的应用需求逐年增加。
二、市场分析2024年，钨钼冶炼行业整体呈现出稳定增长的态势。
一方面，全球经济复苏，各个行业对钨钼产品的需求逐渐增加。
另一方面，国内市场饱和，钨钼冶炼企业面临着激烈的竞争。
由于我国钨钼矿产资源丰富，我国钨钼冶炼行业的竞争优势明显，但也面临着环境污染的压力和国际市场变化的风险。
三、产业链分析钨钼冶炼行业的产业链主要包括钨钼矿石开采、矿石破碎、选矿、冶炼和加工等环节。
其中，钨钼矿石开采是整个产业链的起始环节，钨钼矿石的质量和开采效益直接影响到后续环节的效果。
钨钼矿石的开采主要集中在中国、美国、加拿大等国家和地区。
钨钼冶炼企业需要确保矿石的供应和质量，以保证后续环节的正常进行。
四、市场竞争分析钨钼冶炼行业的市场竞争主要体现在产品质量、价格和服务上。
由于钨钼产品的应用领域广泛，不同领域对产品的需求特点也不同，因此，钨钼冶炼企业需要根据市场需求进行差异化竞争。
同时，随着环保要求的提高，企业需要加大对环保设施和生产工艺的投入，以提高产品的品质和竞争力。
五、国际市场分析钨钼冶炼行业是国际贸易最活跃的行业之一、中国是世界上最大的钨钼冶炼国家，其产能和出口量均位居全球前列。
2024年，国际市场需求增加，国际价格波动较大，外部市场的不确定性使得钨钼冶炼企业需要灵活应对，提高产品的附加值和市场占有率。
同时，国际市场的竞争也使得钨钼冶炼企业面临着出口销路的压力。
六、发展趋势分析随着科技的进步和工业的发展，钨钼冶炼行业的发展前景较好。
首先，各行业对钨钼产品的需求逐渐增加，特别是高端产品的需求更加旺盛。
其次，环保要求的提高使得企业需要升级设备和技术，以提高产品的品质和竞争力。
我国稀土资源现状与冶炼技术进展
我国稀土资源现状与冶炼技术进展一、本文概述稀土元素，被誉为“工业维生素”，在现代科技和工业发展中具有不可替代的重要地位。
我国作为世界上稀土资源最为丰富的国家之一，其稀土资源的储量、品质和分布均具有显著优势。
然而，随着全球科技的不断进步和工业的快速发展，稀土资源的开采与利用面临着前所未有的挑战。
在此背景下，本文旨在全面分析我国稀土资源的现状，包括储量、分布、开采情况等方面，并深入探讨稀土冶炼技术的最新进展，包括冶炼方法、技术创新、环保措施等。
通过本文的阐述，期望能为我国稀土资源的合理开发与可持续利用提供有益参考，同时也为全球稀土资源的开发利用提供借鉴。
二、我国稀土资源现状我国作为全球稀土资源最为丰富的国家，拥有世界稀土储量的相当大比例。
稀土元素，包括镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥以及钪和钇，共计17种元素。
这些元素在国防、科技、工业、农业和环保等领域有着广泛的应用。
近年来，随着科技和工业的快速发展，稀土资源的重要性日益凸显。
我国稀土资源的分布相对集中，主要集中在内蒙古、江西、四川、山东等地，其中内蒙古的白云鄂博矿是全球最大的稀土矿。
然而，尽管储量丰富，但我国的稀土开采和利用却面临着诸多挑战。
一方面，稀土资源的开采过程对环境和生态造成了一定的破坏，如水资源污染、土地破坏等问题日益突出。
另一方面，随着全球稀土需求的增加，稀土价格不断上涨，使得一些不法分子非法开采和走私稀土，严重破坏了稀土市场的秩序。
针对这些问题，我国政府已经采取了一系列措施，包括加强稀土资源的保护和合理利用、推动稀土产业的转型升级、加强稀土市场的监管等。
我国也在积极推进稀土资源的绿色开采和深加工技术研究，以实现稀土资源的可持续利用。
我国稀土资源丰富，但同时也面临着诸多挑战和问题。
只有通过科学、合理、可持续的利用，才能实现稀土资源的长期价值。
三、稀土冶炼技术进展近年来，随着科技的不断进步和我国稀土产业的持续投入，稀土冶炼技术取得了显著的进展。
我国白钨矿钨冶炼技术现状与发展
ｅ ｍｅ ｎ ｔ ， Ｗ— Ｍｏ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｗａ ｓ ｔ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ａ ｎ ｄ ｈ ａ ｒ ｍｆ ｕ ｌ ｓ ａ ｌ ｔ ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｔ ｕ ｎ ｇ ｓ ｔ ｅ ｎ ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ ； ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｔ ａ ｔ ｕ ｓ ；ｌ ｏ ｗ— ｇ ｒ ａ ｄ ｅ ｓ ｃ ｈ ｅ ｅ ｌ ｉ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｓ ；ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｔ ｎ ｏ ｒ ｍａ ｌ
－
１ ５％． Ａｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｌ ｙ ． ｎ ｅ ｗ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｓ ｈ ｏ ｕ ｌ ｄ ｂ ｅ ｈ ｅ ｌ ｐ ｆ ｕ ｌ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｒ ｅ ｈ ｅ ｎ ｓ ｉ ｖ ｅ ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ａ ｓ ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｌ —
第 ４ 卷 第 ５ 期
２ ０ １ ３ 年 １ Ｏ月
色金 属 科 学 与 工程
Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｓ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
Ｖ０ １ ． ４， Ｎｏ ． ５ Ｏｃ ｔ ． ２０ｌ ３
文 章编 号 ： １ ６ ７ ４ — ９ ６ ６ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ０ １ １ — 现状 ； 低 品位 白钨 精矿 ； 常压 分 解 ； 钨 钼分 离
中图分 类号 ： Ｔ Ｆ ８ ４ １ ． １ 文献标 志 码 ： Ａ
Ｔｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｓ ｔ ａ ｔ ｕ ｓ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｓ ｃ ｈ ｅ ｅ ｌ ｉ ｔ ｅ ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕｒ ｇ ｙ ｉ ｎ Ｃｈ ｉ ｎ ａ
钨冶炼技术的现状与发展
钨冶炼技术的发展将对全球经济产生重 要影响。随着钨在高新技术领域的应用 不断扩大，钨的需求量将不断增加，推
动钨冶炼技术的不断发展。
钨冶炼技术的进步将促进相关产业的发 展。钨冶炼技术的优化和改进将带动采 矿、化工、新材料等上下游产业的发展
，为全球经济的发展注入新的活力。
钨冶炼技术的国际合作与交流将进一步 加强。随着全球经济的融合和技术的快 速发展，各国在钨冶炼技术方面的合作 与交流将更加频繁和紧密，共同推动钨
新型钨冶炼技术的研究和应用将不断涌现。例如，生物冶金、化学冶金 等新型钨冶炼技术的研究和应用将为钨资源的开发利用提供新的途径。
钨冶炼技术与新材料技术的结合将更加紧密。随着新材料技术的不断发 展，钨冶炼技术将与新材料技术相结合，开发出具有优异性能的钨基新 材料，满足高新技术领域的需求。
钨冶炼技术对全球经济的影响
交流平台
建立钨冶炼技术交流平台，可以促进各国之 间的技术交流和合作，推动钨冶炼技术的共 同发展。
05
钨冶炼技术的前景展望
钨在高新技术领域的应用前景
钨在高新技术领域具有广泛的应用前景，如航空 航天、核能、电子、超导等。钨的高熔点、高密 度和良好的导电性能使其成为这些领域的关键材 料。
在核能领域，钨被用作核反应堆的反射层和遮蔽 剂，能够有效吸收和反射中子，提高核反应效率 。
钨的用途
钨在工业中广泛应用，主要用于 钢铁、有色金属、玻璃等材料的 添加剂，以及硬质合金、高温合 金、航天材料等领域。
钨冶炼技术的发展历程
早期钨冶炼技术
早期钨冶炼技术包括钨精矿的焙烧、 酸浸、沉矾、还原等工序，但该技术 流程长、能耗高、环境污染严重。
现代钨冶炼技术
现代钨冶炼技术包括酸分解、溶剂萃 取、离子交换、萃取剂回收等技术， 具有流程短、能耗低、环保等优点。
钨冶炼工艺与应用
01
钨的应用
钨在钢铁工业中的应用
钨在钢铁工业中主要用于生产高速钢、工具钢、不锈钢等高 强度、高耐腐蚀性的钢材。钨的加入可以提高钢材的硬度和 耐久性，同时降低材料的脆性。
钨在钢铁工业中的应用还包括生产铸铁、铸钢等材料，钨可 以提高铸铁的耐磨性和耐热性，提高铸钢的强度和韧性。
钨在电子工业中的应用
钨在电子工业中主要用于制造电子管、晶体管、集成电路等电子器件。钨具有高 熔点、低蒸气压、良好的导电性和导热性等特点，是电子器件制造中不可或缺的 材料。
溶剂萃取法和离子交换法则是利用特定的有机溶剂或离子交换剂来选择性提取钨离 子。
金属钨的制备
金属钨的制备是通过化学还原法 将三氧化钨或蓝色氧化钨还原成
金属钨粉的过程。
还原剂可以是氢气、碳或硅等， 还原过程中需控制温度、气氛和
还原剂用量等工艺参数。
制备出的金属钨粉可用于生产钨 制品，如钨丝、钨棒、钨板等。
钨冶炼工艺与应用
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR
汇报人：可编辑
2024-01-06
目录CONTENTS
• 钨的简介 • 钨的冶炼工艺 • 钨的应用 • 钨冶炼的挑战与前景 • 钨冶炼的相关法规与标准
01
钨的简介
钨的性质
高熔点
钨是已知熔点最高的金属， 高达3410°C。
钨冶炼的技术进步与趋势
01
02
03
高效节能技术
采用先进的节能技术和设 备，降低能耗，提高能源 利用效率。
自动化与智能化
引入自动化和智能化技术 ，实现钨冶炼过程的自动 化控制和智能化管理，提 高生产效率和产品质量。
环保技术
加强环保技术的研发和应 用，减少环境污染，提高 环保水平。
钨冶炼的流程与工艺
2023
PART 04
钨冶炼工艺
REPORTING
传统工艺
钨精矿分解
将钨精矿与酸或碱混合，通过化学反应将钨 矿物中的钨元素提取出来。
沉钨
在钨酸钠溶液中加入沉淀剂，使钨元素以 WO3的形式沉淀下来。
中和除杂
通过加入中和剂，将钨酸盐溶液中的杂质去 除，得到较为纯净的钨酸钠溶液。
新兴工艺
生物冶金法
利用微生物的生物催化作用，将钨精矿中的钨元素提取出来，具有环保、节能 、成本低等优点。
等离子熔炼法
利用高温等离子体将钨精矿熔融，再通过急冷淬火得到结晶态钨粉，具有产品 纯度高、粒度细且分布均匀的优点。
2023
PART 05
钨冶炼的环境影响与可持 续发展
REPORTING
环境污染与治理
2023
钨冶炼的流程与工艺
汇报人：可编辑
2024-01-06
REPORTING
2023
目录
• 钨的简介 • 钨矿的开采与选矿 • 钨的冶炼过程 • 钨冶炼工艺 • 钨冶炼的环境影响与可持续发展 • 钨冶炼的挑战与前景
2023
PART 01
钨的简介
REPORTING
钨的性质
高熔点
钨是已知熔点最高的金属， 高达3410°C。
杂质去除与金属提取
在钨精矿分解后，需要去除其中的杂质，以获 得高纯度的钨化合物。
杂质去除的方法有多种，如沉淀法、离子交换 法、溶剂萃取法等，根据杂质种类和含量的不 同，选择不同的去除方法。
在杂质去除后，通过还原剂将钨酸盐还原为金 属钨粉。常用的还原剂有氢气、碳等，还原过 程需要在高温下进行，以获得高纯度的钨粉。
2024年钨钼冶炼市场规模分析
2024年钨钼冶炼市场规模分析引言钨和钼是重要的金属材料，广泛用于航天、军工、电子和化工等领域。
钨钼冶炼市场作为一项具有广阔前景的产业，对于国家经济发展具有重要意义。
本文旨在分析钨钼冶炼市场的规模，并探讨其发展趋势。
钨钼冶炼市场概述钨和钼是两种稀有金属，在工业上具有重要的地位和广泛的应用。
钨具有高融点、高密度、高强度和良好的耐热性等特点，在航天、军工和电子等领域具有重要作用。
钼具有高熔点、高韧性和高导热性能，广泛应用于合金、电子和化工等领域。
随着相关行业的发展，对钨钼冶炼产品的需求不断增加，推动了钨钼冶炼市场的发展。
2024年钨钼冶炼市场规模分析据统计数据显示，近年来钨钼冶炼市场规模逐年扩大。
主要原因有以下几个方面：1. 需求增加随着高端制造业的发展，对于高性能材料的需求日益增加，尤其是航天、军工和电子等领域对于钨和钼材料的需求量巨大，推动了钨钼冶炼市场规模的增长。
2. 行业技术升级钨钼冶炼领域的技术不断改进和升级，提高了冶炼效率和产品质量，增强了市场竞争力。
新技术的引入使得钨钼冶炼市场能够更好地满足市场需求，进一步推动了市场规模的扩大。
3. 政策支持政府对于钨钼冶炼行业给予了一定的政策支持，包括财政补贴、税收优惠和技术支持等。
这些政策的推动下，钨钼冶炼企业得到了一定的扶持，促进了市场规模的增长。
综上所述，钨钼冶炼市场规模随着需求的增加、技术的升级和政策的支持，呈现出逐年扩大的趋势。
钨钼冶炼市场发展趋势展望未来，钨钼冶炼市场的发展具有以下几个趋势：1. 供需平衡随着钨钼冶炼市场规模的扩大，供需关系将逐渐趋于平衡。
由于钨和钼的稀缺性，供应相对有限，市场对于高质量产品的需求将继续增加，对于冶炼企业提出更高要求。
2. 产品升级随着技术的发展，钨钼冶炼产品将实现更高的纯度和更优的性能。
研发出更先进的冶炼工艺和技术，提高产品的竞争力，在国际市场上扩大市场份额。
3. 跨行业合作钨钼冶炼市场的发展离不开跨行业合作。
钨矿冶炼过程
高效低耗的冶炼技术研发
研发高效低耗的冶炼技术是钨矿冶炼行业的重要发展趋势，旨在提高钨矿资源的利 用率和降低能耗。
研发新型的冶炼工艺和设备，如采用先进的电弧炉、矿热炉等设备，提高冶炼效率 。
优化现有冶炼工艺，通过改进工艺参数、降低物耗和能耗等手段，降低生产成本。
环保节能技术的推广应用
钨矿冶炼过程中产生的废气、废水和 固体废弃物等对环境造成一定的影响 ，因此推广环保节能技术至关重要。
钨焙砂的酸浸
选择性浸出
在酸浸过程中，应尽量使钨组分以钨 酸的形式被浸出，而其他杂质不被浸 出或较少被浸出。
高温高酸度浸出
在高温高酸度的条件下，可提高钨组 分的浸出率。
钨酸盐溶液的净化与浓缩
01
钨酸盐溶液的净化是去除溶液中 的杂质离子，提高钨酸盐溶液的 纯度。
02
钨酸盐溶液的浓缩是使溶液中的 水分蒸发，得到浓度较高的钨酸 盐溶液。
充分解离。
浮选
根据矿物表面性质的差异，利 用泡沫浮选的方法将有用矿物
与脉石矿物分离。
脱水
将浮选得到的钨精矿进行脱水 处理，得到含水较低的钨精矿
。
钨精矿的焙烧
氧化焙烧
在氧化气氛下进行焙烧，使钨矿 物中的钨组分转化为可溶性的钨 酸盐。
还原焙烧
在还原气氛下进行焙烧，使钨矿 物中的钨组分转化为不溶性的钨 酸盐。
制定严格的环保标准，加强环保监管力度，促进企业加 大环保投入。
完善钨矿冶炼行业的标准体系，制定相关产品的质量标 准和环保标准等，规范行业秩序。
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钨粉的制取
化学还原
利用化学还原剂将高价态的钨还原为低价态的钨。
分离与提纯
将还原得到的低价态钨与其他杂质分离，得到较纯的钨粉。
金属冶炼中的钨矿石炼制技术
鼓风炉熔炼
在鼓风炉中加入还原剂和 钨矿石，通过高温和还原 气氛使杂质与钨矿物分离 。
转炉熔炼
在转炉中加入还原剂和钨 矿石，通过高温和还原气 氛使杂质与钨矿物分离。
钨矿石的酸浸出技术
硫酸浸出
将钨矿石与硫酸反应，使 杂质溶解于硫酸中，而钨 矿物不溶于硫酸。
盐酸浸出
将钨矿石与盐酸反应，使 杂质溶解于盐酸中，而钨 矿物不溶于盐酸。
钨矿石的物理特性包括硬度、比重、磁性等，这些特性在选 矿和冶炼过程中都会产生影响。了解和掌握钨矿石的化学成 分和物理特性，对于提高钨矿石的利用率和降低环境污染具 有重要意义。
02
钨矿石的冶炼技术
钨矿石的焙烧技术
氧化焙烧
将钨矿石加热至一定温度，使钨 矿物中的杂质被氧化成气体或形 成易溶于水的化合物，从而与钨
矿物分离。
还原焙烧
在还原气氛下，将钨矿石中的杂质 还原成气体或低熔点的化合物，使 钨矿物与杂质分离。
氯化焙烧
将钨矿石与氯化剂混合加热，使钨 矿物中的杂质氯化成气体或低熔点 的化合物，从而与钨矿物分离。
钨矿石的还原熔炼技术
01
02
03
电弧熔炼
利用电弧的高温将钨矿石 熔化，在高温下使杂质与 钨矿物分离。
引进先进技术
引进国内外先进的钨Βιβλιοθήκη 石冶炼技术和设备，提升整体技术水平。
加强产学研合作
加强企业、高校和研究机构之间的合作，共同推进钨矿石冶炼技术 的创新发展。
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境的负面影响。
钨矿石冶炼过程中的废渣处理
废渣来源
钨矿石冶炼过程中产生的废渣主要包括矿渣、熔渣和烟尘等。
处理方法
废渣处理方法包括堆放、填埋、综合利用等，通过这些方法可以有 效处理废渣，减少对土地资源的占用和对环境的污染。
讲课提纲—钨冶炼工艺技术
讲课提纲—钨冶炼工艺技术【1】前言——我从事钨冶炼已经50个年头了，作为钨钼战线上的老兵欢迎各位年轻的新朋友加入钨钼的队伍，我相信你们会爱上钨冶炼这个行业，只要爱岗敬业就能岗位成才，成长为钨钼行业的中坚力量和精英。
为什么？因为我们从事钨钼冶炼虽然辛苦，但同时也是幸运的，因为W和Mo都是对人体有益的微量元素，有利于身体健康、有利于延年益寿。
钨的发展史—1781年由瑞典化学家首先发现钨元素，元素符号W，我国是1907年在我们大余首次发现钨矿，从此揭开我国钨工业的序幕。
1918年我国钨精矿产量已经跃居世界第一。
【2】钨的性质和用途钨原子序数74，元素周期表中的位置为ⅥB族，原子量183.85，致密金属钨呈钢灰色，粗钨粉呈灰色，粒度越细颜色越深。
（1）金属钨及其许多化合物具有许多优良的特性，决定了钨在工业上的重要地位和用途，主要的性质和用途列举如下：（2）钨的化学性质及主要化合物钨在化合物中可以呈现多种价态，+5和+6价的酸性氧化物是最常见的价态(如WO3)。
尽管钨是熔点最高的金属，但在高温下的抗氧化性能差是其很大的缺陷，400℃就开始氧化，700℃氧化加剧。
钨的主要化合物;1.氧化物：已确定钨有四种氧化物存在：三氧化钨（α－WO3）简称黄钨；β－氧化物（WO2.9）简称蓝钨；γ－氧化物（WO2.72）简称紫钨；和二氧化钨（WO2）又称褐色氧化钨；都是三氧化钨在不同的还原状态下得到不同氧指数的产物，是我们的最终产品。
2.钨酸盐：三氧化钨是酸性氧化物与碱反应生成相应的钨酸盐，如: WO3+2NaOH=Na2WO4+H2O在钨酸盐中只有Na2WO4、K2WO4、(NH4)2WO4和镁盐、铝盐是可溶性的盐类，其它所有的盐类溶解度都很小，所以在我们沉淀法除杂的工序中可供选择的沉淀除杂剂只有镁盐和铝盐两种。
Na2WO4、(NH4)2WO4是最为重要的钨酸盐，钨酸铁、锰（Fe、MnWO4）和钨酸钙（CaWO4）就是我们所用的黑钨矿和白钨矿。
中国钨提取冶金技术的进步与展望
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｔ ｕ ｎ ｇ ｓ ｔ ｅ ｎ ； ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｍｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ ； ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ； ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｎ ｄ ｅ ｎ ｃ ｙ
第 ４ 卷 第 ５ 期
２ ０ １ ３ 年 ｌ ０月
色金 属 科 学与 工程
Ｍｅ ｔ ａ ｌ ｓ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎｄ Ｅｎ ｇ ｉ ｎｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
Ｖｏ １ ． ４， Ｎｏ ． ５ ０ｃ ｔ ． ２Ｏｌ ３
文 章编号 ： １ ６ ７ ４ — ９ ６ ６ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ０ ０ ６ — ０ ５
ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｃ ｏ ｎｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ ｅ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｄ ｕｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｒ ｅ ｃ ｅ ｎｔ ｔ ｅ ｎ ｙ ｅ ａ ｒ ｓ ｈａ ｖ ｅ ｂ ｅ ｅ ｎ ｓ ｕｍｍａ ｒ ｉ ｚ ｅ ｄ．Ｔｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐｍｅ ｎｔ Ｏ ｉ ｌ ｔ ｈ ｅ ｎ ｅ ｗ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｆ ｏ ｒ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｕｎ ｇ ｓ ｔ ｅ ｎ ａ ｎｄ ｍｏ ｌ ｙ ｂｄ ｅ ｎ ｕｍ， ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｖ ｅ ｒ ｙ ｏ ｆ ｔ ｕ ｎｇ ｓ ｔ ｅ ｎ ｆ ｒ ｏ ｍ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄａ ｒ ｙ ｒ ｅｓ ｏ ｕｒ ｃ ｅ ｓ ，
关键 词 ： 钨； 提取 冶金 ； 技 术成果 ； 发展 趋势
未来金属冶炼技术的趋势与展望
未来金属冶炼技术将更加注重自动化和智能化技术的应用， 提高生产过程的自动化和智能化水平。例如，采用机器人和 智能化设备，实现自动化生产线和智能制造，提高生产效率 和产品质量。
智能化
智能化
未来金属冶炼技术将更加注重智能化技术的应用，通过信息化和数字化技术提高生产过程的可控性和可预测性。 例如，采用大数据、人工智能和云计算等技术，对生产数据进行实时采集、分析和处理，优化生产工艺和流程， 提高生产效率和产品质量。
物理冶金面临的挑战
处理量小、适用范围窄、金属 回收率低等。
04 金属冶炼技术展望
技术创新与突破
高效低耗冶炼技术
研发更高效、低能耗的冶炼技术，降低生产成本 ，提高资源利用率。
环保技术应用
推广环保技术，减少冶炼过程中的污染物排放， 实现绿色生产。
智能化技术
利用大数据、人工智能等技术手段，实现冶炼过 程的智能化控制和优化。
资源循环利用
未来金属冶炼技术将更加注重资源的循环利用，通过回收和再利用废弃物，减少对自然资源的依赖和 消耗。例如，采用废弃物回收、再生和再利用技术，提高金属资源的利用率，降低生产成本。
高效化
高效化
未来金属冶炼技术将更加注重提高生产效率和 ，提高金属冶炼的产量和质量，降低能耗和生产成本。
03 新兴金属冶炼技术
生物冶金技术
生物冶金技术
利用微生物及其代谢产物来提 取和回收金属的技术。
生物浸出技术
利用微生物的氧化或还原能力 ，将金属从矿物中浸出，再通 过提取和沉淀的方法将金属回 收。
微生物冶金的优势
环保、低能耗、低成本、资源 利用率高。
微生物冶金的挑战
微生物种类和作用机制的筛选 、浸出过程的优化和控制、金
离子交换法冶炼钨工艺的诞生和发展
离子交换法冶炼钨工艺的诞生和发展
离子交换法冶炼钨工艺的诞生可以追溯到20世纪50年代。
当时，由
于钨材料的广泛应用，对高纯度钨的需求增加，但传统的冶炼方法如酸碱法、溶剂萃取法等存在效率低、环境污染严重等问题。
为此，科学家们开
始寻找新的冶炼方法。
在这个背景下，离子交换法应运而生。
随着对离子交换法理解的深入和对离子交换树脂材料性能的不断优化，离子交换法冶炼钨工艺得到了长足发展。
早期的离子交换法冶炼钨工艺主
要集中在离子交换树脂的研究和改进上，通过改良树脂的化学结构和物理
性能，提高其对钨的吸附效果和选择性。
随着工艺的发展，离子交换法的应用范围也不断扩大。
针对不同种类
和含量的杂质，科学家们根据离子交换树脂的吸附性能和选择性，选择合
适的操作参数和流程，使得离子交换法冶炼钨工艺广泛应用于不同领域和
不同产品的制备中。
在工艺发展的同时，对离子交换法冶炼钨工艺中存在的问题也进行了
深入研究，如废水处理、树脂再生等。
通过改进工艺流程和引入新的技术
手段，成功解决了这些问题，提高了工艺的经济效益和环境友好性。
总体来说，离子交换法冶炼钨工艺的诞生和发展是科学家们针对传统
冶炼方法存在的问题而展开的一项重要研究。
通过对离子交换原理和离子
交换树脂材料的探索和优化，离子交换法冶炼钨工艺取得了显著的进展，
不仅提高了钨材料的纯度和产量，还减少了环境污染，为钨材料的生产和
应用做出了重要贡献。
随着科技的进步和工艺的不断完善，相信离子交换
法冶炼钨工艺将继续发展，并在未来的科技和工业领域中发挥更大的作用。
高性能钨合金制备技术研究现状
高性能钨合金制备技术研究现状引言钨合金因其高硬度、高熔点、良好的耐磨性和高温稳定性等优良特性，在航天航空、国防军工、汽车工业、机械制造等领域得到了广泛应用。
传统的制备工艺在提高钨合金性能和降低成本方面存在着一定的局限性。
针对高性能钨合金的制备技术进行深入研究和探索，成为了当前的研究热点之一。
本文将对高性能钨合金制备技术的研究现状进行综述，并对未来的发展方向进行展望。
一、传统钨合金制备技术传统的钨合金制备主要包括粉末冶金法、真空熔炼法和烧结法。
粉末冶金法是制备钨合金的主要方法之一。
通过将钨粉末与其他金属粉末按照一定的比例混合，并经过压制、烧结等工艺步骤，得到所需的钨合金制品。
真空熔炼法主要是指将钨粉与其他金属粉末在真空条件下进行熔炼，然后通过凝固形成钨合金坯料，最后通过热加工得到所需的制品。
而烧结法是将预制的钨合金粉末通过高温烧结使其结合为整体。
传统的制备方法虽然成熟，但在提高钨合金的性能指标和降低成本方面还存在一些不足。
二、现代高性能钨合金制备技术1. 粉末冶金改性技术传统的粉末冶金技术在制备高性能钨合金时存在粒度不均匀、析出相过多等问题。
为此，研究人员提出了粉末冶金改性技术。
改性技术主要包括化学改性、机械改性和热处理改性等手段，以提高钨合金的晶粒细化、析出相均匀分布和晶界清晰度等方面。
通过改进粉末冶金工艺，能够显著提高钨合金的性能和使用寿命。
2. 钨合金纳米晶技术纳米晶技术是近年来发展起来的一种新技术，其通过控制晶粒尺寸在纳米级别，可以显著提高材料的硬度、强度和韧性。
钨合金纳米晶技术利用纳米级晶粒的优异性能，使得钨合金的性能指标得到了大幅提升。
目前，纳米晶技术已经成功应用于航天材料、舰船制造等领域，并逐渐成为了高性能钨合金制备的新方向。
3. 先进合金设计技术先进合金设计技术是一种结合材料科学与计算机模拟的新技术，在钨合金的制备中得到了广泛应用。
通过精确控制合金元素的种类、含量和分布，设计出具有特定性能的高性能钨合金材料。
钨合金的制备及其应用研究
钨合金的制备及其应用研究钨合金是一种特殊的材料，它的优良性能使它广泛应用在航空、航天、电子、化工、机械等众多领域。
随着科技的不断发展，钨合金的应用也越来越广泛，对于它的制备工艺和应用研究，已成为当前研究的热点之一。
一、钨合金的制备工艺钨合金的制备工艺可以分为粉末冶金和液相冶金两种方法。
1.粉末冶金粉末冶金是一种将钨和其他金属制成粉末，经过高温烧结或热等静压等制备方法制成的钨合金。
其中高温烧结工艺是目前制备钨合金的主要方法之一，它将钨粉和其他金属粉末按一定比例混合，经过压制成型后，通过高温烧结方式将其粉末颗粒粘连成坚硬的合金。
热等静压工艺则是将钨和其他金属粉末混合后，将其放置预定模具中，经过加热、保温和压制等工序，使钨合金冶炼为均匀的整体。
2.液相冶金液相冶金是将钨和其他金属直接熔炼，然后冷却成合金的一种制备方法。
液相冶金工艺有高温熔铸法和粉末冶金热等静压法两种。
高温熔铸法是将钨和其他金属加热至熔点后混合、冷却而制备的，其中，熔铸温度通常在2600℃以上，对生产设备要求极高。
粉末冶金热等静压法则是将钨、其他金属和粉末压制成型后，经高温烧结后将其熔化，然后进行压制等工艺使其成为钨合金。
二、钨合金的应用研究随着钨合金制备技术的不断提高，钨合金也被广泛应用于各个领域，其中，航空、航天、电子、化工以及机械制造是其最主要的应用领域之一。
1.航空、航天领域钨合金具有优异的耐高温、耐腐蚀等性能，还具备较高的密度等特点，因此在航空、航天领域有着广泛的应用，如航天器的制造、火箭发动机喷嘴等。
2.电子领域钨合金在电子领域中被广泛应用，如射线防护、真空电子器件等方面，钨合金不仅具有优异的防护能力，而且还具有良好的导电性和机械强度。
3.化工领域钨合金在化工领域中也有着重要的应用，如制造催化剂等，其高温、高压以及高强度等特性使得催化剂的制造和应用更为高效。
4.机械领域钨合金在机械领域中也被广泛地应用，如用于制造刀具、轴承、各类工具等。
中国钨矿选矿工艺现状及展望
中国钨矿选矿工艺现状及展望1.绪论- 钨矿的概述及重要性- 选矿工艺的定义与作用- 文章的研究目的和意义2.中国钨矿选矿工艺现状- 传统选矿工艺分析和应用- 新型选矿工艺分析和应用- 工艺技术的理论基础和局限性- 环保技术在选矿工艺中的应用3.钨矿选矿工艺存在的问题- 工艺技术的不足之处- 对环境造成的危害- 生产成本的问题- 进口设备的依赖4.钨矿选矿工艺的未来展望- 引进新的技术- 发展自主创新工艺- 优化工艺流程- 提高设备自主制造能力5.结论- 针对钨矿选矿工艺现状的总结- 展望未来钨矿选矿工艺发展的方向- 对未来钨矿企业的建议和帮助第一章绪论：钨矿是一种重要的金属矿石，具有极高的稀有性和战略性，其在国防、军工、高新技术等领域有着广泛的应用。
中国钨矿储量丰富，占全球总储量的80%以上，是世界上最大的钨矿资源大国。
因此，中国在全球钨矿产业中具有举足轻重的地位。
而钨矿选矿工艺是钨矿矿物资源的开发和利用的基础，其研究和开发对我国的钨矿资源开发利用具有极其重要的意义。
选矿工艺是指通过各种工艺流程，对矿石进行化学分离、物理分选和提纯的过程，以获得所需的矿物资源。
在钨矿的选矿过程中，特别重要的是提高钨矿品位和回收率，减少浪费资源和对环境的污染。
随着现代矿物加工技术的不断发展和创新，越来越多的新型选矿工艺被应用到了钨矿的选矿中。
目前，中国的钨矿选矿工艺主要分为传统选矿工艺和新型选矿工艺两种类型。
传统选矿工艺主要包括压缩空气浮选法、重介质选矿法、磁选法、脱泥法、重沙法等。
新型选矿工艺主要包括氧化还原行为、异相晶化、物质输运、酸碱平衡调节等，其中氧化还原行为是目前较为先进的一种新型选矿工艺。
不同的选矿工艺对于钨矿的分离效果有不同的影响，研究和探索钨矿选矿工艺的理论基础和应用是非常重要的。
同时，由于传统选矿工艺存在环境污染、生产成本高等问题，如何根据钨矿的特性，利用现代化的选择性基础理论和新型精细选别技术，开发出更环保、高效、低成本的新型选矿工艺，是当前研究的热点和难点。
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第 4 期 崔佳娜 :我国钨冶炼工艺技术的发展及比较
该法与碱压煮 —萃取法相比 ,压煮设备相同 ,而 后续离子交换所需设备较少 ,虽水量消耗大 ,但目前 水价相对很便宜 ,故其投资和加工成本相对较低 。 3. 3 环保方面的比较 3. 3. 1 酸法工艺
该工艺的“三废”问题主要体现在废水 (主要指 废酸水) 和废气 (主要指氯化氢气体和氨气) ,由于其 产渣量少 ,所以固体污染较少 。
图 3 钨精矿碱压煮 —离子交换工艺原则流程
酸法工艺的主要作用是使白钨精矿中的主要组 分 CaWO4 与盐酸作用生成钨酸和 CaCl2 [ 即 CaWO4(s) + 2HCl (aq) = H2WO4 (s) + CaCl2 (aq) ] ,其他元素和盐酸 作用生成可溶物质 ,从而将钨从矿中分离出来 。此 法需要消耗大量对设备腐蚀非常严重的盐酸 ,故对 设备的防腐要求很高 。由于黑钨矿中的主要成分是 ( Fe ,Mn) WO3 ,所以采用酸法工艺需增加很多辅助工 序 ,不易于工业化生产 ;而且当白钨矿中杂质含量较 高时 ,即使经过二次氨水溶解净化 ,析出的仲钨酸铵 纯度也不高 ,很难达到要求 。增加氨水溶解净化次 数显然不经济 ,所以酸法工艺多用于处理白钨精矿 (WO3 含量达 75 %) ,但对黑钨精矿 、中品位矿等其 他类型矿处理效果不好 ,即对矿源的适应性不好 。
由于在酸分解 、洗涤 、氨溶 、酸浸 、结物 、氨 、氮 、硫酸钠 ,故需经综合回收 、处理 ,达标后排 放。
酸分解工序排放大量 HCl 气体使操作环境恶 劣 ,并且导致车间附近的空气质量下降 。可采用密 闭分解槽以减少 HCl 气体的直排量 。此外 ,生产过 程中产生的氨气也严重危害工人健康 ,必须加以处 理。 3. 3. 2 碱压煮 —萃取工艺
摘 要 : 在回顾我国钨冶炼工艺发展过程的基础上 ,对现行生产中所采用的几种主要工艺进行了比较 ,并展望了钨冶 炼新技术的发展方向 。
关键词 : 钨冶炼 ;工艺技术 ;展望 中图分类号 : TF 84111 文献标识码 : A 文章编号 : 1004 - 0536 (2004) 04 - 0051 - 05
第 20
32 卷第 4 期 04年12月
Rare
稀有金属与硬质合金 Metals and Cemented Carbides
Vol Dec.
. 32 2
№. 4 00
4
·专题论述·
我国钨冶炼工艺技术的发展及比较
崔佳娜
(长沙有色冶金设计研究院 ,湖南 长沙 410011)
20 世纪 80 年代以来 ,先进的离子交换和溶剂 萃取技术在钨冶炼生产中得到广泛应用 。“黑钨精 矿碱压煮 —溶剂萃取 —蒸发结晶”和“黑钨精矿碱压 煮 —离子交换 —蒸发结晶”制取仲钨酸铵新工艺的 采用 ,标志着我国钨冶炼工业开始向世界先进行列 迈进 。钨冶炼工艺新技术主要体现为 : 离子交换膜
52
稀 有 金 属 与 硬 质 合 金 第 32 卷
技术的应用 ,在钨矿碱浸液中直接萃钨分离杂质 ;离 子交换一步分离磷 、砷 、硅 、钼工艺等 。
总体而言 ,我国钨冶炼发展至今且在现行 APT 生产中主要采用如下三种工艺 :一是白钨精矿经典 工艺 (即酸法工艺) ,二是钨精矿碱压煮 —溶剂萃取 —蒸发结晶工艺 (即碱压煮 —萃取工艺) ,三是钨精 矿碱压煮 —离子交换 —蒸发结晶工艺 (即碱压煮 — 离子交换工艺) 。本文将对这三种工艺从主要流程 、 工艺特点 、环境保护 、经济效益等方面进行分析比 较。
该工艺的污染主要为固体污染和气体污染 ,有 少量废液需处理 。
由于该工艺自身特点的限制 ,生产过程中产生 大量渣 ,渣中主要含有 P、As 两种元素 ,应加以回收 利用 。
萃取工序有机相的蒸发 ,影响工人的身体健康 , 目前尚无理想的治理方法 。此外 ,生产过程中所产 生的硫化氢气体和氨气也影响操作环境 ,必须回收 处理 。
1 前 言
钨是一种重要的战略物资 ,因其具有熔点高 、硬 度大 、耐磨和耐腐蚀等优良性能而得到广泛应用 。 我国是钨的资源和生产大国 。据资料统计 , 截至 1999 年末 ,我国钨矿保有储量约占世界钨矿总储量 的 43. 5 % ,居世界之首 ; 目前也是钨制品生产和出 口的第一大国 。近 10 年来 ,国际钨市场经历了两次 大的波动 ,激烈的市场竞争导致许多钨矿山和冶炼 企业停产歇业 。为了在竞争中求得生存和发展 ,经 多方的共同努力 ,我国钨冶炼企业的生产规模 、技术 开发和市场竞争能力现已达到一定水平 ,可按国内 外用户的需求生产各种钨冶炼产品 ,且技术经济指 标也有了较大提高 。本文在简要介绍我国钨冶炼工 艺技术发展的基础上 ,对现行的几种钨冶炼主要工 艺技术进行了综合比较 。
收稿日期 :2003 - 11 - 03 ;修回日期 :2004 - 06 - 18 作者简介 :崔佳娜 (1977 - ) ,女 ,学士 ,助理工程师 ,从事稀有金属与粉末冶金工程项目的设计研究工作 。
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图 2 钨精矿碱压煮 —萃取工艺原则流程
3 三种钨冶炼工艺技术的比较
3. 1 工艺流程 从钨精矿到 APT 的三种湿法冶炼工艺基本流
程见图 1～图 3 。
图 1 白钨精矿酸法分解工艺原则流程
3. 2 工艺特点 3. 2. 1 酸法工艺
由图 1 可见该工艺的废酸和洗水及结晶母液因 钨含量较高 ,均需进副流程处理 ,用白钨沉淀方法回 收 ,且氨溶渣也需经碱煮回收 ,致使流程中既有酸法 又有碱法 , 工序增多 , 故实收率低 , 一般为 70 %左 右 。加上副流程回收的 WO3 ,总回收率可达 96 %。
萃取工序 ,所以与另外两种方法相比 ,该工艺具有流 程短 、不需钨回收系统 、钨的损失少 、回收率高 (可达 96. 3 %以上) 、除杂效果好 、腐蚀性小 、设备较少 、操 作简便 、环境污染较少 、易实现机械自动化等优点 。
碱压煮 —萃取工艺在压煮阶段需消耗大量的液 碱 ,原料中每吨 WO3 需约 2. 5 t 液碱 ,而液碱价格约 为盐酸的三倍多 ,且密闭压煮器价格昂贵 ,同时萃取 阶段使用的有机相也很贵 ,所以碱压煮 —萃取工艺 生产的投资和加工成本较高 。
此外 ,因压煮法先将许多不溶于碱液的杂质以 渣的形式除去 。净化后过滤的渣也将返回压煮工序 再以压煮渣的形式排放 ,所以产渣量大 ,产渣率约为 40 %。 3. 2. 3 碱压煮 —离子交换工艺
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次生成 ,结晶母液经碱压煮转化 、净化后直接进入萃 取 ,其副流程工序比酸法大为减少 ,所以碱压煮 —萃 取工艺的实收率和回收率相差不大 ,实收率相对较 高 。通常生产实收率可达 90 % ,回收率可达 96 %。
碱压煮 —萃取工艺压煮阶段主要是运用黑钨精 矿中的主要组分 ( Fe ,Mn) WO3 与 NaOH 作用生成钨 酸钠 :
Development and Comparison of Tungsten Smelting Technology
CUI Jia - na (Changsha Engineering and Research Institute of Nonferrous Metallurgy ,Changsha 410011 ,China) Abstract :Based on the review of development of W smelting technology ,comparison is made between several currently applicable major processes. The trend of new technology development for tungsten smelting is expected. Keywords :Tungsten smelting ;technology comparison ;expectation
2 我国钨冶炼工艺技术的发展
钨冶炼在旧中国基本上处于空白 ,仅有两处作
坊式的少量生产 。新中国成立后 ,从 20 世纪 50 年 代苏联援建的黑钨精矿 —苏打烧结 —净化除杂 —白 钨沉淀 —钨酸煅烧制取三氧化钨的冶炼工艺开始 , 我国钨冶炼技术走上了工业化生产的道路 。
由于我国钨储量中白钨矿储量约占 70 % ,所以 科研院所与生产企业联合自主开发了“白钨精矿经 典工艺制取仲钨酸铵”的工业项目 ,采用的工艺是常 压酸分解 —氨溶 —结晶工艺 。该工艺主流程短 ,处 理白钨矿相对其他方法成本较低 ,但对环境污染大 , 生产设备腐蚀严重 ,且氨溶渣和结晶母液处理的副 流程很长 ,对白钨矿原料要求也高 ,处理白钨中矿和 杂质高的矿时 ,APT 质量难以保证达到零级产品的 要求 。
FeWO4 (s) + 2NaOH(aq) = Na2WO4 (aq) + Fe (OH) 2 (s)
MnWO4 (s) + 2NaOH(aq) = Na2WO4 (aq) + Mn (OH) 2 (s) 其他元素大部分形成不溶物与钨酸钠分离 。
碱压煮的另一大特点是 ,可实现白钨精矿的分 解 。原从热力学分析 ,认为用 NaOH 分解 CaWO4 是 不可能的 ,但进一步的研究指出 ,改变热力学与动力 学条件 ,可实现 NaOH 对白钨精矿的分解 [ CaWO4(s) + 2NaOH(aq) = Na2WO4 (aq) + Ca (OH) 2 (s) ] 。此过程中 需要加一些添加剂 ,以抑制分解后的钨与溶液中的 钙离子发生二次反应重新生成钨酸钙进入渣中 。因 未分离元素还可在萃取工序中进一步去除 ,所以碱 法压煮 —萃取工艺对矿源的适应性较强 ,可处理白 钨精矿 、黑钨精矿 、中矿 、黑白钨混合矿 ,生产出来的 APT 大部分可以达到高纯品级 。但在处理中矿时因 釜内固液比较大 ,反应的传质将受到一定影响 ,因而 从生产效率和过程控制的难易程度看 ,碱压煮对于 处理白钨精矿和黑钨精矿较为合适 。