黑鎢礦是鎢冶煉重要的礦物資源之一，常用堿浸法來分解。對於一般浸出過程，提高浸出劑濃度有利於反應進行，黑鎢礦堿浸過程亦是如此。然而傳統堿浸的方法是在高壓容器中進行，反應溫度較高，且為槽式操作，生產效率不高。以下介紹較高效的分解方法，反應擠出法堿分解黑鎢礦。

反應擠出法堿分解黑鎢礦首先將一定品質的氫氧化鈉完全溶解在150mL水中配成溶液，然後加入400g黑鎢精礦進行調漿，當溫度升至預先設定值並穩定後，將礦漿從擠出機的入料口加入並開始計時。在溫度為80-120℃、螺杆轉速為100-180r/min的條件下進行反應1-3h。反應結束後，將擠出料置於熱水中溶解、過濾、水洗後並烘乾即為成品黑鎢礦。




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礦物表面的濕潤性即親水或疏水的程度，常用接觸角來度量。接觸角越大，礦物的疏水性就越強，越易浮。捕收劑在礦物表面的吸附會引起礦物表面潤濕接觸角的變化，在不同捕收劑體系下黑鎢礦表面潤濕接觸角各不相同。

以下是黑鎢礦表面潤濕接觸角的測定結果：

從以上表格資料可以看出，接觸角值與回收率有著較好的對應關係。隨著捕收劑用量的增加，黑鎢礦回收率增大，表面接觸角增大，疏水性增強。當使用HPC及731為捕收劑的時候，黑鎢礦表面疏水性較強，在此條件下，黑鎢礦的疏水性最強，進而言之此時黑鎢礦的浮選回收率可達到74.50%和74.25%。


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白鎢粗精礦其中含有微量的鉬礦物，開發這種礦物資源要立足於多種元素綜合回收，這既是建設資源節約型礦山的需要，同時也有利於提升礦山的經濟效益。所以，可通過精選獲得可利用的白鎢粗精礦，增加生產加工原料來源。在精選的過程中白鎢常溫粗選精礦中的含鈣脈石礦物的可浮性與白鎢礦比較接近，分離難度很大，因此白鎢粗精礦精選就很關鍵。

對白鎢粗精礦進行常溫精選和加溫精選的過程表明，加溫精選適合處理該白鎢粗精礦。在精選的過程中，首先往白鎢粗精礦中添加入水玻璃後，在高溫、高濃度、強攪拌下，白鎢粗精礦的浮游特性大大優於含鈣脈石礦物，此時，再將礦漿稀釋後進行精選可以取得優質的白鎢粗精礦。根據精選白鎢粗精礦的過程需要，常常確定加溫解析水玻璃用量為4000g/t，礦漿溫度控制在90℃左右，保溫攪拌1h。使用該方法精選白鎢粗精礦可使成品的品味達到63%以上。




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中子在較輕介質中主要通過彈性散射損失能量。由於單個原子核對中子的減速能力隨核質量數的減小而增大,所以在輻射防護中常選用含氫物質和原子量小的物質作為快中子的減速劑。而快中子在重介質中主要通過非彈性散射損失能量。原子核越重,其第一激發能一般越低,也越容易與中子發生非彈性散射。因此,在中子屏蔽層往往摻入重元素或用重金屬與減速劑組成交替屏蔽,其中重元素具有使較高能量中子減速和吸收γ射線的雙重作用。

而鎢合金是重金屬中子屏蔽層的最佳材料。鎢合金的高密度可以減小屏蔽層的厚度，卻不會削弱其屏蔽效果。同時具有極強的吸收輻射的性能，高密度鎢合金的吸收射線的能力比鉛高30%~40%，是屏蔽層的首選高密度金屬材料。




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中子與物質的相互作用可分為兩類：一類是散射，包括彈性散射和非彈性散射，這是快中子與物質相互作用過程中能量損失的主要形式；另一類是吸收，即中子被原子核吸收後僅產生其他種類次級粒子，不產生中子，如輻射俘獲等核反應。快中子通過彈性和非彈性散射損失能量變為慢中子後，主要的反應過程是輻射俘獲，此時主要考慮的是熱中子的吸收。但通常較薄的一層鎘就能非常好地起到吸收熱中子的作用。所以一般只考慮快中子屏蔽和屏蔽材料與中子發生作用而發出γ射線的情況。

鎢合金屏蔽件具有許多優勢，鎢與粒子不起反應並且是無毒的，它不產生二次韌致輻射，硬度大而且同樣的屏蔽效果厚度僅為鉛的2/3，且鎢抗輻射損傷且耐腐蝕。鎢合金屏蔽件是屏蔽中子和γ射線的理想產品。




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產生中子的主要有兩個方面：核反應和核裂變。主要分為分為三類：放射性核素產生中子；加速荷電粒子產生中子；由核反應堆釋放中子。在中子γ測井中，探測器處於中子場中，會與中子發生作用，導致能譜分辨率下降，給測量帶來干擾，為了避免中子源發射的中子直接照射探測器，必須在二者之間放置屏蔽體。中子屏蔽比單純的γ射線屏蔽要復雜得多，既要考慮快中子、熱中子的屏蔽，還要考慮屏蔽材料與中子發生作用而發出γ射線的情況。

中子γ測井儀器中屏蔽材料最好選用鎢合金。當鎢合金屏蔽體厚度為10cm時，能屏蔽掉約93%的中子，對中子起到很好的屏蔽效果。因此，鎢合金屏蔽件可以順利解決多探測器儀器中短源距探測器的中子屏蔽問題。




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屏蔽混凝土是被廣泛用於固定式反應堆的屏蔽材料。材料相對便宜而且可以就地取材，材料成分可調性大，屏蔽性能和結構性能均較好，尤其作為固定堆屏蔽材料時不受體積限制。混凝土的強度相對較低，抗壓強度20 ~ 40MPa，而抗拉強度僅2.1~3.2 MPa，但混凝土用於固定式反應堆或體積不受限制地方的屏蔽材料時，其結構特徵能滿足應用要求。

鎢合金結合了密度高（一般為16.5g/cm3~19.0g/cm3），輻射防護性強（高密度合金的吸收射線的能力比鉛高30%~40%）、機械性能強、耐腐蝕性和抗氧化性好、抗拉強度大（燒結態W-Ni- Fe高密度合金的抗拉強度為800~1000MPa，熱處理和形變加工處理後其強度可提高到1300~1500 MPa）、環保無公害等特性，鎢合金成為防輻射容器的最佳原材料。

在核電廠中由於適用性、低成本和屏蔽混泥土的庫存量，用鎢整體替換屏蔽混凝土是不現實的。有效的使用是根據情況及個別設備的周邊環境來定的，當常規條件下混凝土屏蔽層能夠達到劑量率減少程度的要求時，鎢合金屏蔽件就沒必要大規模的應用上去。當遇到特有的應用，比如說水下應用、箱體結構的屏蔽層時等，鎢合金屏蔽效果才能夠真正的顯示出來。




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