钨精矿的分解之苛性钠浸出法

该法主要用于分解黑钨精矿。如果适当改变工艺条件，加入某些添加剂，采用热球磨等强化措施，苛性钠浸出法也能用于分解黑白钨混合矿甚至白钨精矿。

主要矿物分解反应的热力学分析

苛性钠溶液与钨酸铁作用发生下列反应：FeWO4(s)+2NaOH(aq)=Na2WO4(aq)+Fe(OH)2(s)

氢氧化铁的分解反应的标准吉布斯自由能变量△G值在102℃时为零，反应温度低于102℃时，△G为正值，生成物中的Fe主要为氢氧化铁,反应温度高于102℃时，△G为负值，生成物中的铁主要以氧化亚铁形态存在。故黑钨矿苛性钠浸出过程的化学反应式又可表示为：

FeWO4(s)+2NaOH(aq)=Na2WO4(aq)+FeO(s)+H2O(高于102℃)

FeWO4(s)+2NaOH(aq)=Na2WO4(aq)+Fe(OH)2(s)(低于102℃)

MnWO4(s)+2NaOH(aq)=Na2WO4(aq)+Mn(OH)2(s)

白钨矿可与苛性钠溶液进行如下反应：CaWO4(s)+2NaOH(aq)=Na2WO4(aq)+Ca(OH)2(s)

热力学平衡常数是根据理想溶液的基本热力学数据推导得来的，实际工业生产中，反应物和生成物的浓度都很高，此时测定的浓度平衡常数最有实际意义。根据NaOH溶液的性质、γNaOH随NaOH浓度的升高而增加，因此，虽然Ka值很小，但Kc值可随NaOH浓度的升高而增大。此外，浓度平衡常数Kc随温度的升高而增大，FeWO4分解，反应在90℃、120℃和150℃下的实验测定值Kc分别为0.686、2.233和2.27。反应在氢氧化钠浓度为2.5mol/L时，测得其70℃、90℃、150℃下的Kc值分别为0.00257、0.00394和0.0134。

从已测得的浓度平衡常数可知：黑钨矿很容易被苛性钠分解；在提高氢氧化钠浓度，增大氢氧化钠用量，控制较高温度的条件下，白钨矿也有可能被氢氧化钠分解。

苛性钠溶液分解黑钨矿的常压浸出，可采用空气搅拌和加氧化剂（硝石）来促进分解反应进行。仅靠提高反应温度和增加氢氧化钠用量尚不能使白钨矿完全分解，生产中常加入某种添加剂来促使白钨矿的分解。


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