钨精矿的分解之盐酸分解法

酸分解法原则上既可用于分解白钨矿又可用于分解黑钨矿。用酸分解钨精矿得到的粗钨酸再经氨水溶解就可得到钨酸铵溶液，此溶液经结晶即可制得钨的纯化合物仲钨酸铵。因此，酸分解法处理钨精矿具有流程短、成本低等优点。如钨矿物原料含杂量高，单靠酸分解和氨水溶解净化是难以获得高纯度产品的。故酸分解法多用于处理杂质含量低的白钨精矿。如果将流程作适当的调整，对质量较差的白钨矿（含钨40%~60%，含碳酸钙等易被酸溶解的矿物少）也可用酸分解法处理。

盐酸、硝酸都能用来分解白钨精矿。但从经济效益，生产效果等多种因素考虑，目前工业上一般采用的是盐酸分解法。

热力学分析

钨矿物与盐酸的化学反应，白钨矿与盐酸作用时发生如下化学反应：CaWO4(s)+2HCl(aq)=H2WO4(s)+CaCl2(aq)

黑钨矿与盐酸的反应为：FeWO4(s)+2HCl(aq)=H2WO4(s)+FeCl2(aq);MnWO4(s)+2HCl(aq)=H2WO4(s)+MnCl2(aq)

生产实践中，各个反应的溶液浓度都比较大，此时的浓度平衡常数更具有实际意义。浓度平衡常数可以通过实验直接测定。

酸分解过程中，矿物原料中的杂质元素在不同的反应条件下具有不同的化学行为。

铁：元素铁在钨矿物中通常是以钨酸铁、硫化亚铁、氧化铁、四氧化三铁等形态存在。精矿球磨，也可能带入部分金属铁。

钼：矿石中的Mo主要以CaMoO4和辉钼矿形式存在，钼酸钙与盐酸反应生成钼酸

CaMoO4+2HCl=H2MoO4+CaCl2

辉钼矿不与盐酸作用，但在有氧化剂存在的条件下也能反应生成钼酸：

MoS2+2HCl+6NaNO3=H2MoO4+2Na2SO4+2NaCl+6NO↑

钼酸在盐酸中的溶解度比钨酸大得多，且随温度的提高和盐酸浓度的提高而增加。故提高盐酸浓度，可使大部分钼进入溶液而与钨实现分离。

在酸分解过程中，还可以通过加硅铁来除钼。硅铁作为还原剂，其中的硅不与盐酸发生作用，而铁会被氧化生成铁离子。

2H2MoO4+SiFe+8HCl=2MoOCl3+FeCl2+Si+6H2O

处理钼含量高的白钨精矿，可通过通过酸母液中盐酸浓度和加入还原剂(硅铁)的办法来去除钼。控制合适的条件，可使除钼率达到80%。


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