离子交换前除磷工艺

随着矿产资源的匮乏，国家环保政策日趋严厉，对于白钨矿的冶炼方式升级也引起了重视，研发应用金属收率高、能耗低， 能实现闭路循环和零排放的钨冶炼工艺，不仅能为企业创造利润，而且也能为子孙后代保留财富。

近些年，由于白钨和黑白钨碱分解技术的突破，2003年后我国白钨冶炼主要采用离子交换工艺。白钨矿磷酸盐分解工艺中需加入过量的磷酸盐，白钨矿氢氧化钠分解后，为了抑制逆反应也需在矿浆稀释槽中加入一定量的磷酸盐，因此所得钨酸钠溶液中 磷含量较高。经离子交换工序净化除磷后，解吸所得钨酸铵溶液中磷含量也难以达到技术要求，蒸发结晶APT中磷往往超标，需要在离子交换前增加粗钨酸钠溶液的深度除磷工序。

经典的镁盐除磷工艺为防止Mg(OH)₂生成，需在加入氯化镁前用盐酸将钨酸钠溶液中和至pH值＜12。由于氯离子的带入将严重影响后续离子交换钨的吸附，此法难以适应工艺要求。研究人员认为，将粗钨酸钠溶液与结晶母液打入到转化锅中加热，加入除磷剂碳酸钙，控制蒸汽压力在0.1MPa～0.3MPa范围内，在碱性条件下充分反应后通过板框压滤机过滤分离得到钨酸钠溶液-结晶母液混合液和磷酸钙沉淀物。离子交换前除磷工艺的过程如下：

将在150ml中含WO₃  150g/L、P 1g/L的粗钨酸钠溶液-结晶母液混合溶液，反应时间120min，加入碳酸钙脱磷剂的理论用量2.5倍，溶液的OH^-浓度为1.57mol/L 的条件下，用蒸汽加热至温度30℃、50℃、65℃、80℃，溶液中剩余的磷浓度分别为0.038g/l、0.015g/l、0.006g/l、0.005g/l，除磷率分别为95.57％、98.13％、 99.26％、99.38％，除磷效果达到工业生产工艺要求。

离子交换前除磷工艺具备下面优越的特性：①钨酸钠溶液-结晶母液混合液除磷后，溶液中P含量可达到≤0.06g/L，因而钨精矿分解时所需的磷酸根加入量可以超过理论量的1.0倍，整个工艺更为灵活，有效提高了有价金属钨的分解率，纯度更高，钨的总回收率高均能达到95％以上，除磷率最高可达到99.40％。

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