离子交换法废液之综合回收钨方案

为了从钨矿物中提取钨,目前我国钨冶金行业多采用碱性冶炼体系,高压浸出钨酸钠溶液后进行离子交换,蒸发结晶提取APT,目前该工艺有两大突出的问题仍未有效解决:一是废水排放量大。二是废盐排放量大。

在钨矿物的NaOH或Na2CO3高压浸出过程中,NaOH用量一般为理论量的2.5-3.0倍、Na2CO3用量一般为理论量的3.5-4.5倍,对于前者即使采用蒸发结晶的方式回收部分多余的NaOH后,一般每生产1吨APT排放的离子交换后液中含NaCl 600-700kg,而后者由于Na2CO3难以经济有效的回收,多余的Na2CO3将全部进入到交后 液中,一般用盐酸或硫酸中和后排放,因此NaCl或Na2SO4的排放量更大。

离子交换法图片

为了能减少废水排放量,有学者提出了一种综合回收利用提取钨离子交换法后液的方法,其步骤有:

1)用离子交换树脂处理含钨的碳酸钠溶液:含钨的碳酸钠溶液用硫酸中和至pH= 3-6,作为交前液,所得交前液用大孔弱碱性阴离子交换树脂对其中的钨进行吸附,吸附温度5-50℃、吸附时间2-6小时。

2)用碳酸钡调浆:按全部交后液中Na2SO4摩尔量的1.0-1.5倍称取碳酸钡于球磨机中,按液固比1.0-1.5将部分交后液加入到球磨机中,在室温下球磨混匀0.5-2小时,得球磨浆料;

3)转化:将所述球磨混匀后得到的浆料缓慢加入到装有剩余交后液并开启搅拌的 搅拌槽中,在60-90℃的条件下搅拌反应4-10小时后过滤。

4)硫酸钡纯化:将步骤3)所得滤饼转入球磨机中,然后按液固比0.8-1.0加水于球 磨机中,在室温下球磨混匀0.5-2.0小时得球磨浆料,将球磨浆料与硫酸溶液混合,搅拌4- 10小时后过滤,滤饼经去离子水洗涤后即为硫酸钡产品。

新工艺将高钨浓度碳酸钠溶液的离子交换过程与碳酸钡处理高硫酸钠废水过程有机结合,并与钨矿物原料的碳酸钠分解过程紧密配合,无缝融合为一个相得益彰的完整系统,不仅削减了传统钨离子交换过程的大量的废水,而且通过碳酸钡处理高硫酸盐交后液将其变废为宝,为碳酸钡处理高硫酸盐废水制备硫酸钡和回收碱的过程提供了原料,而且使处理后的交后液得以回用而不再排放,大幅度地进一步减少了废水和废盐的排放。

 

 

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