盐酸分解法分解钨矿物原料
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- カテゴリ: 钨业知识
- 2014年7月18日（金曜）16:18に公開
- 参照数: 3148
酸分解法为目前工业上处理标准白钨精矿（要求含黑钨及磷、砷等杂质低，例如我国的一级B类白钨精矿）的主要方法，将流程作适当修改后，亦可用于处理质量稍差的白钨精矿（含40% ~70%W03，同时含少量CaC03等易溶于酸的化合物），具有流程短、成本低等特点。
a主要反应及其热力学条件
白钨矿：CaW04（s)+2HC1(aq）====H2W04（s)+CaCl2（aq）
黑钨矿：FeW04（s）+2HC1（aq）====H2W04（s）+FeCl2（aq）
MnW04（s）+2HC1（aq）====H2WO4（s）+MnC12（aq）
上述反应在25℃的平衡常数及浓度平衡常数Kc（Kc＝〔CaCl2）／〔HCl〕2）见表1。
b 反应机理及影响分解率的因素
研究表明，当搅拌速度足够快时，通过固态H2W04膜的扩散为分解过程的控制性步骤，随着盐酸浓度的不同，过程中反应的级数以及生成的H2W04膜的性质也不完全相同，在盐酸浓度为1~4mo1/L时，膜对扩散过程的阻碍作用最大，而在8mo1/L左右则阻碍小些。对人造白钨而言，其分解分数(x)与时间（t)的关系服从以下方程式：
2
1 - ——x - （1 - x）2/3 = kt
3
反应的表观活化能(40-98℃）为37.93 kJ/mol ,属固相膜（即H2W04膜）控制。对白钨精矿而言，测出表观活化能为43.61 kJ/mol。
影响分解率的因素提高分解温度、增加盐酸用量和延长时间都有利于提高分解率。在酸用量一定的情况下，改变酸浓度的同时就改变了固液比，浓度提高则一方面反 应剂浓度大，有利于反应；另一方面固液比变大，不利于液相内的传质，总的说来，人们普遍认为采用高浓度有利于提高分解率。由于过程属通过H2W04膜的扩散控制，因此减小矿的粒度，相应地将减小H2W04膜的厚度，有利于提高分解率，例如在盐酸用量为理论量的2.5倍，盐酸浓度29.75%，100℃，搅拌1.5h的条件下，当粒度分别为58~74μm和小于58μm，则分解率分别为87.3%和95.1%。
由于通过H2W04膜的扩散为速率控制步骤，故在球磨的同时进行分解有利于提高分解率。此外，由于黑钨矿难与HCl反应，故原料中含铁（黑钨矿）高，则分解率降低。
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NaF浸取法分解钨矿物原料
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- 2014年7月18日（金曜）16:18に公開
- 参照数: 2828
NaF浸出法是钨矿原料分解的重要方法之一。NaF浸取法其反应为：CaW04（s）+2NaF（aq）CaF2（s）+Na2W04（aq）
225℃时，浓度平衡常数达24.5。用F-浸出白钨的速度较用CO32-、PO43-等。在低于100℃时，矿粒表面生成CaF2薄膜，阻碍反应，高于100℃时，则薄膜脱落。在搅拌速度分别为830r/min和510r/min时，表观活化能分别为63.54kJ/mol和89.03kJ/mol。
主要技术指标
俄罗斯学者处理含33.7%~41.5%WO3的白钨中矿时，当温度为225℃，NaF用量为理论量1.8倍时，分解率达99.2%~99.8%，浸出液中Si02/W03＝0.2%~0.5%。姚珍刚等在工业条件下处理柿竹园白钨精矿时，当NaF用量为理论量1.2倍，190℃保温1.5小时，则分解率达98.87%，所得Na2W04溶液中含P0.002g/L、As 0.017g/L、Si02 0.055g/L。
NaF浸出法的不足处在于NaF的溶解度有限，即浸出剂中F-浓度有限，相应地设备单位生产能力低。
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青海拉克王玛钨矿简介
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- 2014年7月17日（木曜）17:21に公開
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青海拉克王玛钨矿位于青海省都兰县夏日哈乡沙柳河中游南拉克王玛沟中。从格尔木市沿青藏公路向东行至都兰县夏日哈乡五龙滩沙柳河后，下便道向东沿沙柳河行驶约 15km后即可到达工区，交通条件较便利。矿点位于布尔汗布达山支脉，区内海拔一般4100m左右，最高4348m，最低3800m，高差一般500m左 右，属中、浅切割高山区。区内气候以寒冷、干旱、多雨、温差大、冰冻期长、蒸发量大为特点。
该点由青海省第八地质队六十年代未进行磁异常检查时所发现，并进行了踏勘性检查。2002年我队在前人工作的基础上开展了以钨矿为主的普查工作，通过本次 工作在普查区内的三个成矿带内圈定钨矿体十条，并对主矿体进行了硐探深部控制，对各矿体进行了储量估算，通过估算求得ＷＯ3金属量162.96吨，其中333资源量33.15吨，334资源量129.81吨。伴生组分铋333资源量3.76吨，334资源量31.32吨。总体工作程度达到了详细普查阶段，可直接进入开发。
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碳酸钠高压浸取法分解钨矿物原料
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- 2014年7月18日（金曜）16:18に公開
- 参照数: 2870
碳酸钠高压浸取法是钨矿原料分解的重要方法之一。白钨矿碳酸钠浸出的反应为：CaW04（s）+Na2C03（aq） ==== Na2W04（aq）+CaC0
根据测定，反应式（1)的浓度平衡常数Kc和活度平衡常数Ka见表1，从表可知，反应的Kc值随苏打用量的增加而减小。黑钨矿黑钨矿碳酸钠浸取的反应为：（Fe，Mn）W04（s）+Na2C03（aq）Na2W04（aq）+FeC03（s）（或MnC03（s））
阿格诺夫测定了人工合成的FeW04、MnW04与Na2C03的反应，发现在200~275℃下，反应生成的FeC03几乎全部水解，渣中含大量Fe304，而生成的MnC03只有3%~11%水解成Mn（OH）2。同时测定了FeW04及MnW04与Na2C03反应的浓度平衡常数Kc。
反应的机理
许多作者都倾向于认为在155℃以上且搅拌速度足够快时,过程为化学反应控制,因而升高温度可大大加快反应速度,缩短反应时间。T.班阿格诺夫指出天然钨锰矿的浸出速度明显低于天然钨铁矿,对钨铁矿(含16.14%FeO和6.49%MnO)而言,其起始浸出速度与温度的关系在225~250℃范围内符合反应控制的规律,表观活化能为100kJ/mol,温度高于250℃则符合扩散控制规律,表观活化能为25 kJ/mol。对钨锰矿（含13.75％MnO、4.89%FeO）而言，在225~ 300℃范围内均为反应控制，表观活化能为100kJ/mol。对上述两种矿而言，在一定温度下随着反应的进行，由于生成物膜增厚，逐步过渡到扩散控制。
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钨矿床工业要求实例
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- 2014年7月17日（木曜）17:20に公開
- 参照数: 4153
表为钨矿矿床工业要求、边界品位、工业品位和可采厚度等要求
|
矿床类型 |
边界品位（WO3%） |
工业品位（WO3%） |
可采厚度（m） |
夹石剔除厚度（m） |
|
|
江西大吉山石英 大脉型钨矿床 |
0.1 |
0.15 |
0.8 |
|
|
|
边界米百分值 |
边界米百分值 |
||||
|
0.08 |
0.12 |
||||
|
江西盘古山石英 大脉型钨矿床 |
0.08 |
0.12 |
0.8 |
|
|
|
边界米百分值0.05 |
低米百分值0.08 |
||||
|
江西上坪石英细脉带型钨矿床 |
0.1 |
0.15 |
1 |
|
|
|
福建行洛坑石英细脉浸染型钨矿床 |
0.1 |
0.15 |
2 |
5 |
|
|
广东莲花山石英细脉浸染型钨矿床 |
0.12 |
0.18 |
1 |
2 |
|
|
湖南柿竹园石英细（网）脉-云英岩-夕卡岩型钨多金属矿床 |
0.1 |
0.15 |
2 |
4 |
|
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伴生组分 |
Mo 0.01 |
0.04 |
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|
|
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Bi 0.04 |
0.07 |
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