如何浮选白钨矿并综合回收熟石膏

目前我国的白钨矿浮选法,主要是延用黑钨矿的碱压煮的处理技术来处理白钨矿, 但该工艺能耗大,生产成本高,后续工序废水排放量大等缺点,不符合我国节能减排、低碳经济的发展要求。

近来,有研究团队提出了一种磷酸/硫酸分解法浮选白钨矿的方案。这种方法无污染,成本低,能耗低,操作简单,收率高,此外,它还能回收高质量的熟石膏。

磷酸/硫酸分解法浮选白钨矿的过程是:将质量浓度为5%~35%的P2O5磷酸溶液,加入硫酸并控制SO42-浓度在0.10g/ml~0.40g/ml,升温至70~100℃后,将白钨矿加入到该溶液中进行反应,液固比为3∶1-8:1ml/g,反应时间为1~6h,反应结束后过滤所得的滤液经碱性离子交换、碱性溶剂萃取或铵盐沉淀法提取钨。

浮选白钨矿图片

为了能在浮选过程中顺利回收熟石膏,还需做到以下步骤:

首先将稀硫酸和磷酸的混合酸加入到分解反应槽中,控制SO42-浓度在0.05g/ml-0.10g/ml,P2O5质量含量控制在10%-25%,温度控制在55-75℃,液固比为5:1-8∶1ml/g,反应时间为2-6h;分解反应结束后将料浆转入结晶反应槽中加入半水石膏晶种进行结晶转化,半水石膏晶种/矿的质量比为1∶1000-1∶10,温度控制在90-120℃,反应时间为2-6h;得到半水石膏,反应结束后过滤所得的滤液经碱性离子交换、碱性溶剂萃取或铵盐沉淀法提取钨后,补入磷酸和硫酸到初始水平可返回浸出。

在白钨矿分解前半期,控制生成稳定的、粗大的二水石膏,不追求过高的钨矿的分解率和过低的P2O5损失率。在白钨矿分解后半期,通过调整实验条件使得生成的二水石膏顺利的再结晶转化为单一的、稳定的、过滤和洗涤性能良好的半水石膏,同时使得未分解的钨矿继续分解,晶间P2O5损失也得以释放,进一步提高石膏质量。

通过上述处理,少量未分解彻底的白钨矿得以进一步分解,其分解率高达98%以上;晶间P2O5损失也得以释放,使得渣中P2O5损失降低到0.5%以下,并且磷酸、硫酸可再次循环利用,降低了浸出成本;此白钨矿选矿过程中不必再设专门除磷工序,节约了除磷试剂成本及钨的损失;而且实现了零废水排放,获得的副产品半水石膏的质量很纯,甚至可以同天然石膏媲美,为生产石膏板,水泥生产的缓凝剂、墙粉等提供了优质的原料,生产过程实现了无废渣排放,提高经济效益和环保效益。

 

 

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