Page 180 - 化工工艺理论及技术
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Chemical Process Theory and Technology
化工工艺理论及技术
应达到 80% 及以上”;2016 年国家环境保护部、国家发展和改革委员会、公安
部联合发布的《国家危险废物名录(2016)》已经将“使用氢氧化钠进行煮炼过
程中的产生的废碱液”、“仲钨酸铵生产过程中碱分解产生的碱煮渣(钨渣)、
除钼过程产生的除钼渣和废水处理污泥”列入其中;并且我国首部《中华人民共
和国环境保护税法》规定,对钨冶炼过程产生的碱煮渣(钨渣)、除钼渣、污泥
等废渣征收 1000 元 /t、废碱液征收 25 元 /t 的环境保护税。一系列的政策法规通
过引导企业技术进步,倒逼产业转型升级。
(三)白钨矿硫磷混酸协同分解新技术
传统的酸分解法主要用盐酸来处理白钨精矿,热力学研究表明其反应趋势很
高,但盐酸分解时钨酸呈黄色胶状包裹在未分解的白钨表面,容易导致分解不完
全。由于盐酸的酸腐蚀和挥发问题严重,工作环境恶劣,最终大量的剩余盐酸母
液经石灰中和成 CaCl 2 溶液而排放,目前国内已弃置不用。
W 可与 P、As、Si 等杂质形成杂钨比为 1:6~1:12 的可溶性杂多酸(如 H 3
[PW 12 O 40 ]),在盐酸分解过程中少量P就可以造成大量W的分散和损失,因
此盐酸分解工艺主要处理高品位白钨精矿(要求 P、As 等杂质低)。但有人反
其道而用之,在浸出过程中特地加入少量 H 3 PO 4 使 W 进入溶液,从而解决盐酸
分解时的 H 3 PO 包裹而影响分解的问题。据研究,在 P 用量少的时候仍会出现黄
色钨酸,因此需要较大的过量系数并且 P 的用量越大浸出速度越快。
基于此,白钨矿硫磷混酸协同分解新技术用硫酸-磷酸混合酸来替代盐酸,
以实现 W 的络合浸出。反应结束后,W 进入到滤液中,只需要经离子交换、溶
剂萃取或铵盐沉淀等简单的处理方式提取。
相比传统的钨提取工艺,硫磷混酸协同分解技术在以下方面均有优势:
生产原料方面:新技术可分解高中低不同品位的白钨矿且所处理的白钨矿杂
质磷含量没有严格要求,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;分解所用的硫酸价格相较烧碱价格几乎可以忽略不计,而络合剂磷酸
消耗量很小。以某厂为例,利用硫磷混酸浸出该厂 WO 3 含量约 50% 的白钨中矿,
每生产 1t 的 APT 消耗酸成本仅数百元。
浸出方面:新技术在常压下浸出白钨矿,使得生产能耗大大降低且浸出设备
简单,操作方便;浸出渣为石膏,可用作水泥填料;分解液提取钨后直接补酸即
可返回循环浸出。
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