Pridobivanje volframa iz volframitne [(Fe,Mn)WO₄] rude

Celoten izvleček spada vdve glavni fazi: mineralno bogatenje (fizična koncentracija) in hidrometalurško/pirometalurško rafiniranje v kovinski volfram, s standardnim industrijskim tokom spodaj:

Faza 1: Obogatitev rude (Nadgradite surovo rudo v koncentrat volframita)

Surova volframitna ruda vsebuje le ~0,5 %–1,5 % WO3; fizično ločitev nadgradi v60%–70% koncentrat WO3pred kemičnim izpiranjem中国地质调查局西安矿产资源调查中心.

Drobljenje in kontrolirano mletjeSurovo kamnino zdrobijo čeljustni/stožčasti drobilniki, nato paličasto-mleto (namesto v krogličnem mlinu, da se izognemo prekomernemu-mletju finega volframovega mulja), da se zrna volframita sprostijo iz jalovine (kremen, sulfidne odpadne kamnine).

Gravitacijsko ločevanje sredice (prevladujoče za volframit)Zanesite se na visoko specifično težo volframita (7,1–7,5 g/cm³ v primerjavi z 2,6–3,0 za gangue):

Grobi delci: koncentrator za grobo ločevanje;

Drobni delci: stresalne mize, spiralne žlebove za čiščenje in zbiranje grobega koncentrata.

Pomožna magnetna separacija in flotacijaMočan magnetni separator odstranjuje železo{0}}jalovino/pirit; penasti flotacijski trakovi, povezani s sulfidnimi nečistočami (arsenopirit, halkopirit), zaklenjenimi v srednjih rudah; ultra-fina volframova sluz se reciklira v centrifugalnih separatorjih.

Faza 2: kemično rafiniranje (od koncentrata do čiste kovine volframa)

Dve glavni poti industrijske razgradnje:alkalno tlačno luženje (hidrometalurgija, najbolj razširjena)insintranje natrijevega karbona (pirometalurgija).

Pot A: Tlačno izpiranje s kavstično sodo (NaOH) (primerno za volframit)

Alkalna presnova in izpiranje z vodoKoncentrat volframita reagira s koncentrirano raztopino NaOH v avtoklavu pri110-130 stopinj: Po reakciji izpiranje z vročo vodo raztopi topne snovi; filtriramo Fe/Mn hidroksidno žlindro, da dobimo surovo lužnico natrijevega volframata.

Čiščenje raztopine

Prilagodite pH=8~9, da oborite silicijeve nečistoče; dodajte MgCl₂/NH4Cl za odstranitev fosforja in arzena; dodamo Na₂S, da oborimo ostanek molibdenovega sulfida;

Nadalje prečiščena z ionsko-izmenjalno smolo za odstranjevanje preostalih nečistoč, s čimer dobimo visoko{1}}čisto raztopino.

APT kristalizacija (ključni intermediat)Dodajte koncentrirano amoniakovo vodo k očiščeni raztopini volframata, pretvorite natrijev volframat v amonijev volframat; nastane evaporativna kristalizacijaAmonijev paravolframat (APT, )-jedrni industrijski predhodnik volframa.

Žganje v volframov trioksidAPT se kalcinira pri 500–800 stopinjah, da razpade v rumeni volframov trioksid ():

Redukcija vodika v kovinski volframov prahDvo{0}}stopenjska redukcija v cevni peči v atmosferi čistega vodika:

Prva stopnja: 550–700 stopinj, ;

Second stage: 800–950 ℃, (high-purity tungsten powder >99.95%).

Sintranje masivnega volframovega ingotaVolframov prah je stisnjen s hladnim izostatičnim stiskanjem, nato vakuumsko sintran pri 2300–2800 stopinjah, da se proizvede gosto trdno kovinsko surovce iz volframa za valjanje/vlečenje žice.

Pot B: Sintranje natrijevega karbonata (pirometalurška alternativa)

Zmešajte koncentrat volframita z , sintrajte v rotacijski peči pri800-900 stopinjda nastane trdna snov, nato izlužimo z vročo vodo, da raztopimo volframat; sledite enakemu čiščenju → APT → kalcinacija → redukcijski tok kot zgoraj.

Izbirna manjša pot: razgradnja s kislino

Koncentrat, prebavljen z vročo koncentrirano HCl, da se obori surova volframova kislina (); prečiščena volframova kislina, kalcinirana na , nato vodik, reduciran na W (predvsem za laboratorijsko/majhno -proizvodnjo).

Ali potrebujete jedrnato različico za tehnično poročilo ali komercialno predstavitev?