Extrakcia volfrámu z wolframitovej [(Fe,Mn)WO₄] rudy

Celá ťažba spadá dodve hlavné fázy: zušľachťovanie minerálov (fyzikálna koncentrácia) a hydrometalurgická/pyrometalurgická rafinácia na kovový volfrám, so štandardným priemyselným tokom nižšie:

Fáza 1: Zužitkovanie rudy (upgrade surovej rudy na koncentrát wolframitu)

Surová wolframitová ruda obsahuje iba ~0,5 % – 1,5 % WO₃; fyzické oddelenie ho upgraduje na60% – 70% koncentrát WO₃pred chemickým lúhovaním中国地质调查局西安矿产资源调查中心.

Drvenie a kontrolované mletieSurová hornina je rozdrvená čeľusťovými/kužeľovými drvičmi, potom{0}}mletá na tyči (namiesto guľového mlyna, aby sa predišlo nadmernému{1}}mletiu jemného volfrámového slizu), aby sa zrnká wolframitu uvoľnili z hlušiny (kremeň, sulfidový odpad).

Gravitačné oddelenie jadra (dominantné pre wolframit)Spoľahnite sa na vysokú špecifickú hmotnosť wolframitu (7,1–7,5 g/cm³ oproti 2,6–3,0 pre gangu):

Hrubé častice: koncentrátor prípravku na hrubé oddeľovanie;

Jemné častice: natriasacie stoly, špirálové žľaby na čistenie a zber hrubého koncentrátu.

Pomocná magnetická separácia a flotáciaSilný magnetický separátor odstraňuje železnú-hlušinu/pyrit; penové flotačné prúžky spojené so sulfidovými nečistotami (arzenopyrit, chalkopyrit) uzavreté v stredných rudách; ultra-jemný volfrámový sliz sa recykluje pomocou odstredivých separátorov.

Fáza 2: Chemická rafinácia (od koncentrátu po čistý volfrámový kov)

Dva hlavné spôsoby priemyselného rozkladu:alkalické tlakové lúhovanie (hydrometalurgia, najpoužívanejšie)aspekanie sódy (pyrometalurgia).

Cesta A: Tlakové lúhovanie hydroxidu sodného (NaOH) (preferované pre wolframit)

Alkalické lúhovanie a vylúhovanie vodyWolframitový koncentrát reaguje s koncentrovaným roztokom NaOH v autokláve pri110-130 stupňov: Po reakcii sa lúhovaním horúcou vodou rozpustí rozpustný ; odfiltrujte trosku hydroxidu Fe/Mn, aby ste získali surový wolframan sodný.

Čistenie roztoku

Upravte pH=8~9, aby sa vyzrážali kremíkové nečistoty; pridanie MgCl2/NH4Cl na odstránenie fosforu a arzénu; pridať Na2S, aby sa vyzrážal zvyšok sulfidu molybdénu;

Ďalej sa rafinuje prostredníctvom iónomeničovej -živice, aby sa odstránili zvyškové nečistoty, čím sa získal roztok s vysokou -čistotou.

APT kryštalizácia (kľúčový medziprodukt)Pridajte koncentrovanú čpavkovú vodu k čistenému roztoku volfrámu, premeňte volfrám sodný na volfrám amónny; kryštalizáciou odparovaním vznikáParawolframan amónny (APT, )-základný priemyselný volfrámový prekurzor.

Kalcinácia na oxid wolfrámovýAPT sa kalcinuje pri 500 – 800 stupňoch, aby sa rozložil na žltý oxid wolfrámový ():

Redukcia vodíka na kovový volfrámový prášokDvoj{0}}kroková redukcia v rúrovej peci v atmosfére čistého vodíka:

Prvý stupeň: 550–700 stupňov, ;

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

Spekanie pre objemové volfrámové ingotyVolfrámový prášok sa zhutňuje izostatickým lisovaním za studena, potom sa vákuovo speká pri 2300–2800 stupňoch, aby sa vytvoril hustý pevný volfrámový kovový polotovar na valcovanie/ťahanie drôtu.

Cesta B: Spekanie uhličitanu sodného (pyrometalurgická alternatíva)

Koncentrát wolframitu zmiešame s , spekáme v rotačnej peci pri800-900 stupňovza vzniku pevnej látky, potom vylúhovaním horúcou vodou, aby sa rozpustil volfrám; nasleduje identické čistenie → APT → kalcinácia → redukčný prietok ako vyššie.

Voliteľný vedľajší spôsob: Kyslý rozklad

Koncentrát digerovaný horúcou koncentrovanou HCl, aby sa vyzrážala surová kyselina volfrámová (); purifikovaná kyselina volfrámová kalcinovaná na , potom vodík redukovaný na W (hlavne pre laboratórnu/malú-výrobu).

Potrebujete stručnú verziu pre technickú správu alebo komerčné predstavenie?