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调整碱压煮工艺参数提高复杂钨矿分解率 黄坤林 （ 株洲硬质合金集团有限公司， 湖南株洲，412000） 摘要随着黑矿资源的枯竭， 精矿中复杂矿的比率可增至10以上， 所谓复杂矿就是 指按一般黑钨精矿碱压煮工艺分解， 其分解率在 （94～95）的钨矿。通过调整工艺参数， 要使疑难矿的分解率提高 （4～5）， 具有明显的经济效益和社会效益。 关键词黑钨精矿白钨精矿分解率 1前 言 黑钨精矿碱压煮分解工艺自株洲硬质合金厂研 究成功且用于工业生产， 已有20余年的历史， 从生 产实际看， 精矿分解率达到98.5以上。 新工艺（黑钨精矿碱压煮萃取结晶制取仲 钨酸铵）比经典生产工艺金属收率提高了6.0， 则 每吨三氧化钨精矿的单耗减少了6.74。 以1982年 至2003年上半年统计， 仅株洲硬质合金厂就节约了 一万余吨钨精矿， 价值在2亿余元， 取得了很好的经 济效益和社会效益。 随着我国钨资源特别是黑钨矿资源日益枯竭， 原矿中钨的品位降低，杂质含量及伴生金属含量增 高， 矿物的物相组成愈来愈复杂。 黑钨精矿中的杂矿 所占比例逐年增高， 导致黑钨精矿碱分解率的降低， 生产成本提高。因此解决复杂钨精矿分解率偏低的 问题， 成为钨冶炼提高生产效益、 降低生产成本的迫 切问题。 2复杂矿 复杂黑钨精矿从外观上可以看到精矿的颜色不 一致， 颗粒大小不均匀， 虽然WO3含量大于65， 但 矿的产地比较分散，多属于中小型和民间采集的矿 砂， 因选矿设备或技术跟不上质量很不稳定。 从某矿中选出不同颜色 （白色、 红色等） 钨矿， 混 合、 粉碎后送光谱分析， 定性检测结果如表1。 这类钨矿按常规碱压煮工艺分解， 钨渣中WO3 含量偏高， 钨渣中WO3平均含量为2.7， 其中有的 WO3含量≥3.0，最高钨渣中WO3含量高达（6～ 7）， 甚至更高， 而在钨渣中WO3可溶的部分并不 高。 3调整碱压煮工艺参数 3.1黑钨精矿碱压煮分解是基于下述反应 Fe，MnWO42NaOHNa2WO4Fe，MnOH21 黑钨精矿的杂质在碱压煮过程中会发生下述反 应 CaWO42NaOH“CaOH2Na2WO42 （2） 是可逆反应， 当加大NaOH浓度和提高碱用 量 （碱过量系数在2.0以上） ， 会使 （2） 反应向生成 Na2WO4方向进行， 从另一角度， 若使Ca（OH） 2生成 更难溶解的钙盐 如硅酸盐、 磷酸盐、 氟化物、 草酸 盐， 也有利于 （2） 反应方向向生成Na2WO4方向进行。 作者简介 黄坤林， 男 （1949-） ， 湖南冶金技术学院毕业， 一直在株洲硬质合金集团钨冶炼厂从事生产技管、 科研工作。 “ “ “ “ 材料工艺 第21卷第1期2004年3月 Vol.21No.1Mar.2004 硬质合金 CEMENTEDCARBIDE 表1复杂黑钨精矿杂质X光定性分析 Fe 1 1 1 1 2 3 Ca 1 2 2 Mg 3 3 3 Si 1 1 1 Mn 2 2 2 Ti 5 5 5 V 5 5 5 Pb 5 4 4 Ni 4 4 4 注1为主体，2次之，3更次之，4少量，5微量。 第1期 渣中WO3 渣中WO3 渣中WO3 渣中WO3 渣中WO3 表4钨精矿成份 WO3 70.26 70.32 批号 02-56 02-60 Mo 0.090 0.090 As 0.04 0.04 P 0.035 0.035 S 0.39 0.39 SiO2 2.69 2.64 Cu 0.010 0.010 H2O 0.1 0.1 Ti 0.34 0.34 Sn 0.069 0.059 批号 02-59 02-60 02-（5960） 表5白钨精矿碱压煮分解率 渣中WO3总 6.0 4.54 0.58 渣中WO3可溶 4.06 3.52 0.45 分解率 98.9 99.4 99.9 钨酸钠中WO3（g/l 124.8 109.5 135.8 洗水中WO3（g/l 15.73 10.89 13.74 表643批白钨精矿碱分解渣中WO3含量 （） 总 可溶 总 可溶 总 可溶 总 可溶 总 可溶 2.78 0.1 2.11 0.1 3.86 0.1 3.61 0.1 6.29 0.1 1.65 0.1 26.76 0.1 3.51 0.1 9.08 0.1 1.52 0.1 2.83 0.1 14.8 0.1 5.37 0.11 5.43 0.1 7.83 0.1 3.24 0.1 2.57 0.1 5.55 0.11 2.3 0.1 9.26 0.1 3.7 0.1 9.23 0.1 5.83 0.11 2.22 0.11 1.64 0.1 3.98 0.1 1.82 0.1 5.83 0.11 3.42 0.10 15.55 0.16 5.56 0.39 1.85 0.1 6.11 0.1 1.67 0.1 1.46 0.1 3.45 0.1 1.6 0.1 5.98 0.14 6.48 0.1 2.65 0.1 5.56 0.14 3.98 0.1 2.89 0.1 CaOH2Na2SiO3CaSiO32NaOH3 CaOH22NaFCaf22NaOH4 3CaOH22Na3PO4Ca3PO46NaOH5 因此从理论上分析， 增加碱用量系数， 提高碱的 浓度， 在碱压煮前加入硅酸盐、 磷酸盐、 草酸盐、 氟化 物能提高复杂矿钨的分解率。 3.2按碱压煮标准工艺分解 按碱压煮常规工艺分解含有复杂黑钨精矿， 钨 精矿的分解率见表2。 钨精矿的平均分解率为97.2,分解率大于 98.5的仅赣州赣南矿。 3.3精调碱压煮工艺参数分解 采用相同的杂矿，通过精心调整碱压煮工艺参 数， 即碱用量加大， 添加剂A、B、C的加量分别为A 加量系数在0.5～0.8，B、C则随矿源变化，碱分解温 度160℃～180℃， 压力 （0.5～1.1）MPa， 分解时间1.0～ 1.5小时。 进行碱分解， 取得了很好的效果， 平均分解 率达到99.32。 4白钨精矿的碱分解 从反应式 （2）～（5） 分析， 碱分解白钨精矿并非 不可能， 只要合理选用工艺参数， 同样可以实现碱分 解白钨精矿。 4.1碱分解白钨精矿 4.1.1白钨精矿 湖南等有色金属公司2002-（59～60） 批， 其分析 结果见表4。 表3精调碱压煮工艺的杂矿分解率 矿源渣中WO3总渣中WO3可溶碱分解率 A0.620.1299.26 B0.760.2599.70 C1.460.3399.40 D2.411.2899.38 E1.540.4999.45 F2.740.9599.02 G1.530.2699.29 表2常规碱压煮工艺分解复杂矿的分解率 矿源渣中WO3总渣中WO3可溶碱分解率 A2.360.4398.9 B8.112.5696.85 C14.458.7096.71 D4.481.8898.3 E5.081.6898.08 F8.870.594.97 G8.662.696.56 黄坤林 调整碱压煮工艺参数提高复杂钨矿分解率37 硬质合金第21卷 4.1.2白钨精矿碱分解率 白钨精矿分解优化碱分解工艺参数， 同样可以 取得较高的分解率。 4.2生产试验 统计了生产上43批白钨精矿碱分解钨渣中 WO3含量， 其最高WO3含量达到26.76， 最低WO3 含量为1.476,渣中WO3平均含量为5.18σ 4.64， 白钨精矿分解工艺条件的优化， 更为重要。 5结 论 5.1精心调整黑钨精矿碱分解的工艺参数,能够使 复杂矿钨的分解率达99,满足工艺要求。 5.2复杂矿钨碱分解工艺参数应满足 精矿粉的筛 分粒度90以上通过325目.碱用量系数不低于 1.25，A添加剂量0.5～0.8，B、C则视矿源而变,碱分 解温度160～200℃； 压力0.5～1.1MPa； 碱分解时间 1.0～1.5小时。 5.3优化碱分解工艺参数,同样能适用于白钨精矿 的分解。 参考文献 1薛鉴.试论黑钨精矿碱压煮萃取结晶制取氧化钨新工 艺的物化基础.硬质合金 ，1980年4月 2李洪桂.浸出.稀有金属手册 上册第五篇第二章.冶金工 业出版社，1992年版 3毛长松.有色金属文摘 ，2002年第3期 4魏庆玉.碱浸钨矿工艺，设备与技术更新.硬质合金 ， 2002年3月 （收稿日期2003-10-20） Adjusting Process Parameters of Caustic Autoclave and Increasing Decomposition Rate of Complex Tungsten Ore Huang Kunlin Zhuzhou Cemented Carbide Group Co., Ltd, Zhuzhou Hunan, 412000 Abstract With the exhaustion of wolframite sources,the rate of complex ore in concentrate can increase to over 10.So-caued complex ore refers to decomposition according to usual caustic autoclave proass of wolframite concentrate and its decomposition rate is 94-95. Adjusting process parameters can make the decomposition rate of complex ore increase 4-5, which is of obvious economic and social benefits. KEY WORDSwolframite concentrate, scheelite concentrate, decomposition rate 热压 Si3N4-SiC （w） 复合材料的机械性能评定 采用一种新方法制取了氮化硅基陶瓷复合材料， 目的在于得到结构应用之性能。 制取成分为碳化硅晶须 强化的氮化硅基体， 其烧结助剂为氮化铝和氧化钇。粉末直接研磨/均匀化。单向热压样品， 测定了物理 （密 度、X-射线衍射和显微结构分析） 和机械 （微硬度、 断裂韧性和抗弯强度） 性能。通过SEM观察到得到的高的 断裂韧性值与裂纹位移及裂纹桥接增韧机理有关。 （ 佘建芳 供稿 38