Совершенствование технологии щелочного разложения вольфрамитовых концентратов

• Автор: Богатырева, Елена Владимировна
• Шифр специальности: 05.16.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 161 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. ГИДРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ ПЕРЕРАБОТКИ ВОЛЬФРАМИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ
1.1. Варианты первичного разложения
1.1.1. Автоклавно-содовое выщелачивание (АСВ)
1.1.2. Разложение вольфрамитовых концентратов растворами гидроксида Натрия
1.1.3. Разложение растворами минеральных кислот *
1.2. Интенсификация процесса выщелачивания
вольфрамитовых концентратов
1.2.1. Повышение температуры процесса
1.2.2. Изменение химизма процесса выщелачивания
1.2.3. Увеличение удельной поверхности твердой фазы и
уменьшение толщины твердой оболочки продукта
1.2.4. Влияние расхода реагента
1.2.5. Предварительное активирование сырья
1.2.6. Двухстадийное выщелачивание и его виды
1.3. Конверсия раствора Na2W04 в раствор (ЫИОгАУОд
1.3.1. Осадительный способ
1.3.2. Экстракционный способ
1.3.3. Сорбционный способ
1.3.4. Получение ПВА из растворов Na2W04 осаждением
двойных солей
1.4. Задачи и содержание работы
2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
2.1. Исходные концентраты и реактивы
2.2. Механоактивация вольфрамитов
2.3. Выщелачивание вольфрамитов
2.4. Химический анализ растворов и кеков
2.5. Методы физико-химического анализа
2.5.1. Рентгенофазовый анализ 33 .
2.5.2. Гранулометрический анализ
2.5.3. Оптическая микроскопия
2.6. Обработка экспериментальных данных
3. ОПТИМИЗАЦИЯ ЩЕЛОЧНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ НИЗКОСОРТНЫХ ВОЛЬФРАМИТОВ
3.1. Термодинамическая оценка процесса
3.2. Оптимизация основных технологических параметров
3.2.1. Температура выщелачивания
3.2.2. Концентрация щелочи
3.2.3. Соотношение ж:т
3.2.4. Продолжительность разложения
3.2.5. Уточнение технологических параметров процесса
с использованием методов планирования экспериментов
Выводы по главе 3
4. МЕТОДЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ЩЕЛОЧНОГО РАЗЛОЖЕНИЯ ВОЛЬФРАМИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ
4.1. Эффективность механической активации при разложении
вольфрамитов щелочью
4.2. Влияние затравки на извлечение вольфрама в раствор при
выщелачивании вольфрамитовых концентратов растворами
щелочи
4.2.1. Разложение бедных концентратов
4.2.2. Разложение богатых концентратов
4.3. Влияние окислителя (КМп04) на разложение
вольфрамитовых концентратов
Выводы по главе 4
5. ДЕКАНТАЦИОННАЯ И СОРБЦИОННАЯ ОЧИСТКА
ВОЛЬФРАМОВОЙ КИСЛОТЫ ОТ ИОНОВ НАТРИЯ
5.1. Декантационная очистка вольфрамовой кислоты
5.1.1. Декантационная очистка без нагрева
5.1.2. Декантационная очистка с нагревом
5.2. Сорбционная очистка вольфрамовой кислоты
5.2.1. Равновесие ионного обмена и расчет числа реальных
ступеней сорбции
5.2.2. Организация процесса сорбции
Выводы по главе 5
6. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ЩЕЛОЧНОГО НИЗКОТЕМЕПРАТУРНОГО ВАРИАНТА РАЗЛОЖЕНИЯ ВОЛЬФРАМИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ 124 ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ВВЕДЕНИЕ

Основное сырье для производства вольфрама и ферровольфрама -шеелитовые и вольфрамитовые концентраты. Вольфрамит в отличие от шеелита обладает повышенной химической стойкостью и за рубежом используется, главным образом, для производства ферросплавов. В России вольфрамовое сырье представлено в основном вольфрамитами, поэтому она вынуждена перерабатывать вольфрамиты на вольфрам с целью обеспечения потребностей электротехнической и твердосплавной промышленности.
Для увеличения сквозного извлечения вольфрама из руд необходимо вовлекать в переработку низкосортные промпродукты (с содержанием У<20%).
Отечественная технология получения товарных продуктов вольфрама характеризуется высокой себестоимостью и недостаточно высоким качеством, что вызывает необходимость поиска новых технологических решений. В частности, альтернативой автоклавно-содовому выщелачиванию (энергоемкому и не всегда приемлемому для переработки вольфрамитов) может служить щелочной способ, осуществляемый при температурах до 140 °С, но он недостаточно изучен. Это одна из причин медленного внедрения его в промышленность.
Актуальным является и поиск новых технологических вариантов переработки растворов Ма2УС>4, обеспечивающих получение чистого триоксида вольфрама по коротким и безотходным схемам.
Настоящая работа посвящена изучению особенностей щелочного низкотемпературного разложения вольфрамитовых концентратов, поиску путей интенсификации этого процесса, а также совершенствованию переработки растворов вольфрамата натрия.
Принцип метода заключается в том, чтобы сделать наименьшей величину /56 /:
-?(*,)] (19)
Разность у(х;)-У(х,) - есть отклонение по ординате опытной точки от искомой кривой.
Среднеквадратичное отклонение (невязку) эмпирической кривой от теоретической рассчитывали по формуле:
I | ~

Для измерения силы (тесноты) связи величины у с величиной х служило корреляционное отношение у и х /57/:
у) -среднеквадратичное отклонение теоретической линии регрессии;
- у} -среднеквадратичное отклонение эмпирической линии регрессии.
где а(у -°{у, ■