钨冶炼的钨钼解析方法

文档序号:527319 发布日期:2021-06-01 浏览:50次 >En<

阅读说明:本技术 钨冶炼的钨钼解析方法 (Tungsten-molybdenum analysis method for tungsten smelting ) 是由 许圳安 唐娟娟 王海军 于 2021-01-13 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种钨冶炼的钨钼解析方法,包括以下步骤:S1、将具有钨酸铵和钼酸铵的第一混合溶液硫化处理,得到硫化后的第二混合溶液;S2、将硫化后的第二混合溶液导入离子交换柱,以吸附钼离子,钨离子进入交后液;S3、配置解析剂,向分离出钨离子的交后液中导入第一体积的解析剂形成解钨液,解析后的解钨液和洗涤水进行脱氨处理;S4、对吸附有钼离子的离子交换柱进行预处理;S5、向预处理后的离子交换柱导入第二体积的解析剂形成解钼液,解析后的解钼液和洗涤水进行脱氨处理。根据本发明的钨冶炼的钨钼解析方法,以氯化钠和氢氧化钠作为解析剂,能够有效节约水资源,缩短作业周期,降低脱氨治理成本。(The invention discloses a tungsten-molybdenum analysis method for tungsten smelting, which comprises the following steps: s1, vulcanizing the first mixed solution containing ammonium tungstate and ammonium molybdate to obtain a vulcanized second mixed solution; s2, introducing the vulcanized second mixed solution into an ion exchange column to adsorb molybdenum ions, and introducing tungsten ions into the post-exchange solution; s3, preparing an analysis agent, introducing the analysis agent with a first volume into the solution after the separation of the tungsten ions to form a tungsten dissolving solution, and carrying out deamination treatment on the tungsten dissolving solution after the analysis and washing water; s4, pretreating the ion exchange column adsorbed with molybdenum ions; and S5, introducing a second volume of resolving agent into the pretreated ion exchange column to form molybdenum dissolving liquid, and carrying out deamination treatment on the resolved molybdenum dissolving liquid and washing water. According to the tungsten-molybdenum resolving method for tungsten smelting, sodium chloride and sodium hydroxide are used as resolving agents, so that water resources can be effectively saved, the operation period is shortened, and the deamination treatment cost is reduced.)

钨冶炼的钨钼解析方法

技术领域

本发明涉及钨冶炼技术领域,尤其是涉及一种钨冶炼的钨钼解析方法。

背景技术

现有钨冶炼的钨钼解析工艺中,通常采用氯化铵和氨水作为解析剂,解钨之后需要继续用无盐水洗涤至出柱氨气浓度小于等于35mg/l,解钼之后同样需要继续用无盐水洗涤至出柱氨气浓度小于等于35mg/l,最后进入脱氨处理。在现有技术中钨钼解析工艺中,在解钨和解钼工艺中,满足三氧化钨和钼的浓度达到要求后,还需要洗涤大量的无盐水,氨氮才能符合外排要求,耗水量大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出了一种钨冶炼的钨钼解析方法,能够有效解决现有技术中的钨钼解析工艺耗水量大的问题。

根据本发明实施例的钨冶炼的钨钼解析方法,包括以下步骤:

S1、将具有钨酸铵和钼酸铵的第一混合溶液硫化处理,得到硫化后的第二混合溶液;

S2、将硫化后的所述第二混合溶液导入离子交换柱,以吸附钼离子,钨离子进入交后液;

S3、配置解析剂,向分离出钨离子的所述交后液中导入第一体积的所述解析剂形成解钨液,以解析出三氧化钨,并导入无盐水洗涤至出柱三氧化钨小于等于第一阈值,解析后的所述解钨液和洗涤水进行脱氨处理;

S4、对吸附有钼离子的所述离子交换柱进行预处理;

S5、向预处理后的所述离子交换柱导入第二体积的所述解析剂形成解钼液,以解析出钼,并导入无盐水洗涤至出柱钼小于等于第二阈值,解析后的所述解钼液和洗涤水进行脱氨处理。

其中,所述解析剂为氯化钠和氢氧化钠的混合溶液。

根据本发明实施例的钨冶炼的钨钼解析方法,以氯化钠和氢氧化钠作为解析剂,解钨和解钼后洗水中含氨氮量低,并且在钨钼洗完后,出柱排水中的氨气量可以满足排放标准,不需要在解钨和解钼后还需要继续洗涤大量无盐水,以确保解钨和解钼后洗水中氨氮量满足排放标准,有效节约水资源,缩短作业周期,降低脱氨治理成本。

根据本发明实施例的钨冶炼的钨钼解析方法还可以具有如下附加的技术特征:

根据本发明的一个实施例,在所述解析剂中,所述氯化钠的浓度为140g/l-200g/l,所述氢氧化钠的浓度为5g/l-100g/l。

根据本发明的一个实施例,在所述步骤S1中,所述第一混合溶液通过硫化铵进行硫化处理,得到形成硫代钼酸根离子的所述第二混合溶液。

根据本发明的一个实施例,所述离子交换柱内设置有弱碱丙烯酸系阴离子交换树脂,所述离子交换柱吸附硫化处理后形成的硫代钼酸根离子。

根据本发明的一个实施例,所述离子交换柱的解析流量为1m3/h-8m3/h。

根据本发明的一个实施例,所述第一体积为3m3-8m3,所述第二体积为6m3-12m3

根据本发明的一个实施例,所述第一阈值和所述第二阈值分别为0.1g/l。

根据本发明的一个实施例,所述步骤S4包括:

S41、配置双氧水溶液,对所述离子交换柱进行反冲;

42、配置碱溶液,并调节碱溶液出柱时的PH值。

根据本发明的一个实施例,配置的所述双氧水溶液的浓度为0.8%-1.5%。

根据本发明的一个实施例,配置所述碱溶液的浓度为5g/l-15g/l,所述碱溶液出柱时的PH值为8-9。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本发明实施例的钨冶炼的钨钼解析方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,参考附图描述的实施例是示例性的,下面详细描述本发明的实施例。

下面参考附图描述根据本发明实施例的钨冶炼的钨钼解析方法。

如图1所示,根据本发明实施例的钨冶炼的钨钼解析方法,包括以下步骤:

S1、将具有钨酸铵和钼酸铵的第一混合溶液硫化处理,得到硫化后的第二混合溶液;

S2、将硫化后的所述第二混合溶液导入离子交换柱,以吸附钼离子,钨离子进入交后液;

S3、配置解析剂,向分离出钨离子的所述交后液中导入第一体积的所述解析剂形成解钨液,以解析出三氧化钨,并导入无盐水洗涤至出柱三氧化钨小于等于第一阈值,解析后的所述解钨液和洗涤水进行脱氨处理;

S4、对吸附有钼离子的所述离子交换柱进行预处理;

S5、向预处理后的所述离子交换柱导入第二体积的所述解析剂形成解钼液,以解析出钼,并导入无盐水洗涤至出柱钼小于等于第二阈值,解析后的所述解钼液和洗涤水进行脱氨处理。

其中,所述解析剂为氯化钠和氢氧化钠的混合溶液。

也就是说,参见图1,在本发明的钨冶炼的钨钼解析方法中,首先,可以将具有钨酸铵和钼酸铵的第一混合溶液进行硫化处理,得到硫化后的第二混合溶液。其中,钨酸铵和钼酸铵的第一混合溶液可以称为料液。然后,可以将硫化后的第二混合溶液装入离子交换柱,通过利用硫化后的钨离子和钼离子的性质的差异,钼离子吸附上柱,钨离子进入交后液。需要说明的是,在第二混合溶液装入离子交换柱之间,可以对离子交换柱进行洗涤,洗涤的过程中,可以进无盐水23m3串洗至新柱子,之后进18m3无盐水单柱洗涤。

接着,配置一定浓度的氯化钠和氢氧化钠溶液的解析剂,向具有钨离子的交后液中导入第一体积的解析剂形成解钨液,以解析出三氧化钨,之后进无盐水洗涤至出柱三氧化钨小于等于第一阈值时停止,并将解析后的解钨液和洗涤水(也称为洗水)进行脱氨处理。

此后,可以对吸附有钼离子的离子交换柱进行预处理,对吸附有钼离子的离子交换柱进行氧化处理和酸碱处理,待满足工艺要求后,可以向预处理后的离子交换柱进第二体积的解析剂形成解钼液,以解析出钼,之后进无盐水洗涤至出柱钼小于等于第二阈值时停止,并将解析后的解钼液和洗涤水进行脱氨处理。

在本发明的钨冶炼的钨钼解析方法中,以氯化钠和氢氧化钠作为解析剂,解析剂本申请不含氨气,解析后洗涤至三氧化钨和钼满足第一阈值和第二阈值时,解钨液、解钼液以及洗水中的氨气含量可以直接满足三级排放标准,无需进无盐水继续洗涤解钨液、解钼液以及洗水中的氨气,解决了无盐水耗量大的问题,缩短作业周期,降低企业成本。

在本申请中,脱氨处理的方法可以利用蒸汽汽提法,蒸汽汽提法是一种利用蒸汽将废水中的游离氨转变为氨气逸出的方法,即在高pH值时,使废水与气体密切接触,从而降低废水中氨浓度,传质过程的推动力是气体中氨的分压与废水中氨的浓度相当的平衡分压之间的差。脱氨处理条件可以为:PH值为10.5-12.5,负压控制值为-0.02MPa~-0.06MPa,进料流量值为5m3/H~28m3/H,预热温度值为40℃~70℃。当然,对于脱氨处理的具体条件可以根据实际工艺需要进行具体设定,在本申请中不再详细赘述。

由此,根据本发明实施例的钨冶炼的钨钼解析方法,以氯化钠和氢氧化钠作为解析剂,解钨和解钼后洗水中含氨氮量低,并且在钨钼洗完后,出柱排水中的氨气量可以满足排放标准,不需要在解钨和解钼后还需要继续洗涤大量无盐水,以确保解钨和解钼后洗水中氨氮量满足排放标准,有效节约水资源,缩短作业周期,降低脱氨治理成本。

根据本发明的一个实施例,在解析剂中,氯化钠的浓度可以为140g/l-200g/l,氢氧化钠的浓度可以为5g/l-100g/l。

在本发明的一些具体实施方式中,在步骤S1中,第一混合溶液通过硫化铵进行硫化处理,得到形成硫代钼酸根离子的第二混合溶液。

换句话说,在钨酸铵和钼酸铵的混合溶液中,钼与硫可以形成硫代钼酸根离子(MoS4 2-),而钨可以继续保持为无酸根离子(WO4 2-)。因此,通过利用两者性质的差异,可以将MoS4 2-吸附上柱,而钨可以进入交后液,从而实现钨钼分离的效果。

根据本发明的一个实施例,离子交换柱内设置有弱碱丙烯酸系阴离子交换树脂,离子交换柱吸附硫化处理后形成的硫代钼酸根离子。

也就是说,离子交换柱内可以填充有弱碱丙烯酸系阴离子交换树脂(D314),可选地,离子交换柱可以装有201*7规格的D314,硫化后形成的硫代钼酸根离子可以被离子交换柱吸附,而钨酸根离子可以被分离出去进入交后液,有效实现钨钼分离。

在本发明的一些具体实施方式中,离子交换柱的解析流量可以为1m3/h-8m3/h。第一体积可以为3m3-8m3,第二体积可以为6m3-12m3。第一阈值和第二阈值可以分别为0.1g/l。

具体来说,在本发明的钨钼解析方法,可以将钨酸铵与钼酸铵溶液加入硫化铵硫化,钼与S2-形成MoS4 2-,而钨仍保持为WO4 2-离子。利用两者性质的差异,通过装有201×7树脂的柱子,MoS4 2-吸附上柱,钨进入交后液,从而实现钨钼分离的效果。配置解析剂(NaCl+NaOH),柱子吸附饱和后洗涤一定体积进入解钨步骤,进第一体积(3m3-8m3)的解析剂,之后进无盐水洗涤至出柱WO3≤0.1g/l,此时出柱NH3≤35mg/l,满足三级排放标准。解钨液与洗水经D314树脂吸附之后进入脱氨治理步骤。之后对离子交换柱进行预处理,预处理后继续使用解析剂(NaCl+NaOH)进行解钼,解完钼后,继续利用无盐水进行洗涤至出柱Mo≤0.1g/l,此时NH3≤35mg/l,满足三级排放标准。然后进入正拉反冲步骤,洗水利用D314树脂吸附后进行脱氨处理。

根据本发明的一个实施例,步骤S4包括:

S41、配置双氧水溶液,对离子交换柱进行反冲;

42、配置碱溶液,并调节碱溶液出柱时的PH值。

换句话说,在对吸附有硫代钼酸根离子的交换柱进行预处理的过程中,首先,可以配置一定浓度的双氧水料液对柱子进行反冲至出柱呈酸性。然后,再配置一定浓度的稀碱调PH≥8。可选地,配置的双氧水溶液的浓度可以为0.8%-1.5%。配置碱溶液的浓度可以为5g/l-15g/l,碱溶液出柱时的PH值为8-9。

本发明的钨冶炼的钨钼解析方法的原理是以氯化钠和氢氧化钠溶液作为解析剂,不含NH3,解析后洗涤至WO3≤0.1g/l后,出柱NH3≤35mg/l,之后经双氧水氧化调PH步骤进入解钼工序,解析后洗涤至出柱Mo≤0.1g/l时,NH3≤35mg/l,直接进入正拉反冲步骤,不需要在解钨和解钼后还需要继续洗涤大量无盐水,以确保解钨和解钼后洗水中氨氮量满足排放标准,有效节约水资源,缩短作业周期,降低脱氨治理成本。

总而言之,根据本发明实施例的钨冶炼的钨钼解析方法,以氯化钠和氢氧化钠作为解析剂,解钨和解钼后洗水中含氨氮量低,并且在钨钼洗完后,出柱排水中的氨气量可以满足排放标准,不需要在解钨和解钼后还需要继续洗涤大量无盐水,以确保解钨和解钼后洗水中氨氮量满足排放标准,有效节约水资源,缩短作业周期,降低脱氨治理成本。

下面结合具体实施例描述本发明实施例的钨冶炼的钨钼解析方法。

实施例1:

1号除钼柱(即离子交换柱)吸附饱和,进行解析作业,进无盐水23m3串洗至新柱子,之后进18m3无盐水单柱洗涤,开始进入解钨步骤,进5m3解析剂,之后洗涤42m3后,取样分析WO3=0.06g/l,NH3=26mg/l,解钨液及洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。除钼柱之后进入氧化步骤,进1%的双氧水反冲柱子,至出柱含H2O2%=0.12%,反冲结束,上进9g/l的稀碱至出柱PH=8,进入解钼步骤,进解析剂体积9m3,进无盐水洗涤40m3后Mo=0.08g/l,NH3=8mg/l,出柱洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。除钼柱进入正拉反冲步骤,之后柱子待用。

实施例2:

2号除钼柱吸附饱和,进行解析作业,进无盐水23m3串洗至新柱子,之后进18m3无盐水单柱洗涤,开始进入解钨步骤,进5m3解析剂,之后进无盐水洗涤46m3后,取样分析WO3=0.04g/l,NH3=23mg/l,解钨液及洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。除钼柱之后进入氧化步骤,进1%的双氧水反冲柱子,至出柱含H2O2%=0.11%,反冲结束,上进8g/l的稀碱至出柱PH=8,进入解钼步骤,进解析剂体积9m3,进无盐水洗涤42m3后Mo=0.07g/l,NH3=14mg/l,出柱洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。除钼柱进入正拉反冲步骤,之后柱子待用。

实施例3:

1号除钼柱吸附饱和,进行解析作业,进无盐水23m3串洗至新柱子,之后进18m3无盐水单柱洗涤,开始进入解钨步骤,进5m3解析剂,之后进无盐水洗涤46m3后,取样分析WO3=0.04g/l,NH3=23mg/l,解钨液及洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。除钼柱之后进入氧化步骤,进1.2%的双氧水反冲柱子,至出柱含H2O2%=0.12%,反冲结束,上进10g/l的稀碱至出柱PH=8.3,进入解钼步骤,进解析剂体积9.5m3,进无盐水洗涤35m3后Mo=0.05g/l,NH3=24mg/l,出柱洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。除钼柱进入正拉反冲步骤,之后柱子待用。

实施例4:

2号除钼柱吸附饱和,进行解析作业,进无盐水23m3串洗至新柱子,之后进18m3无盐水单柱洗涤,开始进入解钨步骤,进5m3解析剂,之后进无盐水洗涤41m3后,取样分析WO3=0.04g/l,NH3=31mg/l,解钨液及洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。之后除钼柱进入氧化步骤,进1.1%的双氧水反冲柱子,至出柱含H2O2%=0.11%,反冲结束,上进8g/l的稀碱至出柱PH=8,进入解钼步骤,进解析剂体积8.8m3,进无盐水洗涤44m3后Mo=0.04g/l,NH3=23mg/l,出柱洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。除钼柱进入正拉反冲步骤,之后柱子待用。

对比例:

2号除钼柱吸附饱和,进行解析作业,进无盐水23m3串洗至新柱子,之后进18m3无盐水单柱洗涤,开始进入解钨步骤,进5m3解析剂1,之后进无盐水洗涤41m3后,取样分析WO3=0.04g/l,NH3=435mg/l,继续进51m3无盐水洗涤,取样分析NH3=32mg/l,解钨液及洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。除钼柱之后进入氧化步骤,进1.1%的双氧水反冲柱子,至出柱含H2O2%=0.11%,反冲结束,上进8g/l的稀碱至出柱PH=8,进入解钼步骤,进解析剂,1体积9.2m3,进无盐水洗涤44m3后Mo=0.04g/l,NH3=620mg/l,继续进65m3无盐水洗涤,取样分析NH3=34mg/l,出柱洗水调酸后过D314树脂吸附,交后液进行脱氨治理。除钼柱进入正拉反冲步骤,之后柱子待用。

需要说明的是,在本申请中,正拉是指离交柱(离子交换柱的简称)上部开排空,下部排水的过程。反冲是指离交柱上部开排空,下部进水,上部出水的过程。反冲柱子是指离交柱开启上部排空阀,下部进无盐水阀,进水流量可以控制在20m3/h-30m3/h,反冲至上部出水后,继续进水20min-30min即可,反冲柱子起到疏松树脂的目的。上进指的是从柱子上部进料,正拉反冲步骤是指开启上部排空阀,下部排水阀,拉水10min-20min,之后,关闭排水阀,开启下部进无盐水阀门进入反冲,进水流量控制在20m3/h-30m3/h,反冲至上部出水后,继续进水20min-30min结束。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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