[发明专利]从钨冶炼废水中回收磷和钨的方法

说明书

本发明公开了从钨冶炼废水中回收磷和钨的方法。该方法包括：将所述钨冶炼废水与LaCl₃混合并搅拌，以便得到第一混合溶液；调节所述第一混合溶液的pH值，以便得到调pH后的混合溶液；向所述调pH后的混合溶液中加入絮凝剂，并进行絮凝沉降，然后过滤，以便得到絮凝物和上清液；将所述絮凝物进行碱解处理，以便得到钨酸盐溶液和沉淀混合物；以及将所述沉淀混合物与酸混合，以便得到磷酸盐化合物。该方法利用LaCl₃可以有效的回收废水中的磷和钨资源，并得到了高附加值的LaPO₄产品，变废为宝。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体地，涉及从钨冶炼废水中回收磷和钨的方法。

背景技术

钨是一种典型的稀有金属，是国家的重要战略资源。目前，我国国内大部分钨冶炼厂采用“压煮—离子交换—蒸发结晶”工艺生产仲钨酸铵(APT)。离子交换工艺的优点是产品质量稳定，操作简便。但该工艺的重大缺点是用水量很大，每生产1吨APT约会产生100～120吨的废水。我国的钨资源经过长期的开采，优质的钨矿尤其黑钨矿资源已日趋短缺。目前我国钨冶炼企业大都是以各种非标精矿为原料，这类原料含大量磷、砷等有害元素及大量浮选剂，有害物质在离子交换过程中不被树脂吸附，95％以上进入废水中(交换后液)中。这类有害物质对APT生产全过程带来有害影响，特别是对离子交换过程，它既降低了树脂的吸附容量，又影响了树脂对钨酸的吸附，常发生钨的“穿漏”现象。因此，废水中除含磷、砷外，还有部分钨元素。P、W元素不进行有效的回收既浪费了宝贵的资源，又污染了环境。由此，现有的钨冶炼废水的回收处理工艺有待改进。

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，本发明的一个目的在于提出一种从钨冶炼废水中回收磷和钨的方法，该方法在回收钨的同时还能回收磷，并且，方法简单，回收率高，环境污染小。

需要说明的是，本发明是基于发明人的下列工作而完成的：

专利号CN201010570566.x，公开了一种钨冶炼废水中砷的清除和钨的回收方法，其方法步骤为：(1)用无机酸将废水(交后液)调至pH＝3～6，同时加入微量絮凝剂；(2)滤除悬浮物后的废水注入D313或D314型阴离子树脂的交换柱，废水中的磷砷全部被树脂吸附；(3)用苛性钠溶液对树脂解吸，解吸液进行浓缩，使90％的钨以Na₂WO₄·H₂O结晶析出，富集As、P的母液返回浸出精矿，使有害元素大部分与添加剂反应进行渣相中出去。该技术方法处理后废水砷降至0.5mg/L以下，金属收率达96～97％。但是应该指出的是该法也存在两点不足：(1)钨冶炼废水pH值一般在12左右，在经过D型阴离子树脂处理前需将废水的pH值调至3～6，为了使废水达标排放pH值又要加碱回调至6～9，这个过程中不仅需要消耗大量的无机酸和碱，而且废水量大的情况下pH值不易控制；(2)含高浓度As、P的母液不进行有效的预先处理返回浸出精矿，又会导致浸出液Na₂WO₄溶液中As、P含量高，会继续危害APT的生产。

发明人经大量研究发现，在常温下往钨冶炼废水中直接加入LaCl₃溶液，废水中以磷酸根和钨酸根形态的磷和钨即生成无定形状的磷酸镧和钨酸镧微粒而沉淀。其主要反应为：

利用该从钨冶炼废水中回收磷和钨的方法，可以有效的回收废水中的磷、钨资源，变废为宝，同时，多余沉淀剂LaCl₃的回收并循环使用，得到了高附加值的LaPO₄产品。