[发明专利]一种综合处置仲钨酸铵渣料回收微量稀有金属的方法

说明书

技术领域

本发明属于金属综合回收技术领域，特别涉及一种综合处置仲钨酸铵渣料回收微量稀有金属的方法。

背景技术

我国是仲钨酸铵(APT)生产大国，产量和产能均居世界第一。由于国内对黑钨矿资源的过度开发，以致于黑钨矿资源的匮乏，大部分生产企业的主要资源来源为白钨矿。白钨矿相对黑钨矿成分复杂，杂质元素含量偏高，因此在APT生产过程中会产生大量的固体废物，主要是钨精矿碱煮后产生的钨渣。由于钨精矿常伴生一些稀有金属，这些金属最终进入钨渣中成为具有污染性的固体废弃物，目前目前国内外还没有一套完整的综合处置仲钨酸铵废渣的方法。

中国发明专利申请号为CN2012104799211公开了一种利用APT废低度钨渣再生APT的方法，其技术方案为通过磨料和配料，煅烧，湿磨过滤和离子交换等工艺将钨渣中的钨金属得到了富集。另外中国发明专利申请号为CN201610532 6463公开了一种从仲钨酸铵固体废渣中提炼的钨精工艺品制备方法、中国发明专利申请号为CN201610533245X公开了一种从仲钨酸铵固体废渣中提炼的铜精工艺品制备方法，中国发明专利申请号为CN2016105326143公开了一种从仲钨酸铵固体废渣中提炼的锡精工艺品制备方法，这些专利中都涉及到了钨渣中有价值金属元素的回收，但是这些工艺不仅工艺流程复杂，一次只能回收利用其中的一种金属，而且无法避免大量三废的产生，对环境造成不利的影响。可见，因此，急需一种综合处置仲钨酸铵渣料回收利用微量稀有金属的方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种简单高效综合处置仲钨酸铵渣料回收微量稀有金属的方法，实现仲钨酸铵固体废弃物中微量稀有金属资源的有效提取和综合利用。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种综合处置仲钨酸铵渣料回收微量稀有金属的方法，其特征在于，包括如下步骤：

湿磨打浆：将仲钨酸铵渣料通入打浆机，得到颗粒浆料；

酸浸出：将得到的颗粒浆料输送至浸出反应槽，向浸出反应槽中加入水和硫酸，加热搅拌反应，然后加入添加剂获得混合浆料，停止加热，向混合浆料中加水进行稀释，再经过搅拌、过滤，得到含W、Sc、Fe、Mn、Ca元素的酸浸出滤液和富集有Ta、Nb、Sn、Si元素的酸浸出滤渣；

碱浸出：向得到的酸浸出滤渣中加入钠盐，然后加入氢氧化钠调节pH值至碱性，加热搅拌反应，控制终点pH，然后过滤，得到碱浸出滤液和碱浸出滤渣，得到的碱浸出滤液与所述酸浸出滤液进行中和，得到总滤液；

离子交换和萃取：所述总滤液进入离子交换柱进行树脂吸附钨酸钠后获得离子交换液，然后用氢氧化钠溶液进行解吸得到钨酸钠解吸液，用有机溶剂对所述离子交换液进行萃取分离后获得有机相和水相，加入氢氧化钠从有机相中析出含钪元素的化合物，剩余的Ca、Fe、Mn元素残留在水相中，在水相中添加盐酸逐步调节pH至酸性依次沉降含锰沉淀和含铁沉淀；

蒸发结晶：所述钨酸钠解吸液中WO₃的含量提高浓度后，再进行蒸发，然后冷却结晶得钨酸钠。

进一步地，仲钨酸铵渣料通入打浆机打浆后的颗粒浆料的粒度为180目以上。

进一步地，浸出反应槽中加入水的量为颗粒浆料的1/5-1/3，所述浸出反应槽中加入硫酸的量为颗粒浆料体积分数的20％-35％，所述硫酸的百分比浓度为30％-38％。

进一步地，酸浸出步骤中加热搅拌反应温度为80-85℃、时间为1-2h。

进一步地，添加剂为钠盐，钠盐为硝酸钠、磷酸钠、硫酸钠、碳酸钠中任意一种或几种的混合，钠盐的添加量为质量分数0.5％-2.0％，所述加入添加剂搅拌均匀的搅拌时间为20-30min。

进一步地，酸浸出步骤中加水进行稀释中水的加入量为混合浆料质量的5-8倍，加水进行稀释后的搅拌时间为10-20min。

进一步地，碱浸出具体步骤为向得到的酸浸出滤渣中加入磷酸三钠和氟化钠的混合物，所述磷酸三钠和氟化钠的混合物加入量分别为质量分数2.0％-5.0％和1.0％-3.0％，然后加入氢氧化钠调节pH值至11.0-12.5，加热搅拌反应，所述加热搅拌反应的温度为80-90℃、时间为1.0-2.0h，控制终点pH为9.0-10.0，然后过滤，得到碱浸出滤液和碱浸出滤渣，得到的碱浸出滤液与所述酸浸出滤液进行中和，得到总滤液。

进一步地，有机萃取剂为P204和煤油的混合有萃取剂。

进一步地，水相中添加盐酸调节pH为6.0-5.0进行沉降锰，继续调节PH为3.5-3.0进行沉降铁。