[发明专利]一种含钨废料生产APT的方法及其装置

说明书

本发明涉及一种含钨废料生产APT的方法及其装置，所述包括：将含钨废料与添加剂1混合得到混合料；混合料焙烧，得到焙烧料；焙烧料中加入添加剂2进行反应，得到固液混合物；固液混合物过滤得到滤渣和滤液，其中滤渣加入氨水中，得到的钨酸铵溶液蒸发结晶，得到仲钨酸铵APT。本发明所述的含钨废料生产APT的方法适用于多种含钨废料的回收处理，如硬质合金生产过程中所产生的地板料、收尘料、磨削料和废品料，以及碳化钨粉、钨粉生产过程中的地板料、收尘料、废品料，采用通用的混料设备和焙烧设备，设备不结炉，钨回收率高，具有很大的推广意义。

技术领域

本发明涉及钨二次资源回收利用技术，尤其是一种含钨废料生产APT的方法及其装置。

背景技术

钨是重要的战略资源，被誉为“工业牙齿”。随着钨矿的日益开采，钨矿资源储量日益缩减，钨二次资源回收显得尤为重要。然而由于钨废料成分复杂多样，钨的存在状态难以确定，处理难度大。现有技术中钨废料回收的方法有“锌熔法”、“硝石熔炼法”、“焙烧碱浸法”。

现行技术中存在着各种缺陷，如锌熔法是基于锌和硬质合金中的粘结相金属(钴、镍)可以形成低熔点合金，使粘结金属从硬质合金中分离出来，与锌形成锌—钴固熔体合金液，从而破坏了硬质合金的结构，致密合金变成松散状态的硬质相骨架，而锌不会与各种难熔金属碳化物反应，从而达到回收钨的目的。然而此方法只适合处理钴含量低于10％的硬质合金，电耗高，锌蒸汽回收设备要求高，锌挥发污染大。

硝石熔炼法是利用硝石作为氧化剂，在高温状态下使钨废料中的碳化钨转化为钨酸钠，而其他杂质元素氧化成其金属氧化物不溶于水，达到回收钨的目的。然而此方法工业流程长，使用的原辅材料贵，生产成本高，排出的尾气对环境造成污染；而且后续APT生产过程中所产生的废水多，原辅材料损耗大。

焙烧碱浸法是钨废料经过氧化焙烧转化为氧化钨，氧化钨碱浸反应生成钨酸钠，达到回收钨的目的。然而此方法处理过程中焙烧设备结炉严重，渣含钨高，回收率低，二次渣处理成本高；而且后续经传统冶金过程生产APT，生产过程中产生的废水多，原辅材料损耗大。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的含钨废料回收技术对原料钴含量的限制、焙烧设备结炉、回收率低的问题，提供一种含钨废料生产APT的方法及其装置。

具体方案如下：

一种含钨废料生产APT的方法，包括以下步骤：

步骤一：将含钨废料与添加剂1混合，所述添加剂1为含钙化合物，得到混合料；

步骤二：将步骤一得到的混合料焙烧，得到焙烧料；

步骤三：向步骤二得到的焙烧料中加入添加剂2，所述添加剂2为液体酸，进行反应，得到固液混合物；

步骤四：将步骤三得到的固液混合物过滤，得到滤渣钨酸和滤液，其中滤渣钨酸加入氨水中，反应后过滤，得到钨酸铵溶液；

步骤五：将步骤四所得的钨酸铵溶液进行蒸发结晶，得到APT。

进一步的，步骤一中所述含钨废料中钨质量含量为40％～95％，钴质量含量为0～20％。

进一步的，步骤一中所述添加剂1为碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙或次氯酸钙中的任意一种，所述添加剂1的添加比例为Ca/WO₃的物质的量之比为1.1～4。

进一步的，步骤二中所述焙烧的温度为500℃～1000℃，焙烧的时间为1～8h。

进一步的，步骤二中所述焙烧的温度为500℃～800℃，焙烧的时间为2～6h。

进一步的，步骤三中所述添加剂2为盐酸、硝酸中的至少一种，添加剂2的添加比例为[H⁺]/WO₃的物质的量之比为1～4；