钨湿法冶金离子交换新工艺的研究

论文摘要

针对传统钨湿法冶金离子交换工艺存在吸附料液浓度低、耗水量和废水排放量大以及料液中的碱不能循环利用等问题,本文提出了一种采用HCO3-型强碱性阴离子树脂进行吸附,NH4HCO3+（NH4）2CO3混合铵溶液进行解吸的钨离子交换新工艺。本文首先用配制料液在单柱上考察了料液浓度、交换接触时间、料液氢氧化钠浓度对钨吸附的影响以及解吸剂组成、接触时间对钨解吸的影响以及杂质磷、砷在离子交换过程中的行为,然后进行了串柱试验并用工业实际料液进行了验证。研究结果表明,新工艺能从钨矿碱浸出液中提取钨制取纯钨酸铵溶液,在转型的同时实现了磷、砷等杂质的分离,新工艺在技术上是可行的。与传统离子交换工艺相比,新工艺能显著提高吸附料液WO3浓度,吸附料液WO3浓度可达80～100g/l左右,交后液经过处理后可返回进出循环利用。新工艺能提高离子交换设备的生产能力,降低过程的耗水量和废水排放量并能实现浸出液中碱的回收利用,是一种钨湿法冶金的清洁生产工艺。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 前言
• 1.2 钨的冶金现状
• 1.2.1 钨矿物原料的分解方法
• 1.2.2 纯钨化合物的制取方法
• 1.2.2.1 传统的化学沉淀法
• 1.2.2.2 溶剂萃取法
• 1.2.2.3 离子交换法
• 1.2.2.4 纯钨化合物生产的其它方法
• 1.2.3 钨湿法冶金过程的除杂途径
• 1.2.3.1 矿石预处理除杂
• 1.2.3.2 浸出过程中杂质的抑制
• 1.2.3.3 从粗钨酸钠溶液中除杂
• 1.2.3.4 钨酸钱溶液中的除杂
• 1.2.3.5 蒸发结晶过程除杂
• 1.3 离子交换工艺面临的问题
• 1.4 本研究的目的和内容
• 第二章 实验原理与研究方法
• 2.1 实验原理
• 2.2 实验研究方法
• 2.2.1 实验原料、仪器装置及分析方法
• 2.2.1.1 实验原料
• 2.2.1.2 实验仪器
• 2.2.1.3 实验装置
• 2.2.1.4 分析方法
• 2.2.2 实验操作方法
• 2.2.2.1 单柱实验操作方法
• 2.2.2.2 串柱实验操作方法
• 2.2.3 数据处理方法
• 第三章 实验结果与讨论
• 3.1 单柱实验
• 3.1.1 钨吸附行为研究
• 3.1.1.1 吸附方式对吸附的影响
• 3.1.1.2 吸附料液浓度对吸附的影响
• 3.1.1.3 料液碱度对吸附的影响
• 3.1.1.4 接触交换时间对吸附的影响
• 3.1.2 钨解吸行为的研究
• 3.1.2.1 解吸方式对解吸的影响
• 3.1.2.2 解吸剂组成对钨解吸的影响
• 3.1.2.3 接触时间对解吸的影响
• 3.1.3 杂质在钨吸附、顶洗和解吸过程中的行为研究
• 3.1.4 单柱实验结论
• 3.2 串柱实验
• 3.2.1 串柱实验模拟料液的研究
• 3.2.1.1 吸附交换容量和解吸曲线比较
• 3.2.1.2 杂质行为的研究
• 3.2.2 串柱实验实际料液的研究
• 3.2.3 串柱实验结论
• 3.3 讨论与建议
• 第四章 结论
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的文章
• 致谢