有些鎢選廠生產(chǎn)的低品位鎢精礦達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，WO3的品位為%～30%,，其他雜質(zhì)含量也比較高,。主要為低品位的鎢細(xì)泥精礦、鎢錫中礦,、含鎢鐵砂及其他難選的含鎢中間產(chǎn)品,。此類產(chǎn)品經(jīng)化學(xué)選礦，使鎢呈現(xiàn)鎢酸鈉或白鎢,、仲鎢酸銨,、鎢酸或三氧化鎢形態(tài)出售，并從浸渣中綜合回收其他有用組分,。低品位鎢礦物原料化學(xué)選礦原則流程,，處理過程可分為物料準(zhǔn)備等。

有些鎢選廠生產(chǎn)的低品位鎢精礦達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),，WO3的品位為5%～30%,，其他雜質(zhì)含量也比較高。主要為低品位的鎢細(xì)泥精礦,、鎢錫中礦,、含鎢鐵砂及其他難選的含鎢中間產(chǎn)品,。此類產(chǎn)品經(jīng)化學(xué)選礦，使鎢呈現(xiàn)鎢酸鈉或白鎢,、仲鎢酸銨,、鎢酸或三氧化鎢形態(tài)出售，并從浸渣中綜合回收其他有用組分,。

低品位鎢礦物原料化學(xué)選礦原則流程,，處理過程可分為物料準(zhǔn)備等。

一,、物料準(zhǔn)備

為了保證化學(xué)精礦的質(zhì)量,，原料中的雜質(zhì)含量應(yīng)低于一定值，如砷不大于0.3%～0.5%,，硫不大于1.3-1.5%,，雜質(zhì)含量高時(shí)在物料準(zhǔn)備時(shí)要將其降至一定值;為了提高礦物的分解效率，對(duì)物料的細(xì)度的要求,，要看后續(xù)作業(yè)的分解方法和原料的特性而定,。例如蘇打燒結(jié)法需磨至100-150目以下;直接浸出需磨到200-300目以下。

二,、物料的燒結(jié)-浸出

工業(yè)生產(chǎn)上采用蘇打燒結(jié)-水浸法,，蘇打溶液壓煮法、苛性鈉溶液浸出法和酸分解法,。其目的是使鎢礦物分解生成水溶性的鎢酸鹽,。分解方法的選擇主要取決于鎢礦物原料特性和生產(chǎn)廠家的具體情況和條件。方法可分為

(1)蘇打燒結(jié)-水浸法,。它適于處理含少量石英的低品位黑鎢原料,，如鎢細(xì)泥、含鎢鐵砂,、鎢錫中礦等,，也可以處理含少量石英的低品位白鎢原料，燒結(jié)時(shí)使不溶于水的黑鎢礦和白鎢礦與蘇打作用生成水溶性的鎢酸鈉,，水浸燒結(jié)塊使鎢轉(zhuǎn)入溶液中,，固液分離可除去不溶雜質(zhì)。黑鎢礦原料的燒結(jié)溫度為700-850度,，白鎢原料約860度,。

(2)苛性鈉溶液浸出法。用35-40%濃度的苛性鈉溶液加溫至110～120度在加壓條件下浸出磨細(xì)的礦物原料,，使鎢呈可溶性鎢酸鈉的形態(tài)轉(zhuǎn)入浸出液中,。浸出注的處理方法有兩種：一是直接稀釋至密度為1.3克/立方厘米后送去凈化;二是將其蒸濃至密度為1.45克/立方厘米左右析出鎢酸鈉晶體，結(jié)晶液返回浸出作業(yè)，結(jié)晶體水溶液送去凈化,。此法與蘇打燒結(jié)-水浸法比較具有流程簡(jiǎn)單,、投資少、可以處理含硅較高的鎢細(xì)泥和鎢錫中礦等鎢礦物原料,。

常壓下苛性鈉溶液浸出白鎢礦的反應(yīng)為可逆反應(yīng),。一般應(yīng)采用苛性鈉和硅酸鈉的混合溶液作浸出劑才能取得滿意的浸出結(jié)果。但是白鎢礦原料中含氧化硅有相當(dāng)量時(shí),，用單一苛性鈉即可,。

(3)酸分解法。酸分解法可用于處理白鎢礦和黑鎢礦兩種原料,，用32-38%濃鹽酸或硝酸作浸出劑,，在100度左右的溫度下使鎢礦物直接分解而生成鎢酸沉淀。為提高鎢的浸出率須將物料磨至-300目,，酸分解時(shí)相當(dāng)部分雜質(zhì)進(jìn)入溶液中經(jīng)固液分離使其與鎢酸分離。為使鎢酸與殘?jiān)�分離,，常用堿熔法使鎢呈堿金屬鎢酸鹽形態(tài)轉(zhuǎn)入溶液中,，得到較純凈的鎢酸鈉或鎢酸銨溶液。酸分解鎢的浸出率高,，但試劑耗量大,。

(4)蘇打溶液壓煮法。此法可用于處理白鎢和黑鎢礦物原料,。浸出過程在壓煮器中進(jìn)行,，原料磨至-300目，鎢浸出率與蘇打用量,、浸出壓力,、浸出溫度有關(guān)。

此法的優(yōu)點(diǎn)是適用性較好,，不僅適用于處理低品位白鎢礦(5%～15%),，還適于處理含鎢硫化精礦，如鎢鉍中礦,、鉍鉬鎢中礦,。高硫鎢中礦浸出時(shí)，錫石,、輝銻礦和輝鉍礦殘留于殘?jiān)���,，氧化物中的全�?strong class="keylink">銅、部分氧化硅,、氟,、磷、砷等雜質(zhì)與鎢一起轉(zhuǎn)入浸液中，浸液送凈化處理,。三,、浸出液的凈化

上述各種方法分解低品位鎢礦物原料所得的鎢酸鈉溶液都不同程度的含硅、磷,、砷,、銅等雜質(zhì)，有時(shí)還會(huì)有硫,、氟等雜質(zhì),。為了保證化學(xué)精礦的質(zhì)量，必須對(duì)浸出液進(jìn)行凈化以除去雜質(zhì),。目前常用如下方法,。

(1)用銨鎂鹽除硅、磷,、砷,。浸液中SiO2/WO3重量比大于0.1%時(shí)應(yīng)除硅。硅在溶液中呈現(xiàn)硅酸鈉存在,，當(dāng)溶液堿度降低時(shí)將水解呈硅酸形態(tài)析出,。因此往浸液中加入1∶3的稀鹽酸使pH值降至13，然后加入氯化銨使PH值降至8～9,，硅酸鈉可以完全地被水解生成SiO2沉淀,，再經(jīng)澄清過濾、洗滌后,，液中的氧硅可降至0.25克/升,。

磷砷在除硅液中分別以HPO42-和HAsO42-的形態(tài)存在，在室溫下往其中加入密度為1.16～1.18克/立方厘米的氧化鎂溶液,，磷砷分別呈銨鎂磷酸鹽Mg(NH4)PO4及銨鎂砷酸鹽Mg(NH4)AsO4的形態(tài)析出,。

(2)鎂鹽法除硅、磷,、砷,。此法先用稀鹽酸(1∶3)使浸液PH值降至小于11，硅酸鈉發(fā)生部分水解后,，此時(shí)浸液中的磷呈HPO42-,、砷呈HAsO42-形態(tài)存在。再加入密度為1.16-1.18克/立方厘米氯化鎂溶液至浸液堿度為0.2～0.3克/升NaOH時(shí),，產(chǎn)生MgSiO3,、Mg3(PO4)2、Mg3(AsO4)2沉淀物析出,，因此加入氯化鎂可除去硅,、磷,、砷。

此法的要點(diǎn)是須用鹽酸將浸液中和至pH 11,，然后加入氯化鎂溶液,，否則會(huì)產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀。原料中螢石含量較多時(shí),，也可加入氯化鎂,，使浸液中的F-呈MgF2沉淀析出。

銨鎂鹽法和鎂鹽法只能除去高價(jià)砷,，若低價(jià)砷存在時(shí)須先用雙氧水或次氯酸鈉等氧化劑將低價(jià)砷氧化為高價(jià)砷,，然后加入氧化鎂才能達(dá)到除砷目的。

鎂鹽法較銨鎂鹽法的效率高,，處理量大,，生產(chǎn)周期短，渣含鎢低(約4～5%WO3),，但渣量大,。銨鎂鹽法渣量小，但渣含鎢高(約15～20%WO3),，因此應(yīng)根據(jù)原料特性,，通過試驗(yàn)才能確定最佳的凈化方法。

(3)堿法除鉬,。鉬在浸液中呈鉬酸鈉形態(tài)存在，在除去硅,、磷,、砷后的濾液中先加入硫化鈉溶液使鉬轉(zhuǎn)變?yōu)榱虼�鉬酸鹽，殘留在溶液中的砷也轉(zhuǎn)變?yōu)榱虼�砷酸鹽,，然后加鹽酸中和至pH=8.5左右,，此時(shí)鉬、砷不沉淀析出,。再加入氯化鈣溶液,，鎢呈鎢酸鈣沉淀析出，而鉬,、砷仍呈相應(yīng)的硫代酸鹽形態(tài)留在溶液中,，經(jīng)過濾將鉬砷除去。除鉬率可達(dá)70-90%,，硫化鈉加入量為鉬砷總量的8～8.5倍,，溫度為80度。

當(dāng)浸液中含鉬量小于0.25克/升時(shí),，不一定要單獨(dú)除鉬工序,，提高分解合成白鎢酸度的方法達(dá)到鎢鉬分離,，酸度大，溫度高,、除鉬效果好,。除鉬還有其他方法，在此不作介紹,。

上述均屬化學(xué)沉淀法除去浸液中的硅,、磷、砷,、鉬等雜質(zhì),，還有其他方法如離子交換等方法。

三,、鎢化學(xué)精礦的制取

工業(yè)上一般先從凈化液中析出合成白鎢或仲鎢酸銨,，再生產(chǎn)鎢酸或氧化鎢。其過程如下,。

(1)合成白鎢,。沉淀合成白鎢一般多用氯化鈣作沉淀劑(有時(shí)可用氫氧化鈣或硫酸鈣)，使鎢酸鈣沉淀,，反應(yīng)式為：

Na2WO4 +CaCl=CaWO4+2NaCl

而氯化鈣對(duì)于硅,、磷、砷,、鉬等雜質(zhì)亦生成鈣鹽沉淀物因而沒有凈化作用,，僅對(duì)硫有凈化作用。合成白鎢的質(zhì)量和沉淀率主要與凈化液的鎢含量,、堿度,、沉淀劑的類型及添加量等因素有關(guān)，鎢含量影響到合成白鎢的細(xì)度及過濾,、洗滌性能,。

關(guān)于沉淀劑的比較：氯化鈣可得高品位的合成白鎢：(WO3達(dá)70-76%)，沉淀劑對(duì)產(chǎn)品污染小,，缺點(diǎn)是氯化鈣易潮解,，運(yùn)輸包裝較困難。石灰價(jià)廉,，但所得合成白鎢品位低,，一般只達(dá)60-68%WO3，過濾洗滌困難,，母液鎢含量高,，硫酸鈣所得合成白鎢品位WO3，但對(duì)產(chǎn)品污染大(硫酸鈉,、硫酸鈣),，且反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),。因此以氯化鈣為好。

合成白鎢作為最終產(chǎn)品時(shí),，經(jīng)過濾干燥,，然后包裝出廠;若以鎢酸或氧化鎢為最終產(chǎn)品，則將合成白鎢過濾洗滌后送去制取鎢酸,。

(2)鎢酸的制取,。工業(yè)上常采用鹽酸或硝酸分解合成白鎢，制取鎢酸,。常用的合成白鎢鹽酸分解法,，反應(yīng)式為：

CaWO4+2HCl=H2WO4 +CaCl2

合成白鎢中的硅、磷,、砷雜質(zhì)對(duì)鎢酸的制取影響很大,，使鎢酸粒度變細(xì)而成膠狀，難于沉淀過濾,，同時(shí)還與鎢生成雜多酸,，增加母液中鎢含量。

制取鎢酸過程的主要影響因素有：(1)溫度：溫度高有利于制取粗粒鎢酸,，雜質(zhì)分解較完全,，但酸損耗大，作業(yè)環(huán)境差,，初溫常為70-80度,，加料后再煮沸10-15分鐘;(2)鹽酸濃度：濃度高有利于鎢酸粒度粗化，雜質(zhì)分解完全,，生產(chǎn)中一般用30%的鹽酸濃度;(3)剩余酸度：分解終了的酸度低,，鎢酸粒度變小，純度低,，一般剩余酸度為70-80克/升,。此外,，酸分解時(shí)加入適量的硝石(硝酸)有利于加速分解過程及雜質(zhì)的氧化,。并有利于提高鎢的總回收率。

過濾后的鎢酸應(yīng)進(jìn)行洗滌,。鎢酸質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)才能出廠或送去制氧化鎢,。否則要進(jìn)行凈化處理。鎢酸的凈化常用氨法,，即把鎢酸溶液溶于氨水中使其轉(zhuǎn)化為鎢酸銨溶液,，大部分的硅、鐵,、錳等雜質(zhì)則留在沉淀中,。

(3)仲鎢酸銨的制取,。用濃縮結(jié)晶法從鎢酸銨溶液中制取仲鎢酸銨，先用氨水溶解鎢酸,，且使鎢與某些雜質(zhì)分離,，反應(yīng)式為：

H2WO4+2NaOH =(NH4)2WO4+2H2O

某些雜質(zhì)如鐵、錳,、鈣的氯化物同時(shí)生成氫氧化物沉淀與鎢分離,。溶液經(jīng)過沉清過濾，濾液即為鎢酸銨溶液,。

用強(qiáng)堿性或弱堿性陰離子交換樹脂處理鎢浸出液,，用氯化銨溶液淋洗載鎢樹脂，所得淋洗液用于制取仲鎢酸銨;此外,，還可用溶劑萃取法制取鎢酸銨溶液,。以鎢酸鈉為料液，以叔胺或季胺的煤油作有機(jī)相,，在pH=2-4條件下萃鎢,，然后用2-4%的氨水反萃可得鎢酸銨溶液。

從鎢酸銨溶液制取仲鎢酸銨還可用中和法,，此法利用10-20%的鹽酸把鎢酸銨溶液中和至pH=7-7.4時(shí),，鎢呈針狀仲鎢酸銨的形態(tài)析出，結(jié)晶率達(dá)85-90%,，但中和法不能回收氨并耗鹽酸,，已被蒸濃法所取代。

把鎢酸銨溶液經(jīng)過蒸濃時(shí)可以蒸發(fā)部分氨,，冷卻之后(大于50度)則結(jié)晶析出片狀的仲鎢酸銨結(jié)晶：即：

12(NH4)2WO4 = 5(NH4)2O 12WO3 5H2O +14NH3 +2H2O

因?yàn)橹冁u酸銨溶解度比仲鉬酸銨小,，為了防止產(chǎn)品被鉬污染，可用分步結(jié)晶法使鎢鉬分離,。如蒸發(fā)60%的液體,，鎢結(jié)晶率為55%，而鉬結(jié)晶率只12%,，所以最初結(jié)晶析出的仲鎢酸銨含鉬甚微,。后期析出的仲鎢酸銨含鉬較高。

蒸發(fā)時(shí)揮發(fā)的氨氣經(jīng)洗滌塔回收,，所得氨水返回使用;富含雜質(zhì)的母液再回收鎢,。

(4)三氧化鎢的制取。將干燥的純鎢酸或仲鎢酸銨進(jìn)行煅燒可制取工業(yè)鎢氧粉,。反應(yīng)式為：

H2WO4 =WO3+H2O

5(NH4)2O12WO3 nH2O =12WO3 +10NH3+(5+n)H2O (煅燒)

煅燒溫度500度時(shí)可使鎢酸完全脫水,，溫度高于250度可使仲鎢酸銨完全分解。用于生產(chǎn)鎢材和碳化鎢的三氧化鎢除應(yīng)具有一定的純度外,，還要滿足一定的粒度要求,，三氧化鎢的粒度與鎢酸如仲鎢酸銨的粒度及煅燒溫度有密切關(guān)系,。