從鎢礦物原料制取鎢粉的新工藝

陳廣

摘 要： 隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)的礦物質(zhì)原料的相關(guān)技術(shù)也在不斷的發(fā)展著，在最近幾年的時(shí)間里，在相關(guān)技術(shù)的大力支持上，對(duì)于礦物原料的工藝也有了一定的研究，鎢礦物就是其中的一種，從其中開(kāi)發(fā)出了鎢粉的新工藝，根據(jù)筆者的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，這種新開(kāi)發(fā)的工藝將現(xiàn)代工藝中的離子交換等一系列的過(guò)程都取消，進(jìn)一步的增強(qiáng)了鎢粉制取的流程時(shí)間，在環(huán)境方面也有著一定的優(yōu)勢(shì)，其主要的特點(diǎn)就是基本上市全過(guò)程都是封閉的，筆者就針對(duì)從鎢礦物原料中制取鎢粉的新工藝做一個(gè)全面的研究與分析。

關(guān)鍵詞： 鎢粉制??；鎢礦物；新工藝

前言

早在上個(gè)世紀(jì)80年代的時(shí)候，我國(guó)的鎢礦物原料冶煉技術(shù)都取得了一定的成功，在我國(guó)眾多的研究人員以及工作人員的努力之下，我國(guó)整體的礦物質(zhì)冶煉技術(shù)在不斷的發(fā)展以及創(chuàng)新著。我國(guó)目前對(duì)于鎢礦物原料中提取鎢粉的主要的人物就是將鎢礦物進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)的分解，從而有效的使得可溶性的物質(zhì)進(jìn)入溶液，從而進(jìn)一步的與大量伴有鈣、鐵等元素分離，其中離子交換的主要任務(wù)是有效的凈化硅、磷等，同時(shí)將Na2WO4形態(tài)轉(zhuǎn)化成為一種（NH4）2WO4的形態(tài)，而將其還原就是將鎢由氧化物的形態(tài)變化成為一種鎢粉的。

根據(jù)筆者的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，上述的流程基本上是目前國(guó)際水平最高的方式之一，這種流程不僅僅在收率上是比較高的，同時(shí)所生產(chǎn)的質(zhì)量也是即為不錯(cuò)的，但是凡事都有正反兩面，這種制取的流程也存在這一定的不足之處，比如在制取鎢粉的過(guò)程中的時(shí)間是比較長(zhǎng)的，并且還有這種制取方式對(duì)于環(huán)境的污染也是比較嚴(yán)重的，比如在鎢粉的制取過(guò)程中，所有的流程都是開(kāi)放的，從而導(dǎo)致所有的廢水都是直接性的排放，對(duì)于環(huán)境有著一定的污染，并且還有一個(gè)缺點(diǎn)就是在礦物質(zhì)原料制取鎢粉之后的所有的化學(xué)原料都不能再一次的投入使用，是一種比較嚴(yán)重的浪費(fèi)。

根據(jù)筆者的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由上述幾個(gè)方面的缺點(diǎn)所造成的后果主要有以下幾個(gè)方面：

首先第一點(diǎn)就是環(huán)境污染問(wèn)題，雖然直接將廢水進(jìn)行排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，但是相關(guān)機(jī)構(gòu)還是有著一定的處理方式，但是這樣一來(lái)就大大增加了提煉鎢粉的成本，筆者這里就以離子交換的過(guò)程所產(chǎn)生的廢水為例做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹，在提煉鎢粉的過(guò)程中，離子交換是一個(gè)非常重要的流程，但是每一噸的APT中的交后水就達(dá)到了50噸以上，這50噸的廢水中還有許多的有害物質(zhì)，所以不能直接的排放，而是需要相關(guān)的化工材料進(jìn)一步的處理才能排放。

其次就是對(duì)原材料的消耗方面，本來(lái)在鎢粉的提煉中就需要大量的化工原料，但是由于該提煉過(guò)程是一種開(kāi)放式的方式，從而在提煉鎢粉的過(guò)程中不能夠有效的將所有的化工原料利用起來(lái)從而進(jìn)一步的導(dǎo)致原料的消耗增加。

2開(kāi)發(fā)新工藝的技術(shù)基礎(chǔ)

根據(jù)筆者的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國(guó)目前雖然對(duì)于新工藝的開(kāi)發(fā)技術(shù)有著一定的進(jìn)步，但是由于各種因素的限制，大大的影響力其的使用，比如現(xiàn)代工藝重點(diǎn)額廢水就是主要來(lái)自于離子交換的過(guò)程，同時(shí)再加上離子交換的投資費(fèi)用比較大，處理污水的費(fèi)用也是比較大，從而使得整個(gè)新工藝開(kāi)發(fā)有著一定的難度，所以在新工藝的開(kāi)發(fā)過(guò)程中應(yīng)該將離子交換以及其的操作進(jìn)行一定的簡(jiǎn)化，目前我國(guó)主要的解決的問(wèn)題以及開(kāi)發(fā)出來(lái)的新工藝的技術(shù)主要有以下幾個(gè)方面：

首先第一個(gè)就是高鈣礦或白鎢礦堿分解過(guò)程雜質(zhì)As、P、Si、Sn的抑制的研究表明，Ca（OH）2能與溶液中的雜質(zhì)As、P、Si、Sn等反應(yīng)，分別形成NaCaAsO4，Ca3（AsO4）2、Ca3（PO4）2、Ca5（PO4）3OH、CaSiO3、CaSnO3、CaSn（OH）6進(jìn)入沉淀。

其次就是人工液料相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明將Na3AsO4或Na3PO4、Na2SiO3、Na2SnO3溶液與Ca（OH）2混合在160℃下反應(yīng)2h，則溶液中98%以上的As、P、Si、Sn都能形成上述不溶化合物進(jìn)入沉淀。

還有就是分解母液的過(guò)程中過(guò)剩的NaOH的濃縮結(jié)晶的回收，當(dāng)前堿分解母液中都含過(guò)剩的NaOH，其量視處理的原料及工藝的不同而異，NaOH/WO3（質(zhì)量比，下同）為0.2～0.6，無(wú)論從環(huán)境保護(hù)還是相關(guān)化學(xué)原料的利用上都有著一定的效果。

同時(shí)還有在鎢粉的提煉過(guò)程中，在充分發(fā)揮減分解的過(guò)程中以及濃縮回收的過(guò)程中，所取得相關(guān)元素的含量有著一定的減少，從而有效的使得鎢粉的新工藝的提煉更加的方面，筆者將xx工廠的溶液質(zhì)量與鎂鹽法的對(duì)比以表格的形式列出來(lái)以供參考。

3特點(diǎn)

從鎢礦物原料中制取鎢粉的新工藝有著許多的特點(diǎn)，其不僅僅徹底的與傳統(tǒng)的工藝技術(shù)有著一定的改進(jìn)，同時(shí)還結(jié)合了相關(guān)化學(xué)原料的優(yōu)勢(shì)，從而使得在鎢粉的制取過(guò)程中更加的有效，有效的簡(jiǎn)化流程與提高質(zhì)量。比如在普通人的眼中，化學(xué)原料基本都是有害的原料，但是在鎢礦物的原料制取鎢粉的過(guò)程中環(huán)境就得到了一定的提升，將離子交換這種污染程度極大的流程徹底的取消， 從而有效的使得實(shí)驗(yàn)的環(huán)境以及自然環(huán)境得到了一定的保護(hù)，這是一種在環(huán)境的保護(hù)上取得的極大的成就，筆者這里就針對(duì)鎢礦物原料中制取鎢粉的新工藝的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)做一個(gè)全面的研究與分析。

首先 第一點(diǎn)就是流程短，眾所周知的是，在化學(xué)領(lǐng)域，所有的原料的提取上都需要花費(fèi)極大的時(shí)間成本，更就不要說(shuō)在工藝方面了。但是與傳統(tǒng)的制取原料的流程不同的是，從鎢礦物原料中制取鎢粉的新工藝流程得到了一定的簡(jiǎn)化，將過(guò)程極為繁雜卻又花費(fèi)極大成本的離子交換或者可以說(shuō)成是萃取這種流程徹底的取消，將收回的鎢酸鈉直接進(jìn)入原有的結(jié)晶工序中，從而按照傳統(tǒng)的H2的還原過(guò)程直接獲得鎢粉。

第二點(diǎn)就是環(huán)境比較良好，如上所述，在整個(gè)的鎢粉制取的過(guò)程中，對(duì)于實(shí)驗(yàn)環(huán)境以及自然污染最大的就是離子交換，同時(shí)也可以稱之為萃取，但是新工藝技術(shù)將這種污染性極大的流程徹底的刪除，從而有效的保護(hù)了實(shí)驗(yàn)環(huán)境以及自然環(huán)境。除此之外，還有就是濃縮回收NAOH，所以在整個(gè)的制取過(guò)程中基本上就沒(méi)有任何的廢水排出。在結(jié)晶的過(guò)程中，原本的流程中也有著一定的廢氣排出，但是在相關(guān)的技術(shù)支持下，并沒(méi)有廢氣排出，其中的各種添加劑也沒(méi)有一定的污染。

第三點(diǎn)就是比較容易實(shí)施，新工藝相比較我國(guó)以及世界的現(xiàn)代工藝而言，在流程上、成本上以及在環(huán)境的無(wú)染上都有著極大的優(yōu)勢(shì)，上述所言，在流程中將最為繁瑣的離子交換的過(guò)程刪除，從而有效的簡(jiǎn)化了流程，進(jìn)一步的導(dǎo)致鎢粉的制取更加的方便實(shí)施，還有在設(shè)備上相比較傳統(tǒng)的設(shè)備并沒(méi)有多大的變化，從而使得相關(guān)的實(shí)驗(yàn)工作人員更加方便制取鎢粉。

總結(jié)

隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)與科技技術(shù)也在不斷的發(fā)展，在化學(xué)原料的制取方面，現(xiàn)代工藝已經(jīng)被新工藝徹底的所取代，新工藝所展現(xiàn)的不僅僅是我國(guó)的技術(shù)的不斷發(fā)展，同時(shí)也是我國(guó)技術(shù)人員對(duì)其的大力研發(fā)。在鎢礦物的制取鎢粉的新工藝中，就徹底的打翻了現(xiàn)代工藝，將成本、流程、污染最為復(fù)雜的離子交換徹底的刪除掉了，但是并沒(méi)有影響鎢粉的質(zhì)量，反之通過(guò)結(jié)晶的有效技術(shù)將鎢粉的質(zhì)量更進(jìn)一步的提高了。根據(jù)筆者對(duì)本課題的研究發(fā)現(xiàn)，這種新工藝相比較現(xiàn)代工藝，在流程方面是全方面的封閉，在環(huán)境方面也有著極大的效益，同時(shí)還能夠在具體的實(shí)施過(guò)程中有著比較簡(jiǎn)潔的流程，但是其具體的優(yōu)勢(shì)還是需要進(jìn)行大規(guī)模的比較與評(píng)價(jià)的，從而查探清楚新工藝的產(chǎn)業(yè)化可能。筆者相信，隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)的相關(guān)技術(shù)也將得到一定的發(fā)展，在鎢礦物制取鎢粉的新工藝上也將取得極大的成績(jī)，從而進(jìn)一步的促進(jìn)我國(guó)的化學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。

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