钨精矿分解渣二次资源综合回收

以钨渣为二次资源,研究开发合理的回收工艺,将其中的钨、钽、铌、铁、锰加以回收利用,生产出市场需求的氧化铁和碳酸锰,钨、钽、铌得到富集后重新返回其冶炼过程加以利用。在选定的工艺条件下,从钨渣中回收的钨富集物含WO3 61.41%,钨回收率71.36%;钽铌富集物含(Ta2O5+Nb2O5) 7.94%,钽铌回收率70.69%;氧化铁含Fe2O3 90.49%,铁回收率84.75%;碳酸锰含Mn 43.68%,锰回收率83.25%。该工艺实现了资源综合利用的目的。     

钨渣酸浸与钠碱熔融回收钽铌的研究

研究了用酸浸与钠碱熔融法从钨渣中富集和回收钽铌.钨渣用5%盐酸,在40℃下浸出30 min,盐酸用量为理论用量2.5倍,可除去其中72.1%的铁和74.7%的锰,此时的钽回收率达92%,铌回收率达84.6%.将所得酸浸出渣进行钠碱熔融,当钠碱与浸出渣的质量比为3:2、反应温度为800℃、反应时间60 min时,得到Ta2Os、Nb2O5含量分别为0.48%及2.74%的钽铌富集物.钽的同收率可达83%,铌的回收率可达74.8%.钽、铌的总回收率分别为76.4%和63.3%.实验表明钨渣经酸浸与钠碱熔融处理,钽铌能够得到有效富集和回收.     

含钽铌废渣中钽铌资源的综合回收工艺研究

对从含钽铌废渣中综合回收钽、铌的新工艺进行了研究。开发了低碱分解-水浸、稀酸预处理、氢氟酸转型浸出的湿法冶金工艺路线,通过实验确定了最佳工艺条件。其中低碱分解-水浸工艺条件为:碱渣质量比0.6∶1.0、反应温度800℃、反应时间1 h,添加剂Na Cl添加量为渣量的12%,水浸温度90℃,液固比6∶1,时间0.5 h。低碱分解过程中钽和铌的转化率分别为92.3%和98.2%。稀酸预处理后大部分杂质被脱除,钽、铌相对于原渣富集近5倍。转型浸出工艺条件为:硫酸用量为渣量的0.8倍,氢氟酸用量为渣量的0.6倍,反应温度为90℃,液固比为5∶1,反应时间为4 h,钽和铌的浸出率分别为99.80%和99.86%,终渣中钽和铌含量分别降至0.03%和0.01%。在最优条件下可得到含Ta2O59.50 g·L-1和Nb2O52.86 g·L-1的酸浸出液,可直接与现行工业生产中的钽铌萃取分离工艺衔接。全流程钽和铌回收率分别可达98.37%和99.15%。该工艺流程简单,操作条件温和,生产成本较低,具有显著的社会和经济效益。     

废旧高温合金中钽回收工艺的研究

采用氧化酸浸—碱烧—水浸工艺处理某废旧高温合金粉末得到钽、铌、锆富集渣,然后经"分步浸出—萃取分离—离子交换除杂—氢氧化钠沉淀"制取五氧化二钽。结果表明,回收提纯的五氧化二钽可达到YS/T427-2000国标要求。     

废钨渣中钽、铌、钨高效共提新工艺研究

阐述了采用氟盐转型-HF-H2SO4浸出-氟盐氨转化循环利用过程同步提取废钨渣中的钽、铌、钨的新工艺.通过实验确定了最佳工艺条件,在最优条件下可分别获得Ta2O5和Nb2O5含量分别为6.08%和27.29%的钽铌富集渣及WO3含量为26.71%的钨富集渣.两种富集渣均可直接用于工业生产.钽、铌、钨的单程回收率分别达到83.18%、88.33%和77.91%.该方法工艺流程简单,操作条件温和,且由于氟盐可实现循环利用,工艺过程物料消耗低、成本低廉、技术经济性良好.     

酸浸—萃取法自钨渣中提取氧化钪

氧化钪是一种稀土金属盐类产品,在原子能工业、电光源、磨料、催化剂、电子工业及国防工业有特殊的用途。我局钨酸生产中产出的黑钨矿碱煮渣中,含有少量的钪及钨、钽、铌等有价金属,为了合理利用资源,变废为宝,我们经过反复实践,采用酸浸—P204萃取处理钨渣工艺流程(附图),回收钨渣中的钪、钨、钽、铌,取得了较好的效     

含钌含铼阳极泥处理工艺研究

针对某含钌含铼电解阳极泥,采用"酸性氧化浸出—碱焙烧—水浸"法处理。考察了氧化浸出酸度、温度、液固比、氧化剂用量、搅拌速率、浸出时间对铼浸出率的影响。结果表明,在盐酸浓度2mol/L、85℃、液固比L/S=4、氧化剂用量为理论量的1.4倍、搅拌速率200r/min、浸出时间2.5h的条件下,铼的浸出率可达99%以上,而钨、钽、钌接近100%留于浸出渣中,实现铼与钨、钽、钌的分离。氧化浸出渣采用传统"碱氧化焙烧—水浸—蒸馏"法处理,实现钌与钨、钽的分离,蒸馏后液及水浸渣可分别回收钨、钽。     

氨溶-蒸发结晶制取仲钨酸铵和三氧化钨试验研究

粗钨酸是黑钨精矿酸解作业后的产品,可以作为制取仲钨酸铵和三氧化钨的原料,实验对粗钨酸进行了氨溶、氨渣碱溶、蒸发结晶等工序进行条件试验。在较优条件试验的基础上进行了综合试验,得出如下结论:推荐流程只采用一次氨溶,氨渣中残留的钨用碱浸回收;黑钨精矿经盐酸分解后获得的粗钨酸直接采用氨溶-蒸发结晶流程处理可获得含WO_388.46%～88.75%的仲钨酸铵,经煅烧后的WO_3纯度 99.9%,氨渣经碱溶后可充分回收钨,WO_3的氨溶率可达到89%以上,碱溶率可达10%以上,WO_3的总收率达99%以上,进入产品WO_3的直收率75%以上。粗钨酸经氨溶、碱浸出后,钽、铌、锡富集于碱渣中,可作回收钽、铌的原料。     

离子交换法从钨钼氧化矿浸出渣洗水中回收钼、钨试验研究

某钼、钨氧化矿经高压浸出后,浸出渣洗水中Mo、WO3质量浓度分别为5.74g/L、1.76g/L,研究了用离子交换法从该洗水中回收钼、钨。试验结果表明:洗水pH为4~5时,D314树脂可同时吸附钼、钨;控制流速为2BV/h,处理量为25BV时,钼、钨吸附率分别为99.62%和99.46%;用2.5BV的2mol/L氨水溶液解吸,解吸液酸沉钼、钨,得到钼质量分数为50.88%、钨质量分数为9.88%的氧化钼钨产品。     

钨冶炼渣综合回收利用的研究进展

综述了钨冶炼渣中有用金属回收利用现状与研究进展,介绍了黑钨和白钨的冶炼工艺、钨、锡、钽、铌、钪回收工艺与理论、钨冶炼渣的减量化处理研究进展.重选和浮选工艺可回收钨锡,得到钨锡精矿后再进行冶炼,选矿工艺流程简单易工业生产且成本低,但适应性较差,对于较细物料无法有效回收,湿法冶金工艺可回收钨、锡、钽、铌、钪,适应性强但流程复杂,酸碱废水对环境影响大;钨冶炼渣减量化是综合利用的根本要求,目前主要用来制做水泥辅料、建筑胶砂、多孔材料、微晶玻璃等,介绍了目前减量化处理的研究现状.最后提出了问题与建议,钪钽铌稀有金属提取工艺的进步依赖萃取剂和离子交换树脂的发展,可利用材料领域内第一性原理和化学配位理论,研发选择性强的萃取剂和交换容量大的离子交换树脂,解决萃取剂选择性差、离子交换树脂交换容量小、废水量大的问题,从原子层面研究出相互作用机理,最终筛选出高效萃取剂及离子交换树脂.指出选冶联合工艺,开发短流程绿色提取技术、冶炼渣高附加值材料研制技术可能是今后研究的重点.      

低浓度氢氟酸体系中MIBK萃取分离钽铌的研究

开展了低浓度氢氟酸体系中MIBK萃取分离钽铌的研究,考察了萃取时间、萃取相比、氢氟酸浓度、钽铌浓度、钽与铌质量比对萃取分离过程的影响。结果表明,在始氢氟酸浓度0.5mol/L、钽铌总浓度60g/L、萃取相比(O/A)为5、钽与铌质量比2的条件下萃取5min可获得最佳的钽铌分离效果,钽铌分离系数高达50 000。     

ICP-AES法测定稀土金属中的钛、钼、钨、铌和钽

针对试样特点拟定了加大称样量以减轻偏析,以浓硝酸溶解样品破坏碳化物,加入氢氟酸助溶,分离稀土基体同时络合钛、钼、钨、铌和钽的方法,无须基底匹配,采用工作曲线法成功地测定了金属镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钇中的钛、钼、钨、铌和钽量,测定范围:0.0050%～0.50%。     

电感耦合等离子体质谱法测定地球化学样品中铌钽钨锡

采用HCl-HNO₃-HF-HClO₄溶解地球化学样品,以50 mg/L酒石酸-1% HCl为测定介质克服了铌、钽、钨、锡易水解的特性,选择⁹³Nb、¹⁸¹Ta、¹⁸²W、¹¹⁸Sn为分析同位素及50 ng/mL¹⁸⁵Re为内标,建立了电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定地球化学样品中微量铌、钽、钨、锡的新方法。在选定的实验条件下,铌、钽、钨、锡质谱强度与其质量浓度在0.01～100 ng/mL范围内呈良好的线性关系,相关系数在0.999 6～0.999 8之间,方法检出限为0.003～0.090 ng/g,定量限为0.010～0.300 ng/g。将实验方法应用于岩石、土壤、水系沉积物标准物质中铌、钽、钨、锡的测定,测定值与认定值基本一致,相对标准偏差(RSD,n=9)分别在1.8%~4.9%、2.4%~5.3%、2.0%~5.3%、1.7%~4.9%之间。按照实验方法对岩石、水系沉积物、土壤实际样品中铌、钽、钨、锡进行测定,相对标准偏差分别在2.1%~4.1%、2.3%~4.0%、2.4%~4.2%、1.6%~4.3%之间。     

Electrochemical processing of the metallic wastes of ZhS32 nickel superalloys

Technological foundations are developed for the electrochemical oxidation of nickel superalloys containing alloying elements Re, Ta, Nb, Co, W, Cr, Mo, and Al. It is shown that nickel, cobalt, and aluminum pass to a sulfuric acid solution when an asymmetric sinusoidal industrial-frequency alternating current is applied and 70–75% tungsten, molybdenum, tantalum, niobium, and rhenium are concentrated in an anode cake. When a nitric acid electrolyte is used, rhenium, nickel, cobalt, aluminum, and chromium pass to a solution and tungsten, molybdenum, tantalum, and niobium are concentrated in an anode cake. Technological versions of the processing of the oxidation products with the formation of marketable products are discussed.     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钢中铌钨锆

采用硫酸和硝酸溶解样品,加入草酸铵溶液以溶解试样处理中形成的盐类和防止试液中铌、钨和锆水解,在优化仪器工作参数条件下用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定试液中铌、钨、锆含量,从而建立了钢中铌、钨和锆的测定方法。研究表明:通过加热,0.1 g钢样能溶解于15 mL硫酸(1+4)和几滴硝酸中,且冒硫酸烟后出现的盐类,加入10 mL 4.0 g/L草酸铵溶液可将其溶解完全。以Nb 316.340 nm,Zr 343.823 nm,W 207.011 nm为分析谱线,采用基体匹配方法克服基体干扰。待测元素校准曲线相关系数大于0.999 5,铌、钨和锆的检出限分别为 1.9、9.9 和 3.2 ng/mL。方法应用于YSBC11217-94低合金钢标准样品中铌、钨和锆的测定,结果与认定值相符,相对标准偏差(n=10)分别为1.7%,1.1%和2.1%,加标回收率在97%～104%之间。对其他标准样品(合金钢、合金结构钢、低合金钢)及合成钢样品中铌、钨、锆进行测定,测定值与认定值或参考值相符。     

电感耦合等离子体发射光谱法测定碳化铌中钽、钛含量

用氢氟酸、硝酸溶解样品,采用电感耦合等离子体发射光谱法测定碳化铌中钽、钛含量,考察了样品基体铌对待测元素的干扰影响,优选元素分析谱线和仪器最佳分析参数,采用铌基体打底配制校准曲线消除对待测元素的干扰,建立了最佳测量条件。方法检出限为钽0.000 15%、钛0.000 23%,相对标准偏差<2%,回收率在97.8%~104.0%之间,与化学法比对,结果一致,表明本方法具有很好的精密度和准确度,能够满足日常检测的需要。     

纸上色层分离-重量法测定铝铌合金中铌

铝铌合金中铌的含量对铝铌合金的性能和应用有直接影响。使用纸上色层分离-重量法测定铌时,铌与其他元素的分离效果受层析剂配比和环境的影响较大。实验通过考察称样量、层析剂配比、层析时间、共存元素的影响等,最终确定了最佳的试验条件,实现了铝铌合金中铌含量的准确测定。试样经氢氟酸和硝酸溶解,将浓缩后的溶液涂在色层纸上,利用铌与铝及其他共存元素在特定的层析剂中迁移速率的不同,实现铌与其他共存元素的分离;将含有铌的色层纸在900℃马弗炉中灼烧至恒量。对于铌质量分数为50%~80%的铝铌合金,称样量选择0.10g,层析剂中4-甲基-2-戊酮、丁酮、氢氟酸、硝酸体积比为125∶42∶32∶7,层析时间为6h时分离效果最佳,试样中共存的铁、钼、硅、镍、铬等微量元素对测定结果无影响,若样品中钽的质量分数大于0.01%,需从粗氧化铌沉淀中减去氧化钽的质量。实验方法用于3种铝铌合金样品中铌的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.18%~0.29%;加标回收率为98%~102%。选择4家实验室协同验证,经科克伦检验测试结果无明显差异。     

纸上色层分离-重量法测定铝铌合金中铌

铝铌合金中铌的含量对铝铌合金的性能和应用有直接影响。使用纸上色层分离-重量法测定铌时,铌与其他元素的分离效果受层析剂配比和环境的影响较大。实验通过考察称样量、层析剂配比、层析时间、共存元素的影响等,最终确定了最佳的试验条件,实现了铝铌合金中铌含量的准确测定。试样经氢氟酸和硝酸溶解,将浓缩后的溶液涂在色层纸上,利用铌与铝及其他共存元素在特定的层析剂中迁移速率的不同,实现铌与其他共存元素的分离;将含有铌的色层纸在900℃马弗炉中灼烧至恒量。对于铌质量分数为50%~80%的铝铌合金,称样量选择0.10g,层析剂中4-甲基-2-戊酮、丁酮、氢氟酸、硝酸体积比为125∶42∶32∶7,层析时间为6h时分离效果最佳,试样中共存的铁、钼、硅、镍、铬等微量元素对测定结果无影响,若样品中钽的质量分数大于0.01%,需从粗氧化铌沉淀中减去氧化钽的质量。实验方法用于3种铝铌合金样品中铌的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为0.18%~0.29%;加标回收率为98%~102%。选择4家实验室协同验证,经科克伦检验测试结果无明显差异。