钨绿色冶炼工艺研究及其技术探讨

中国钨冶炼工艺发展历程及技术进步
中国钨冶炼产业的历史由来已久，可追溯至古代舜帝时期。

自古至今，中国的钨冶炼工艺技术及产量均处于世界领先水平。

20世纪，在上世纪初期，中国实现了传统工艺的硕果累累，用大量的人力材料和粗加工建立起钨冶炼行业。

20世纪40年代，中国受到外国技术的强力推动，开发出系列高效冶炼技术。

50年代，以服装英为代表的钨冶炼技术在中国大大提高了工艺水平，令钨冶炼行业达到一定的先进水平。

从70年代起，随着市场开放和科技进步，中国钨冶炼特别是耐火材料的开发技术经历了飞跃式的发展。

80年代至今，技术改进和创新使得中国钨冶炼技术出现了突飞猛进的发展，在粉煤灰高端脱硫、凯林斯技术和改进分子筛合成等方面都取得了显著成就，使得中国钨冶炼技术达到了国际一流水平。

钨的冶炼工艺钨精矿分解法：火法和湿法。

①火法分解常用碳酸钠烧结法。

该方法是将黑钨精矿和碳酸钠一起放置在回转窑内于800～900℃下烧结。

处理白钨精矿时还需加入石英砂，目的是获得溶解度小的原硅酸钙，烧结温度约为1000℃。

经约两小时的烧结，精矿分解率可达98～99.5％。

烧结料在80～90℃下用水浸出，过滤后得钨酸钠溶液和不溶残渣。

②湿法分为碱分解法和酸分解法。

分解黑钨精矿时，用氢氧化钠溶液在110～130 ℃或更高的温度下浸出。

白钨精矿则用碳酸钠溶液在高压釜内于200～230 ℃浸出，或用盐酸于90 ℃分解，得固态粗钨酸。

湿法处理钨精矿的分解率可达到98～99％。

钨化合物提纯钨酸钠溶液所含硅、磷和砷等杂质在溶液中分别呈硅酸钠、磷酸氢钠和砷酸氢钠状态。

煮沸溶液并用稀盐酸中和，当溶液pH为8～9时，硅酸钠水解成硅酸凝聚沉淀，加入氯化镁和氯化铵溶液，使磷、砷生成溶解度很小的磷酸铵镁和砷酸铵镁沉淀除去。

加硫化钠到钨酸钠溶液中，钼先于钨形成硫代钼酸钠，用盐酸中和，使溶液pH 为2.5～3.0时，钼成难溶的三硫化钼沉淀除去。

在净化后的钨酸钠溶液中加入氯化钙溶液，得钨酸钙(CaWO)沉淀，用盐酸分解钨酸钙沉淀得工业钨酸,钨酸于700～800 ℃下煅烧,得到工业纯三氧化钨。

如果制取化学纯三氧化钨可将工业钨酸溶解于氨水中,得到钨酸铵溶液,硅等杂质留于渣中。

溶液经蒸发结晶处理,得到片状的仲钨酸铵[5(NH) O 12WO 5H O]晶体。

由于仲钼酸铵的溶解度大于仲钨酸铵，结晶后，仲钨酸铵晶体的含钼量降低。

仲钨酸铵干燥后，于500～800 ℃下煅烧，即得化学纯三氧化钨。

70年代采用叔胺(R N)法或法使钨酸钠溶液转换成钨酸铵溶液,简化了工艺流程,提高了钨的回收率。

钨矿火法冶炼工艺研究报告钨矿火法冶炼工艺研究报告摘要：本文通过对钨矿火法冶炼工艺进行深入研究和实验，详细分析了该工艺的基本原理、设备设施、工艺流程及其影响因素。

实验结果表明，钨矿火法冶炼工艺具有高效、环保、易于操作等特点，为钨资源的开发和利用提供了有效而可行的方法。

1. 引言钨是一种重要的稀有金属，在冶金、化工、电子、航天等领域有广泛应用。

然而，目前世界上可开采的富钨矿资源已相对有限，因此，发展高效的钨矿冶炼工艺尤为重要。

本文旨在研究钨矿火法冶炼工艺，为提高钨资源的开发和利用效率提供科学依据。

2. 钨矿火法冶炼工艺的基本原理钨矿火法冶炼工艺是通过在高温高压下，将钨矿经过一系列物理和化学反应，使其中的有用成分分离与提取。

工艺的基本原理是钨矿经过破碎、选矿和浸出等处理后，通过高温氧化反应，将钨矿中的钨氧化成钨酸钠或钨酸铵，并与硫酸钠反应生成混合钨酸盐溶液。

最后，通过过滤、结晶、分离等步骤，得到纯度较高的钨酸盐产品。

3. 钨矿火法冶炼工艺的设备设施及工艺流程钨矿火法冶炼工艺的设备设施主要包括颗粒破碎机、球磨机、选矿设备、浸出设备、反应釜、过滤设备、结晶设备等。

工艺流程包括钨矿矿石破碎、磨细、选矿、浸出、还原、氧化、反应、过滤、结晶、分离等多个环节，需要在严格的工艺条件下进行。

4. 钨矿火法冶炼工艺的影响因素分析该工艺的影响因素主要有原料的矿石组成、矿石细度、氧化反应温度、氧化反应时间、还原反应温度、还原反应时间等。

在实验过程中，我们进行了不同条件下的对比实验，通过对不同因素的分析，确定了最佳工艺参数。

5. 实验数据及结果分析我们通过多次实验，测定了不同工艺条件下的钨酸盐得率、纯度等指标，得到了一系列数据。

实验结果表明，在适宜的工艺条件下，钨矿火法冶炼工艺能够获得高的钨酸盐得率和良好的钨酸盐纯度，具有高效、环保的特点。

6. 结果讨论与优化根据实验结果分析，我们对钨矿火法冶炼工艺进行了讨论，并提出了优化方案。

新一代绿色钨冶金工艺——白钨硫磷混酸协同分解技术何利华;赵中伟;杨金洪【摘要】Faced with the situations of disadvantagous natural endowment, tighter constraint of tungsten resources, and serious environmental pollution in traditional tungsten metallurgical process, we developed a new green synergistic decomposition technology for scheelite by sulfuric-phosphorous mixed acid under atmospheric pressure was developed. This new technology can process traditional scheelite concentrate effectively. In addition, it displays unique superiority for the treatment of low grade and associated scheelite ores. For the low-grade scheelite concentrate(20%WO3), the tungsten extraction rate reaches up to 99%by using this new method. Because of the low requirement of the ore grade, the contradiction between beneficiation and metallurgy was successfully solved, and the comprehensive tungsten recovery is raise by about 15 percentage points. Wastewater and leaching residue realize near-zero discharge and harmless resource utilization. This method possesses features of short process flow, low cost (dropped over 25%compared to the traditional processes), convenient operation and safety. Relying on the synergistic decomposition technology, a largest ten-thousand-tonnage APT production line was built in Xiamen Tungsten Co. Ltd.%面对我国钨资源禀赋差、资源约束趋紧、传统钨冶炼工艺环境污染严重的形势,开发出了常压清洁处理白钨矿的硫磷混酸协同分解新技术.该技术不仅可以有效处理传统的白钨精矿,对于低品位的共伴生白钨矿更具有独特的优势,可高效处理WO3品位低至20%的白钨矿,且浸出率仍高达99%以上,很好地解决了钨冶金过程中选冶难以兼顾的矛盾,钨综合回收率可提高15个百分点.此外,新技术简洁地实现了伴生元素钼、磷的综合利用、废水近零排放和浸出渣资源化利用,且工艺流程简短、加工成本低(降低了25%以上)、操作简单安全.依托该技术,在厦门钨业建成了国际上最大的万吨级APT生产线,具有很好地推广应用前景和重大的经济效益.【期刊名称】《中国钨业》【年(卷),期】2017(032)003【总页数】5页(P49-53)【关键词】钨冶金;白钨矿;硫磷混酸;协同分解;绿色冶金;低品位【作者】何利华;赵中伟;杨金洪【作者单位】中南大学冶金与环境学院,湖南长沙 410083;中南大学冶金与环境学院,湖南长沙 410083;中南大学冶金与环境学院,湖南长沙 410083;厦门钨业股份有限公司,福建厦门 361000【正文语种】中文【中图分类】TF841.1近30年来，我国钨冶金中新技术的研发取得了重大的成果。

钨冶炼现状及对策钨是一种常见的金属元素，具有高熔点、高密度和高硬度等特点，被广泛应用于各种领域，如电子、化工、矿山等。

然而，钨冶炼过程中存在一些现状问题，如资源浪费、环境污染和能源消耗等。

为了解决这些问题，需要采取一些对策。

一方面，钨矿的勘探和开采需要合理规划，避免资源浪费。

钨矿资源一般集中在富含钨的矿石中，但矿石的分布不均匀，有些地区资源丰富，有些地区资源贫乏。

因此，需要通过科学的勘探和评估工作，选址并开发资源丰富的矿区，避免无效的勘探和开采。

另一方面，钨冶炼过程中产生的废水和废气会造成环境污染。

废水中含有有害物质，如重金属离子和氰化物等，对水体和土壤造成污染。

废气中含有二氧化硫和氮氧化物等有害物质，对大气造成污染。

为了减少环境污染，可以采取一些措施，如引入先进的废水处理技术和废气净化技术，对废水和废气进行处理和回收利用，使其达到排放标准。

此外，钨冶炼过程中会消耗大量的能源，导致能源浪费。

为了提高能源利用效率，可以采取一些措施。

首先，可以引入先进的冶炼设备和技术，降低能源消耗。

其次，可以推广能源回收和利用技术，将废热和废气转化为能量，供给冶炼过程中的其它环节使用。

再次，可以加强能源管理和监控，优化冶炼过程，减少能源的浪费。

最后，可以利用可再生能源替代传统能源，如太阳能和风能等，减少对有限资源的依赖。

除了上述对策，还可以加强钨冶炼过程的监管和管理。

建立完善的法规和标准，规范钨冶炼行业的发展和运行，加大对违规行为的处罚力度，确保企业依法经营，并保护环境。

同时，加强监测和监测系统建设，提高对钨冶炼过程的监管能力，及时发现和纠正问题，防止环境污染事故的发生。

综上所述，钨冶炼现状存在一些问题，但通过合理规划资源开发、引入先进技术、加强环保措施和节能减排等对策，可以有效解决这些问题，促进钨冶炼行业的健康发展。

高性能钨合金制备技术研究现状引言钨合金因其高硬度、高熔点、良好的耐磨性和高温稳定性等优良特性，在航天航空、国防军工、汽车工业、机械制造等领域得到了广泛应用。

传统的制备工艺在提高钨合金性能和降低成本方面存在着一定的局限性。

针对高性能钨合金的制备技术进行深入研究和探索，成为了当前的研究热点之一。

本文将对高性能钨合金制备技术的研究现状进行综述，并对未来的发展方向进行展望。

一、传统钨合金制备技术传统的钨合金制备主要包括粉末冶金法、真空熔炼法和烧结法。

粉末冶金法是制备钨合金的主要方法之一。

通过将钨粉末与其他金属粉末按照一定的比例混合，并经过压制、烧结等工艺步骤，得到所需的钨合金制品。

真空熔炼法主要是指将钨粉与其他金属粉末在真空条件下进行熔炼，然后通过凝固形成钨合金坯料，最后通过热加工得到所需的制品。

而烧结法是将预制的钨合金粉末通过高温烧结使其结合为整体。

传统的制备方法虽然成熟，但在提高钨合金的性能指标和降低成本方面还存在一些不足。

二、现代高性能钨合金制备技术1. 粉末冶金改性技术传统的粉末冶金技术在制备高性能钨合金时存在粒度不均匀、析出相过多等问题。

为此，研究人员提出了粉末冶金改性技术。

改性技术主要包括化学改性、机械改性和热处理改性等手段，以提高钨合金的晶粒细化、析出相均匀分布和晶界清晰度等方面。

通过改进粉末冶金工艺，能够显著提高钨合金的性能和使用寿命。

2. 钨合金纳米晶技术纳米晶技术是近年来发展起来的一种新技术，其通过控制晶粒尺寸在纳米级别，可以显著提高材料的硬度、强度和韧性。

钨合金纳米晶技术利用纳米级晶粒的优异性能，使得钨合金的性能指标得到了大幅提升。

目前，纳米晶技术已经成功应用于航天材料、舰船制造等领域，并逐渐成为了高性能钨合金制备的新方向。

3. 先进合金设计技术先进合金设计技术是一种结合材料科学与计算机模拟的新技术，在钨合金的制备中得到了广泛应用。

通过精确控制合金元素的种类、含量和分布，设计出具有特定性能的高性能钨合金材料。

钨合金的制备及其应用研究钨合金是一种特殊的材料，它的优良性能使它广泛应用在航空、航天、电子、化工、机械等众多领域。

随着科技的不断发展，钨合金的应用也越来越广泛，对于它的制备工艺和应用研究，已成为当前研究的热点之一。

一、钨合金的制备工艺钨合金的制备工艺可以分为粉末冶金和液相冶金两种方法。

1.粉末冶金粉末冶金是一种将钨和其他金属制成粉末，经过高温烧结或热等静压等制备方法制成的钨合金。

其中高温烧结工艺是目前制备钨合金的主要方法之一，它将钨粉和其他金属粉末按一定比例混合，经过压制成型后，通过高温烧结方式将其粉末颗粒粘连成坚硬的合金。

热等静压工艺则是将钨和其他金属粉末混合后，将其放置预定模具中，经过加热、保温和压制等工序，使钨合金冶炼为均匀的整体。

2.液相冶金液相冶金是将钨和其他金属直接熔炼，然后冷却成合金的一种制备方法。

液相冶金工艺有高温熔铸法和粉末冶金热等静压法两种。

高温熔铸法是将钨和其他金属加热至熔点后混合、冷却而制备的，其中，熔铸温度通常在2600℃以上，对生产设备要求极高。

粉末冶金热等静压法则是将钨、其他金属和粉末压制成型后，经高温烧结后将其熔化，然后进行压制等工艺使其成为钨合金。

二、钨合金的应用研究随着钨合金制备技术的不断提高，钨合金也被广泛应用于各个领域，其中，航空、航天、电子、化工以及机械制造是其最主要的应用领域之一。

1.航空、航天领域钨合金具有优异的耐高温、耐腐蚀等性能，还具备较高的密度等特点，因此在航空、航天领域有着广泛的应用，如航天器的制造、火箭发动机喷嘴等。

2.电子领域钨合金在电子领域中被广泛应用，如射线防护、真空电子器件等方面，钨合金不仅具有优异的防护能力，而且还具有良好的导电性和机械强度。

3.化工领域钨合金在化工领域中也有着重要的应用，如制造催化剂等，其高温、高压以及高强度等特性使得催化剂的制造和应用更为高效。

4.机械领域钨合金在机械领域中也被广泛地应用，如用于制造刀具、轴承、各类工具等。

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钨冶炼生产调研报告钨冶炼生产调研报告一、调研背景钨是一种重要的金属元素，广泛应用于航空航天、能源、化工等领域。

钨冶炼生产是其需求增长的基础，因此对钨冶炼生产进行调研对于了解钨市场发展趋势和提高钨冶炼生产效率具有重要意义。

二、调研内容1. 钨矿资源情况调研：通过实地走访、文献查阅等方式，了解目前全球和国内钨矿资源储量、分布情况，为钨冶炼生产提供依据。

2. 钨冶炼技术调研：调查不同钨冶炼企业的技术路线，包括冶炼设备、工艺流程、能源利用等方面，了解目前钨冶炼生产的现状和存在的问题。

3. 钨冶炼行业发展调研：了解钨冶炼行业的发展趋势和主要竞争对手，分析行业的竞争态势，为企业制定战略提供参考。

4. 环保情况调研：了解钨冶炼生产过程中的环保措施和效果，探讨环保问题对钨冶炼生产的影响以及可能的解决方案。

三、调研结果1. 钨矿资源丰富，但分布不均衡，主要集中在中国、俄罗斯、加拿大、澳大利亚等国家。

国内钨矿资源较为丰富，但多为低品位矿石，加工难度大。

2. 钨冶炼技术方案多种多样，包括重力选矿、浮选、磁选、化学冶金等不同方法。

不同企业采用不同的技术路线，有的偏向于低成本高产量，有的偏向于高纯度高品质。

3. 钨冶炼行业竞争激烈，主要集中在中国、俄罗斯等国家。

国内钨冶炼企业规模较大，技术水平相对较高。

4. 钨冶炼生产过程中存在一定的环保问题，如废水、废气排放等。

针对这些问题，一些企业已经采取了相关的环保措施，如提高设备效率、净化废水、改善废气处理等。

四、调研建议1. 在钨冶炼生产中，应注重提高冶金技术水平，降低能耗，提高产品的品质和纯度。

2. 加强环保意识，完善废水、废气处理设施，降低环境污染。

3. 深入挖掘和开发钨矿资源，提高矿石的回收率和利用率。

4. 不断加强企业之间的合作与交流，推动钨冶炼生产技术的进步。

五、总结通过对钨冶炼生产的调研，了解了钨冶炼行业的发展现状和存在的问题。

为提高钨冶炼生产效率、推动技术进步以及解决环保问题提供了思路和建议。

钨绿色冶炼工艺研究方向和技术进展万林生;邓登飞;赵立夫;李红超;徐国钻;梁勇【摘要】Although a world leader in tungsten metallurgy,the acid and alkali leaching- chemical purification-ammonium salt transformation wet processing technology applied in China tungsten industry for hundreds of years failed to achieve zero waste water discharge due to the Na+and Cl-problems. The pyrogenic method for making tungsten carbide directly from tungsten concentrates and the process for making tungsten carbide or metallic tungsten directly by fused salt electrolysis have some insurmountable faults in metal purification and the separation of impurities. One of the bottle-neck problems is the waste acid and alkali water discharge. The results shows that, comparing with traditional technological process, the total yield of WO 3 is 98.1%, up 2.6 %. The cost has been reduced by 30 % in this process. The technology has realized green scheelite smelting with acid and alkali-free with no waste water discharge.%我国钨冶炼技术世界领先，但由于Na+和Cl-无法闭路循环，沿袭百年的碱（酸）浸出-净化-铵盐转型湿法工艺难以达到废水零排放要求.“钨精矿火法直接制取碳化钨”和“熔盐电解直接制取碳化钨或金属钨”工艺，在金属提纯和分离杂质方面存在难以克服的缺陷，同时存在酸洗废液排放的问题.铵盐不变体系白钨闭路冶炼工艺研究结果表明，与现行白钨碱法-离子交换工艺相比，全流程金属回收率提高2.6%，达到98.1%，APT产品加工成本下降30%，可实现白钨无酸碱闭路冶炼和杂质元素的绿色分离，过程无废水排放.【期刊名称】《有色金属科学与工程》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】4页(P15-18)【关键词】钨;绿色冶炼;白钨闭路冶炼;钨冶炼技术进展【作者】万林生;邓登飞;赵立夫;李红超;徐国钻;梁勇【作者单位】江西理工大学冶金与化学工程学院，江西赣州 341000;江西理工大学冶金与化学工程学院，江西赣州 341000;崇义章源钨业股份有限公司，江西崇义 341300;崇义章源钨业股份有限公司，江西崇义 341300;崇义章源钨业股份有限公司，江西崇义 341300;江西理工大学冶金与化学工程学院，江西赣州341000; 钨资源高效开发及应用技术教育部工程研究中心，江西赣州 341000【正文语种】中文【中图分类】TF841.11 钨冶炼绿色分离问题的提出根据国家环境保护部2008年3月发布的新规，钨冶炼为一类元素排放废水，强制执行零排放要求.虽然我国钨冶炼技术世界领先，但现有技术难以达到零排放要求[1-2]，随着国家环保政策日趋严厉沿袭百年的钨冶炼工艺已经走到尽头，必须进行整体工艺的技术创新.中国是钨资源和钨冶炼大国，钨矿和仲钨酸铵（APT）产量占全球的80%以上，大批钨冶炼企业若因工艺技术难以达到国家环保要求而关闭，将对中国乃至世界经济造成重大冲击和影响.因此，研究新一代闭路冶炼技术和工艺迫在眉睫，是当前中国钨冶炼技术研究的主攻方向.钨与杂质元素绿色分离应定义为：在钨的提取过程中，矿石中伴生的所有杂质以及加入的分解和净化试剂元素均以稳定的难溶化合物存留于固相渣中，而不以离子形态由废水排出.钨冶炼APT产品质量相关的24种杂质元素含量大多在百万分之几的范围内，绿色分离涉及的元素多、化学性质差异大、分离净化要求高，技术难度大.研究金属收率更高、辅助材料和能耗更低、流程更短的新一代钨绿色冶炼工艺，需要摆脱传统碱（酸）浸出-净化-铵盐转型工艺的束缚、开辟新的工艺思路.2 钨冶炼技术现状与绿色分离的差距钨冶炼诞生二百多年以来，国内外先后采用经典工艺、萃取工艺和离子交换工艺生产APT[2-3].3种工艺均为碱（酸）浸出-净化-铵盐转型工艺，即用高浓度NaOH 或 Na2CO3（或浓 HCl）浸出矿物[4]，先制得粗钨酸钠溶液（或粗钨酸），后经化学沉淀或萃取、离子交换工艺净化除杂，再用氨溶或铵盐反萃、解吸转型，制备出纯净的（NH4）2WO4溶液，最后经蒸发结晶制取APT[2-3].以黑白钨矿碱浸出-离子交换工艺为例，工艺经历了钨酸钠体系→钨酸铵体系的转型过程，见图1. 图1 现行黑白钨矿碱浸出-离子交换工艺现行的碱（酸）浸出-净化-铵盐转型工艺生产APT过程必须使用氢氧化钠、氯化铵或盐酸，由于Na+和Cl-化学性质活泼，难与不溶化合物实现沉淀分离，无法闭路循环.受工艺原理的限制，3种现行工艺均无法实现废水零排放.我国黑白钨冶炼90%都采用高碱分解-离子交换工艺，但一直存在废水排放量大，处理成本高的问题.全国钨冶炼年排放废水1 600万t,烧碱2.13万t、氨氮1.02万t[5].废水原水pH值高达13（超国标1万倍）,氨氮 500 mg/L （超国标 30 倍），主要杂质有：As、Zn、Pb、Cd、Cu、Cr、Na、Cl、F 等.虽然经处理可以达标排放，但对生态环境的影响依然很大.少数企业采用萃取工艺，虽然废水排放量减少，但由于Cl-、SO42-的富集严重影响钨的萃取效果，萃余液须排放.只要采用碱（酸）浸出-铵盐转型工艺，就会产生Na+和Cl-等化学性质活泼元素无法闭路循环，一些副产废液必须作为废水开路排放的问题.我国钨冶炼各种工艺排放的废水种类如下：经典工艺：人造白钨母液、酸分解母液；酸法工艺：酸分解母液；离子交换工艺：交后液、洗Cl-液；叔胺萃取转型工艺：萃余液；季胺萃取转型工艺：萃余液.3 钨冶炼绿色分离面临的难题实现钨与杂质的绿色分离和废水零排放必须废弃沿袭二百多年的黑、白钨矿碱（酸）浸出-铵盐转型冶炼工艺体系，开发新一代“无酸碱钨冶炼工艺”，实现钨冶炼无污染闭路循环；就可能实现废水零排放的钨冶炼工艺而言，国内外学者曾经开展过“钨精矿火法直接制取碳化钨”[6-9]和“熔盐电解直接制取碳化钨或金属钨”的工艺探讨，作者也进行了“黑、白钨矿铵盐不变体系闭路冶炼工艺”的深入研究. 3.1 钨精矿火法直接制取碳化钨国内外学者曾经进行过铝热还原法制取碳化钨、熔盐萃取-碳化法制取碳化钨和钨精矿-碳还原法制取碳化钨的相关研究[6-9].结果表明存在以下难以克服的问题：（1）制取的碳化钨杂质含量高，难以满足质量要求；（2）金属收率低于湿法冶炼，仅为90%左右；（3）获得的碳化钨必须用HCl酸洗除杂,才能在一定范围内提高纯度；（4）酸洗废液的排放造成环境污染.钨火法冶炼的相关研究结果证明：和其它金属冶炼一样，火法冶炼难以制取高纯金属，与湿法冶炼相比，在金属提纯和分离杂质方面存在难以克服的缺陷：（1）熔融状态的液相中，钨和杂质的浓度高，杂质熔入碳化钨固相的化学趋势更大.（2）熔盐液相的黏度大，固液相物理分离程度远比水溶液过程低.因此，受固有工艺特性的限制，钨精矿火法直接制取碳化钨的方法取代现行钨冶炼工艺、实现废水零排放的可能性较小.3.2 熔盐电解直接制取碳化钨或金属钨江西理工大学曾分别以钨酸钠和钨酸钙熔盐体系进行过电解直接制取碳化钨或金属钨的相关研究.结果表明，其与钨精矿火法冶炼相比具有相同的缺陷：即使经过HCl酸洗除杂，制取的碳化钨和金属钨纯度仅为95%左右.同样存在酸洗废液排放的问题.因此，熔盐电解直接制取碳化钨或金属钨方法难以取代现行钨冶炼工艺，也不能实现钨冶炼废水零排放.3.3 铵盐不变体系闭路湿法冶炼钨的湿法冶炼是制取高纯钨的有效途径.由于难以找到Na+和Cl-经济有效的沉淀分离方法，要实现钨的无废水排放和闭路冶炼，钨湿法冶炼过程必须做到不使用含有Na和Cl的化合物，作者设想用铵盐浸出取代酸碱浸出，铵盐浸出白、黑钨矿直接得到钨酸铵溶液，并在同一体系进行净化除杂，进行铵盐不变体系闭路湿法冶炼的研究.用铵盐不变体系冶炼取代目前的碱（酸）浸出-铵盐转型冶炼工艺，实现无废水排放的闭路冶炼需解决如下关键技术：（1）pH值≤10的条件下，铵盐浸出黑、白钨矿的技术；（2）过剩铵盐浸出剂的高效回收和返回利用技术；（3）将钨酸铵溶液中的有害杂质以难溶化合物存留于固相渣中，实现绿色分离.3.3.1 铵盐浸出白钨矿的现状和难题国内外曾经开展过铵盐浸出白钨矿的某些研究：1）氟化铵浸出白钨矿国内学者曾提出过采用NH4F+NH 4OH浸出白钨矿的设想[10]，对氟盐溶液浸出白钨矿的热力学进行了分析，其主要反应原理为：由于NH 4F受热或遇热水即分解成氨和氟化氢气体，同时CaF2的溶度积虽小于CaWO4但较为接近，也难以彻底浸出白钨矿.申请者曾经在密闭高压釜中用理论量8倍的NH4F浸出白钨矿，在180℃温度下，浸出率仅为20%.由于NH4F受热分解成氨和氟化氢气体，过量氟化铵难以用蒸发-冷凝回收，且回收成本高.同时，浸出所得钨酸铵溶液在氟化铵回收过程会结晶析出APT，也存在较大的工艺缺陷.2）磷酸铵浸出白钨矿国外学者和作者曾采用（NH4）3PO4+NH4OH浸出白钨矿，其主要反应原理为：高温下氨易挥发；由于NH4OH是弱碱，是弱酸，浸出条件下 pH 值≤10，（NH4）3PO4在水溶液中主要存在，浓度较低，CaHPO4溶度积大于CaWO4，磷酸铵难以彻底浸出白钨矿.日本学者1972年曾采用理论量8倍的磷铵和13.8 mol/L的氨水，200℃温度和6.5 MPa下浸出白钨矿；作者也曾经用理论量8倍的磷铵和2 mol/L的氨水浸出白钨矿，在180℃温度和2 MPa下，浸出率仅为80%左右.为增大反应的平衡常数，必需寻找新的浸出反应和更难溶的化合物渣型.3.3.2 铵盐浸出黑钨矿的现状和难题目前难以找到黑钨矿的铵盐浸出剂.作者曾用NH4F和（NH4）3PO4浸出黑钨矿，结果浸出率几乎为零.铵盐浸出黑钨和黑白钨混合矿是难以解决的科学难题，国内外尚未有相关的报道.3.3.3 铵盐浸出白、黑钨矿的突破方向对于铵盐浸出白、黑钨矿应从以下方面寻找突破方向.1）铵盐浸出白钨（1）在（NH4）3PO4-NH4OH 浸出体系中，找到减少氨的挥发、维持pH值大于10的技术方法；（2）探索新的铵盐体系浸出白钨矿的工艺技术，增大反应的平衡常数；（3）解决（NH4）3PO4在水溶液中主要以存在，浓度较低，难以彻底浸出白钨矿的关键问题.2）铵盐浸出黑钨（1）找到黑钨转变为WO3的火法冶炼方法和熔剂，后用氨水浸出获得钨酸铵溶液；（2）探索能将黑钨低成本地转变为白钨的技术途径，再用铵盐浸出.4 铵盐体系钨与杂质元素绿色分离的可能性4.1 铵盐浸出白钨过程铵盐浸出白钨过程同时是个净化除杂过程.Ca2+可与铵盐形成各种难溶的钙化物固相而分离.pH=10条件下，重金属元素大部分存留于渣中分离；部分Fe、Ni、Co、Cr、Cu、Pb、Mn、Zn 以 NH3为配位体进入溶液，降低铵盐浸出液的温度和NH 3的浓度，配合物发生离解，以氢氧化物、砷酸盐以及硅酸盐等难溶化合物沉淀分离；除微量 Na、K、P 外， S、As、Si、Al、Mg、Cu、Fe、Co、Ni、Pb、Zn等21个杂质元素可以大部分除去.4.2 选择性除钼过程现行除钼过程中[11-12]，硫化试剂可与 Mg、Fe、Co、Ni等反应生成溶度积更小的硫化物固相沉淀，可更彻底地将金属杂质净化除去.传统的磷酸铵镁盐法可以彻底除去P.4.3 Na、K 的控制由于难以找到Na、K的固相沉淀物，可以通过控制原辅材料的Na、K含量实现铵盐闭路冶炼过程Na、K的平衡，并生产出符合GB/T 10116-2007《仲钨酸铵》0级国标的APT产品.4.4 氨氮回收利用铵盐不变体系白钨闭路冶炼使用含有氨氮的浸出剂，因此可实现APT结晶氨尾气和结晶母液氨氮的完全回收使用.结晶氨尾气和结晶母液氨氮回收技术已日趋成熟[13-16]，可组合应用于工艺体系.5 铵盐不变体系黑白钨无酸碱闭路冶炼进展5.1 铵盐不变体系白钨闭路冶炼2009年开始，江西理工大学与企业合作，经过3年近千次试验，取得了3项关键技术的重大突破：（1）铵盐浸出白钨矿[17]；（2）过剩铵盐浸出剂的高效回收和返回利用；（3）钨酸铵硫化体系除钼同时除磷.铵盐不变体系白钨闭路循环冶炼工艺流程图，如图2.图2 铵盐不变体系白钨闭路循环冶炼工艺流程图研究结果表明，与现行白钨碱法-离子交换工艺相比，铵盐不变体系白钨闭路冶炼工艺全流程金属回收率提高2.6%，达到98.1%，APT产品加工成本下降30%，实现了白钨无酸碱闭路冶炼和杂质元素的绿色分离，过程无废水排放.目前已进入产业化设备安装阶段.5.2 铵盐不变体系黑钨闭路冶炼在铵盐不变体系白钨闭路冶炼研究的基础上，2011年起，校企再度合作进行铵盐不变体系黑钨闭路冶炼技术攻关.采用3条技术路线研究，其中一条取得了进展，可实现铵盐不变体系黑钨闭路冶炼.参考文献：[1]万林生，徐国钻，严永海，等.中国钨冶炼工艺发展历程及技术进步[J].中国钨业，2009，24（5）：63-66.[2]万林生.钨冶金[M].北京：冶金工业出版社，2011.[3]李洪桂，羊建高，李昆，等.钨冶金学[M].长沙：中南大学出版社，2010：112-116.[4]赵中伟，曹才放，李洪桂.碳酸钠分解白钨矿的热力学分析[J].中国有色金属学报，2008，18（2）：356-360.[5]赵立夫，万林生，李红超.章源钨业APT绿色冶炼的技术进步和发展[J].中国钨业，2012（1）：23－26.[6]赵秦生.钨精矿铝热还原法生产碳化钨-介绍一种新的碳化钨生产技术[J].稀有金属与硬质合金，2003（3）：49-50.[7] Лазаренко B B，Паршия A П，Шаталов В В.Перспективыметаллотермии в получепиетугоплавкихметаллов и ихсоединений[J].Цв.Мет.，1999（5）：81-84.[8] Паршин A П，Павлик В В，Лазаренко В B. О возможностиполучения высококачественного карбида вольфрамаалюминотермией[J].Цв.Мет.,1994（6）：36-38.[9]陈绍依，赵秦生.由钨精矿直接制取碳化钨新工艺的评述[J].中国钨业，1990（8）：15-18.[10]丁治英，赵中伟.氟盐溶液浸出白钨矿的热力学分析[J].稀有金属与硬质合金，2004,32（1）：8-11.[11]霍广生，赵中伟，李洪桂,等.钨酸盐溶液中钼的硫化理论与实践[J].矿冶工程，2003（12）：46-50.[12]霍广生，赵中伟，李洪桂,等.不同金属硫化物从钨酸盐溶液中除钼的效果[J].中国有色金属学报，2004，14（2）：302-305.[13]万林生，王忠兵，付占辉，等.提高仲钨酸铵结晶氨尾气冷凝氨水浓度的研究[J].稀有金属与硬质合金，2011,39（1）：13-16.[14]万林生,龚丹丹,付赞辉,等.仲钨酸铵结晶母液脱除氨氮的研究[J].稀有金属与硬质合金，2011,39（4）：4-7.[15]陈树茂，郭永忠.离子交换法处理仲钨酸铵结晶母液实验与实践[J].中国钨业，2001，16（3）：22-24.[16]何长仪，刘志明，张浩军.钨湿法冶炼氨的回用[J].湖南有色金属，1999,15（5）：21-22.[17]万林生，赵立夫，黄泽辉，等，一种铵盐分解白钨矿的方法：中国，CN2011 1 0063533.0[P].2011-03-14.。

中国钨业协会召开绿色钨冶炼工艺及钨渣无害化利用处置r技术研讨会余泽全【期刊名称】《中国钨业》【年(卷),期】2018(033)003【总页数】1页(P78)【作者】余泽全【作者单位】【正文语种】中文2018年6月11日，中国钨业协会在北京召开绿色钨冶炼工艺及钨渣无害化利用处置技术研讨会，交流研讨高效、绿色钨冶炼新技术，钨渣无害化利用处置技术和钨冶炼污染防治技术，并座谈讨论有关政策、措施、建议。

中国有色金属工业协会副会长、中国钨业协会会长丁学全出席会议，全国有色稀有金属标准化技术委员会委员兼秘书长张江峰和中国有色金属工业协会科技部工程师李丹，来自高等院校、科研院所的钨冶炼专家和全国37家钨冶炼企业及钨渣再生利用企业的有关负责人等65人参加了会议。

会议由中国钨业协会副会长兼秘书长刘良先主持。

研讨会上，生态环境部固体废物与化学品管理技术中心何艺博士作了危险废物污染防治有关政策解读，中国环境科学研究院副研究员杨玉飞博士作了钨冶炼废渣利用处置污染控制技术规范编制思路与进展专题技术报告，中国科学院过程工程研究所副研究员林晓博士作了钨冶炼分离的全过程污染控制与清洁生产技术与应用报告。

中南大学赵中伟、张贵清、周秋生和江西理工大学万林生4位教授分别作了低品位共伴生钨矿的生态化综合利用、碱性萃取高效绿色APT生产新技术及其推广应用、冶金过程对称性原理在APT生产中的应用和磷铵-氟化钙浸出白钨的机理绿色钨冶炼工艺专题报告。

崇义章源钨业股份有限公司常务副总经理赵立夫、湖南长宏新能源材料有限责任公司董事长谢建清、大余县东宏锡制品有限公司副总经理欧阳斌等就钨渣利用处置技术和实施情况分别作了介绍。

研讨会上，与会代表分析了当前钨冶炼污染防治存在的突出问题，并提出了钨冶炼污染防治和钨渣无害化利用处置的建议。

与会代表认为：对《国家危险废物名录》定义的钨渣范围扩大，采取“一刀切”的管理模式有失科学和公平，不利于钨冶炼技术的进步和钨冶炼的区域协调发展，也不适应当前钨资源形势，导致钨原料市场价格的异常波动和不公平竞争，影响钨原料产品的国际竞争力；在钨冶炼废渣利用处置污染控制技术规范尚未制定发布，有关产品标准和配套政策措施尚不完善，地方环保部门对钨渣的产生、转移、贮存、利用处置等全程监管面临诸多困难，监管尺度不一，导致区域不公平；钨渣利用渠道不畅，厂区内暂存堆放，受堆放场地和堆放时间限制，不仅存在环境风险，而且严重影响正常生产；钨冶炼企业税费负担加重，钨渣处置等成本增加。

钨铁冶炼可行性研究报告一、钨铁冶炼工艺简述钨铁是一种以钨和铁为主要原料，通过熔炼、浇铸等工艺制备而成的合金材料。

其优点是硬度高、耐磨性好，因而被广泛用于制造切削工具、磨料等领域。

目前钨铁冶炼的工艺主要包括电炉冶炼、煅烧还原冶炼和粉末冶炼等方式，其中电炉冶炼是目前应用最广泛的一种工艺。

二、技术可行性分析1.原料选用：钨铁的生产原料主要包括钨精矿、铁粉、附加合金等。

优质的原料选择对于冶炼工艺的稳定性和产出质量具有重要影响。

2.炉料配比：炉料的配比对于冶炼过程和产出成品的化学组成具有决定性作用。

合理的配比能够保证冶炼过程的稳定性和产品的质量稳定。

3.熔炼工艺：熔炼过程中温度、时间、气氛等因素对于合金的成分和晶粒结构有重要影响，需要进行合理的控制和优化。

三、经济可行性分析1.成本分析：钨铁冶炼的主要生产成本包括原料成本、能源消耗成本、人工工资、设备维护等费用。

需要对这些成本进行详细分析，识别潜在的降低成本的措施。

2.产值分析：钨铁的市场需求稳定，生产企业可以通过提高产品质量、拓展市场渠道等方式增加产值。

通过与成本对比，可以得到一个合理的利润预期。

四、环保可行性分析1.废气排放：冶炼过程中产生的废气中可能含有硫化物、氮氧化物等有害物质，需要进行相关处理和排放控制，以保证对环境的不良影响。

2.废水处理：冶炼过程中会产生废水，需要进行合理的污水处理，符合环保法律法规的相关要求。

3.固体废物处理：冶炼过程中产生的固体废物需要进行分类、处理和处置，以避免对环境造成危害。

通过上述的技术、经济和环保可行性分析，可以得出以下结论：1.钨铁冶炼工艺是可行的，通过合理的原料选用、熔炼工艺控制和经济成本管理，能够获得良好的生产效益。

2.在冶炼工艺中，需要重点关注环保问题，合理的废气、废水和固体废物处理方案是保证生产持续和企业发展的重要保障。

因此，本报告建议针对钨铁冶炼工艺的技术、经济和环保问题进行进一步研究和探讨，以期能够找到更加优化的生产方案，提高企业的竞争力和社会效益。