【正文】 APT廠來(lái)說(shuō)，沒(méi)必要專門購(gòu)買連續(xù)蒸發(fā)器，只要用最普通的夾套加熱的攪拌搪瓷反應(yīng)器就可以生產(chǎn)合格的APT產(chǎn)品，所以，最終選定分批間斷蒸發(fā)結(jié)晶法。 （2）溶劑萃取法 萃取法回收含大量氯化銨的結(jié)晶母液時(shí)，將母液用鹽酸調(diào)節(jié)PH為34，加入還原劑使還原為，然后用25%的TOA+35%TBP+45%煤油作為有機(jī)相進(jìn)行萃取，萃取相比O/A=1/（～6），經(jīng)二級(jí)萃取，98%的鎢被萃取，萃余液含大量氯化銨，可濃縮得到氯化銨結(jié)晶，反萃后的鎢酸鈉返回主流程，有機(jī)相經(jīng)酸化返回萃取使用。（1）工藝參數(shù)1）壓煮溫度：185℃2）壓煮時(shí)間：4 h 3）壓力： 4）進(jìn)礦粒度： 5）氫氧化鈉用量：6）礦漿固液比：1：（重量比） 7）操作速度：1m3/h（2）經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)1）預(yù)磨礦：90%以上 2）WO3溶出率：99%左右3）雜質(zhì)分解率：P10～15%，As30～50% ，SiO21～6% ，Mo40～80% 壓濾、洗滌工序壓濾、洗滌的主要任務(wù)是將料漿通過(guò)稀釋、壓濾、洗滌，達(dá)到渣與可溶性WO3分離的目的。（1）原材料：1）硫化劑：（NH4）2S，用量為理論量的6倍2）選擇沉淀劑：活性CuCl2，用量為理論量的4倍（2）工藝參數(shù)：1）硫化時(shí)間：12h，2）硫化溫度：75℃，3）沉淀溫度：25℃，4）沉淀攪拌時(shí)間：，5）洗水溫度：≥50℃ 6）吹渣壓力及時(shí)間：2～以下符號(hào)分別表示：Qn——(n=7)工序的處理量（kg）；Pn——n工序的產(chǎn)量（kg）；Xn——n工序的不可返回?fù)p失量（kg）；Rn——n工序的可返回?fù)p失量（kg）；xn——n工序的不可返回?fù)p失率（%）；rn——n工序的可返回?fù)p失率（%）。x5＝%＝R5＝0工序Ⅳ： P4＝Q5＝x4＝% r4＝0 η4＝%Q4＝P4 /η4＝＝X4＝Q4其中含 P：%= As：%= SiO2：%= Mo：%=磨礦工序物料平衡表如下表35。 x3＝% r3＝0 η3＝%表37 稀釋工序的物料平衡表進(jìn)料出料序號(hào)物料名稱物料重量（kg）含WO3量（kg）序號(hào)物料名稱物料重量（kg）含WO3量（kg）1粗Na2WO4溶液1交前液2稀釋用水1122機(jī)械損失合計(jì)合計(jì) 進(jìn)料（1） kg，其中 kg；（2）淋洗劑樹脂的飽和容量為260mg/g干樹脂。 x3＝% r3＝ η3＝% 進(jìn)料（1）(NH4) kg，含WO3 （2）洗水： kg（見(jiàn)揮發(fā)H2O部分計(jì)算）（3）+= kg 出料（1）損失量%=溶液總損。 P：%= kg As：%= kg SiO2：%= Mo：%= kg稀釋工序物料平衡表如下。 Mo：%= P：%= kg As：%= kg（2）返料 后邊計(jì)算得濕人造白鎢質(zhì)量為: （2）配水量磨礦工序采用濕磨，其中液固比為1：1（質(zhì)量比），則所需加水：+= 礦漿總量為： 2=損失量設(shè)由于機(jī)械等原因，%；WO3損失量為： =總損失量：%＝。η8＝%＝ X8＝Q8 有價(jià)金屬衡算設(shè)計(jì)任務(wù)書所給原料數(shù)據(jù)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)分別如表333所示。使用的主要設(shè)備是離子交換柱[13]。 磨礦工序本工序的主要任務(wù)是將精礦進(jìn)一步磨細(xì)，以便下一步分解。主流程是白鎢酸分解氨溶結(jié)晶工藝的，其母液經(jīng)堿轉(zhuǎn)化后，濃縮至含量為150g/L后，再按經(jīng)典化學(xué)凈化，沉淀人造白鎢，再將人造白鎢與白鎢礦混合投入主流程處理。（3）冷凍結(jié)晶將仲鎢酸銨深度冷凍，仲鎢酸銨從溶液結(jié)晶出來(lái)，反應(yīng)式如蒸發(fā)反應(yīng)方程式。 除鉬工藝的論證沉淀法、萃取法、離子交換法三種方法中每種方法都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，但總的來(lái)說(shuō)，萃取法和離子交換法一般都要對(duì)鎢酸銨溶液進(jìn)行一定的處理（如硫化，酸化或是氧化），而且需要特定的設(shè)備和一定的技術(shù)操作方法，盡管除鉬比較徹底，但操作不方便。該方法具有除鉬效果好、操作簡(jiǎn)單、環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn), 但是由于硫代鉬酸根離子被樹脂吸附后很難解析, 因此, 必須使用氧化劑次氯酸鈉進(jìn)行解析, 不利于樹脂的再生及其使用。（3）體系該技術(shù)是利用鎢、鉬與形成硫代酸根離子性質(zhì)的差異,采用季胺鹽作萃取劑。（3）操作環(huán)境好，生產(chǎn)污染小。（4）胍鹽沉淀法該法是利用鎢酸根及鎢的同多酸根與鉬酸根及鉬的同多酸根性質(zhì)上的差異, 在酸性條件下, 鎢和胍鹽生成沉淀而鉬仍在溶液里, 從而達(dá)到鎢鉬分離的目的。利用這一性質(zhì)可以從鎢酸中除去部分鉬。所以，綜合考慮，離子交換是目前最為理想的除雜凈化工藝，故選擇此種方法。缺點(diǎn)：不能除雜，操作要求嚴(yán)格。同時(shí)也有可能形成了雜多酸陰離子。同時(shí)樹脂重新轉(zhuǎn)型為Cl型，便于下一周期的交換解析反應(yīng)： （230）離子交換經(jīng)吸附解析兩個(gè)工序，總除雜率能夠達(dá)到90～95%，甚至更高。（5）鎢酸銨溶 其反應(yīng)式如下： （227）離子交換法離子交換法是目前國(guó)內(nèi)外廣泛采用的，較為先進(jìn)的凈化除雜的方法，其過(guò)程主要分為吸附、淋洗、解吸三步驟。化學(xué)凈化法（1） 凈化除磷、砷、硅、氟1）除硅在鎢酸鈉溶液（pH=14左右）中，硅以形態(tài)存在。所得粗鎢酸鈉溶液無(wú)需回收堿，可以直接稀釋，進(jìn)入離子交換工序。（3）氟鹽或鈉鹽分解法： 雖然氟鹽或鈉鹽分解法擁有諸多優(yōu)點(diǎn)，但是目前這兩種方法仍舊處于工業(yè)實(shí)施中，只在個(gè)別工廠得到了小規(guī)模應(yīng)用，并不是一種普遍的方法，而且存在腐蝕、污染等問(wèn)題，所以，本著工廠設(shè)計(jì)中先進(jìn)可靠的原則，我們還是放棄了這兩種方法。4）若用NH4F+NH4OH作為溶出劑，反映可直接得到鎢酸銨溶液，直接結(jié)晶即可得到APT，其流程很短。4）許多技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（如回收率、能耗等）低于上述各種濕法分解方法，又逐步被取代的趨勢(shì)。2）過(guò)程在高溫（180220℃）高壓（14702450kPa）下進(jìn)行，這一技術(shù)在大型冶煉廠不難解決，但對(duì)中、小型廠而言，則在技術(shù)上難以支撐。鎢礦物與鹽酸的化學(xué)反應(yīng)方程式為：白鎢礦：CaWO4(s)+2HCl(aq)== H2WO4(s)+CaCl2(aq) （24）黑鎢礦：MnWO4(s)+2HCl(aq)== H2WO4(s)+MnCl2 (aq) （25）FeWO4(s)+2HCl (aq)== H2WO4(s)+FeCl2(a q) （26）根據(jù)上述反應(yīng)中個(gè)化合物的有關(guān)熱力學(xué)數(shù)據(jù)計(jì)算出各反應(yīng)熱力學(xué)平衡常數(shù)，如表23所示。缺點(diǎn)： 1）回收率低，若考慮細(xì)磨濃縮結(jié)晶等過(guò)程的損失，由礦到粗鎢酸鈉溶液的總回收率難以達(dá)到95%；2）能耗高，若用高壓浸出，能耗更高，浸出成本高；機(jī)械活化堿分解機(jī)械活化堿分解法是近十幾年來(lái)我國(guó)首創(chuàng)的一種分解方法，它是借鑒機(jī)械活化技術(shù)，在傳統(tǒng)苛性鈉分解工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新工藝。它是用氫氧化鈉溶液作為分解劑，使鎢礦物中的鎢發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)而變成可溶于水的鎢酸鈉溶液而與大量不溶性雜質(zhì)分離的分解過(guò)程。（4） 堿法壓煮離子交換法堿法壓煮離子交換法是用苛性鈉與鎢精礦在高溫高壓下進(jìn)行壓煮，然后利用交換樹脂進(jìn)行凈化與轉(zhuǎn)型，最后經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到仲鎢酸銨。在勞動(dòng)力方面，修水縣有80余萬(wàn)人口，其中有20余萬(wàn)勞動(dòng)力在浙江、廣東、福建等城市打工，農(nóng)村剩余勞動(dòng)力務(wù)工愿望強(qiáng)烈。生產(chǎn)APT是濕法冶金過(guò)程，需要大量的水資源，豐富的水資源無(wú)疑將大大降低APT的生產(chǎn)成本。鎢礦也是修水縣最具優(yōu)勢(shì)的礦產(chǎn)，保有儲(chǔ)量17萬(wàn)噸，占全省保有有儲(chǔ)量的73%，全國(guó)的17%。而鎢冶金中的一大技術(shù)難點(diǎn)就是眾所周知的鎢鉬分離問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)冶金學(xué)者的不斷探索，現(xiàn)現(xiàn)已發(fā)明了選擇沉淀法，萃取法以及離子交換法等幾種方法，使鎢冶金這一重大難題得以解決。為了我國(guó)鎢工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，針對(duì)上述情況，我們應(yīng)采取如下具體措施：，綜合處理多金屬混合礦、復(fù)雜礦和白鎢礦，注重金屬綜合回收利用。 第四，研發(fā)水平較低。 因此，未來(lái)鎢需求還將保持穩(wěn)定的增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)開采總量的控制和市場(chǎng)供應(yīng)的有序，國(guó)際鎢市場(chǎng)價(jià)格趨于穩(wěn)定是必然。如果國(guó)內(nèi)鎢產(chǎn)量沒(méi)有大的變化，整個(gè)行業(yè)將維持高收入和高利潤(rùn)水平。 鎢品價(jià)格趨勢(shì)、目前市場(chǎng)狀況存在的問(wèn)題和相應(yīng)的對(duì)策2007年5月25日，中國(guó)鎢業(yè)市場(chǎng)形勢(shì)研討會(huì)在南昌召開。白鎢礦之所以長(zhǎng)期未能作為我國(guó)鎢冶煉企業(yè)的主要原料, 是由于我國(guó)白鎢資源中90 %以上含量在0. 5 %以下, 常與其它金屬元素共生,品位低, 組份復(fù)雜, 冶煉難度大。但是經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，中國(guó)鎢業(yè)迎來(lái)了自己輝煌的成果，在若干個(gè)技術(shù)領(lǐng)域已經(jīng)能夠和世界先進(jìn)國(guó)家媲美，某些技術(shù)已經(jīng)是世界的先進(jìn)水平，并具有自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，例如：機(jī)械活化(熱球磨) NaOH 分解工藝，離子交換膜技術(shù)，選擇沉淀法分離鎢鉬，離子交換一步分離磷、砷、硅、鉬工藝等。“黑鎢精礦堿壓煮—溶劑萃取—蒸發(fā)結(jié)晶”和“黑鎢精礦堿壓煮—離子交換—蒸發(fā)結(jié)晶”制取仲鎢酸銨新工藝的采用,標(biāo)志著我國(guó)鎢冶煉工業(yè)開始向世界先進(jìn)行列邁進(jìn)。據(jù)國(guó)土資源部統(tǒng)計(jì), 1998 年前我國(guó)黑鎢的開采利用率占95 % , 白鎢的開采利用率不到10 % , 95 %以上的鎢冶煉企業(yè)使用黑鎢礦原料。APT不僅可以作為產(chǎn)品，應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，而且可以作為鎢的氧化物及金屬的原料，如何生產(chǎn)合格的氧化鎢，意義重大。我們預(yù)計(jì)07年走勢(shì)平穩(wěn)，波動(dòng)小，價(jià)格高企。國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)增加對(duì)鎢需求、政府宏觀調(diào)控和行業(yè)協(xié)調(diào)自律等綜合因素導(dǎo)致“十五”期間鎢價(jià)逐步上揚(yáng)。如果資源勘探?jīng)]有增加，中國(guó)鎢礦資源優(yōu)勢(shì)將很快處于劣勢(shì)地位。由于鎢礦亂采濫挖，盲目生產(chǎn)仍未從根本上解決。并且我國(guó)的鎢技術(shù)儲(chǔ)備和鎢冶煉的先進(jìn)企業(yè)所代表的技術(shù)水平和技術(shù)裝備已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平！可按國(guó)內(nèi)外用戶的需求生產(chǎn)各種鎢冶煉產(chǎn)品 ，且技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也有了較大提高?，F(xiàn)已探明礦產(chǎn)地80余處，礦產(chǎn)29種，三氧化鎢（白鎢），%，為國(guó)內(nèi)同類型第二大礦，江西省第一大鎢礦。水資源豐富，河道眾多，自然落差大，雨量充沛，水利資源蘊(yùn)藏量40萬(wàn)千瓦，可開發(fā)量在20萬(wàn)千瓦以上，人平均擁有水量6500立方米。其中，礦業(yè)企業(yè)96戶，規(guī)模以上礦業(yè)企業(yè)11戶，眾多的工礦企業(yè)為APT廠的發(fā)展提供了有力的企業(yè)氛圍，可加強(qiáng)其他企業(yè)的協(xié)作與交流。（3） 蘇打壓煮萃取法 蘇打壓煮萃取法是用蘇打與鎢精礦在高溫高壓下進(jìn)行反應(yīng)，后凈化得到粗鎢酸鈉溶液，再利用有機(jī)溶劑萃取，最后進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，便可得產(chǎn)品仲鎢酸銨。現(xiàn)將四種方法的基本原理、工藝流程、影響因素、主要優(yōu)缺點(diǎn)及工藝參數(shù)等介紹如下：[79] 苛性鈉浸出法苛性鈉浸出法在我國(guó)鎢冶煉廠被廣泛采用，也是當(dāng)前工業(yè)上分解黑鎢精礦的主要方法，同時(shí)在堿過(guò)量系數(shù)大、加入某些添加劑的情況下，苛性鈉浸出法也可分解黑白鎢混合礦，甚至白鎢精。傳統(tǒng)苛性鈉浸出工藝分為常壓攪拌浸出，高壓浸出，該工藝的特點(diǎn)如下：優(yōu)點(diǎn)： 1）能夠解決我國(guó)當(dāng)前以黑鎢礦為主的黑白混合鎢礦的處理現(xiàn)狀；2）設(shè)備簡(jiǎn)單，易于操作，適合中小冶煉廠采用；3）堿用量少；4）浸出時(shí)間短。 酸分解法酸分解法是目前工業(yè)上處理白鎢精礦的主要方法，它應(yīng)用鹽酸或硝酸與鎢精礦反應(yīng)生成不溶于酸的鎢酸和可溶于酸的大部分雜質(zhì)氯化鹽或硝酸鹽，從而實(shí)現(xiàn)鎢與雜質(zhì)的初步分離。蘇打高壓浸出的特點(diǎn)如下：其優(yōu)點(diǎn)：1）技術(shù)成熟，適用性廣，基本上能夠處理各種類型的礦石；2）溫度升高，有較高的鎢浸出率，而雜質(zhì)浸出率不會(huì)增加，處理能力大；缺點(diǎn)： 1）碳酸鈉的消耗量大，甚至更高。缺點(diǎn)：1）其流程長(zhǎng)，金屬回收率較低，需要返渣，雜質(zhì)溶出率高，后續(xù)除雜工序負(fù)擔(dān)高；2）設(shè)備利用率低，生產(chǎn)效率低，原料和能源消耗高；3）操作環(huán)境差，Na2CO3和Na2WO4的熔點(diǎn)低，其共晶溫度更低，容易結(jié)爐。3）所得到的溶液純凈，廢渣（）可利用。所以對(duì)年產(chǎn)1000t APT的車間設(shè)計(jì)，此法并不是最理想的。所需要的溫度（150～180℃）和壓力（～1 MPa）也比蘇打浸出的要求低。目前工業(yè)上凈化粗鎢酸鈉的溶液以生產(chǎn)仲鎢酸銨的主要方法有：（1）經(jīng)典化學(xué)凈化法；（2）溶劑萃取法；（3）離子交換法對(duì)每類方法又有不同的工藝，應(yīng)當(dāng)指出，上述方法不能截然分開，它們之中的某些單元操作過(guò)程可以相互借用，溶劑萃取法工藝就利用了沉淀凈化法來(lái)除雜質(zhì)，實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)根據(jù)原料的純度，對(duì)產(chǎn)品的要求及參考礦物原料的分解方法，將各種工藝有機(jī)地組合成合理流程。酸分解所得鎢酸一定要洗凈Ca2+及其他雜質(zhì)。（3）解吸當(dāng)吸附有WO42的樹脂與濃的含Cl的溶液接觸，則Cl將被吸附的WO42置換，使之進(jìn)入溶液。叔胺萃取時(shí)，由于pH=2～4的情況下，磷、砷、硅等雜質(zhì)都與鎢形成雜多酸陰離子，鉬的性質(zhì)與鎢相近。（2）萃取法優(yōu)點(diǎn)：比經(jīng)典法流程短，收率高；產(chǎn)品質(zhì)量好，生產(chǎn)能連續(xù)化。至于除鉬，隨著除鉬方法的問(wèn)世，鎢鉬分離已不是問(wèn)題，而且目前實(shí)驗(yàn)室中已實(shí)現(xiàn)了離子交換一步法除P，As，Si，Mo雜質(zhì)。（2）鎢酸沉淀法鎢酸和鉬酸性質(zhì)上的重要差異是：鎢酸在水中和鹽酸中的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鉬酸，且隨著溫度的升高,鉬酸溶解度增大。該法由于需要加入很多量的雙氧水進(jìn)行絡(luò)合, 而我國(guó)的雙氧水價(jià)格較貴,限制了這種方法向工業(yè)化邁進(jìn)。（2）設(shè)備簡(jiǎn)單，除雜效率高、成本低。經(jīng)多次逆流萃取, 鉬的萃取率達(dá)96 %～98 % ,而鎢的萃取率小于1 %。 并且在樹脂上鎢酸根離子和硫代鉬酸根離子具有不同的交換勢(shì),可以優(yōu)先吸附