一種利用apt廢渣回收銅、鎢和鉬的方法
2023-06-11 06:05:51 1
專利名稱：一種利用apt廢渣回收銅、鎢和鉬的方法
技術領域：
本發明屬於資源回收再利用領域，具體涉及一種利用APT (仲鎢酸銨)廢渣回收銅、鎢和鑰金屬的方法。
背景技術：
金屬銅、鎢和鑰是重要的有色金屬，其中鎢和鑰除了用於製造合金鋼外，還在化工等其他方面有廣泛使用。銅的使用更加廣泛，在電子行業，銅是不可缺少的導電材料。目前國內很多的鎢精礦中，都含有一定比例的鑰，對APT生產過程中所產生的含銅鎢鑰渣進行資源化利用，不僅能為企業創造利潤，而且 也為國家創造財富。目前，APT生產工藝中含銅鎢鑰廢渣主要是以副產品的形式賣給了鑰的生產廠家進行單一的鑰回收，很大程度的浪費了銅和鎢，或者是將廢渣再返回到球磨工藝，與鎢精礦進行搭配處理。該處理方法的缺點是:①廢渣中大量的雜質元素，對後序的離子交換工序中樹脂的傷害比較大，容易造成樹脂中毒，帶來更大的經濟損失；②增加了勞動強度；③不利於鑰和銅的有效回收。經檢索，有文獻報導了一種從仲鎢酸銨生產過程中所產生的含鎢鑰渣中提取與分離鎢鑰並得到合格的APT產品和含鑰渣的方法，具體是將仲鎢酸銨生產過程中硫化後含鎢鑰渣，浸入到氨水溶液中，在結晶鍋中通入水蒸氣保持壓強0.1-0.2MPa，反應後通過板框過濾冷卻，直接進入硫化槽進行除鑰，得到合格APT產品以及鑰渣；該方法的缺點是不能夠回收廢渣中含有的銅和鑰金屬，降低了資源的利用率，而且還需要另外的具有壓力的設備結晶鍋，增加了設備投資。
發明內容
本發明的目的是針對背景技術中存在的缺陷，提出一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，以克服現有技術所存在的缺陷，達到提高銅、鎢和鑰資源的回收率，提高效益和減小環境汙染的目的。為了達到以上目的，本發明採用如下技術方案:
一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其步驟如下:
a.磨粉:為了增大反應的接觸面，把仲鎢酸銨生產過程中產生的含有銅、鎢和鑰的廢渣磨細至-325目≥90% ；
b.採用鹼浸分離回收銅:把步驟a中磨好的廢渣，用pH值為7.5-8.5的軟水化料，過濾將含有銅的渣料和含有鎢鑰的溶液分離；再把含有銅的渣料鹼煮浸出，其中鹼為NaOH，當鹼濃度在35-45g/L時，停止加鹼，再煮沸後，保溫1.5-2.5h，經洗滌後回收得到硫化銅；
c.釆用酸浸、沉澱淨化法回收鑰:在步驟b中產生的含有鎢鑰的溶液中，加入按Mo理論量計的125% -150%的硫化劑，硫化劑為NaHS，硫化劑加完後，將溶液煮沸2h，待硫化反應完成後，溶液顯玫瑰紅或紫紅色，再繼續攪拌，並加3-5mol的硫酸將溶液pH值調到
2.5-3，繼續煮沸1.5-2h，煮沸過程中，pH值會發生變化，需不斷測定和加酸調整pH值，產生MoS3沉澱後的溶液為藍黑色，並可觀察到棕色的MoS3沉澱，之後過濾分離得到含有MoS3的渣料和鎢酸溶液；
d.應用離子交換法回收鎢:將步驟c中產生的鎢酸溶液，再經過稀釋、吸附、淋洗和解吸四道傳統離子交換工序，得到粗鎢酸鈉溶液，此溶液再經過後續傳統工序-沉澱人造白鎢、酸解、溶制鎢酸銨、蒸髮結晶來生產出APT。作為本發明的優選實施方式，步驟b中，用pH值為8.0的軟水化料。作為本發明的優選實施方式，步驟b中，含有銅的渣料可以在高壓釜中進行鹼煮浸出。作為本發明的優選實施方式，步驟b中，當鹼濃度 在40g/L時，停止加鹼。作為本發明的優選實施方式，步驟b中，停止加鹼後，邊升溫邊攪拌，煮沸後，再保溫 1.5-2.5h。作為本發明的優選實施方式，步驟b中，煮沸保溫時間為2h。作為本發明的優選實施方式，步驟c中，也可以加入加3_5mol的HCl將溶液pH值調到2.5-3。作為本發明的優選實施方式，步驟c中，加入按Mo理論量計的140%的硫化劑。作為本發明的優選實施方式，步驟c中，加3_5mol的硫酸將溶液pH值調到2.8。本發明的有益效果是:①本發明可以實現同時APT廢渣中銅、鎢和鑰三種金屬元素，從而能夠實現有效地減少資源浪費，提高資源的利用率；②本發明對銅、鎢和鑰三種金屬的回收率很高，在95%左右；③通過對廢渣中銅、鎢和鑰元素的回收，能夠提高企業的經濟效益；④本發明所述的方法，可以利用企業現有的設備，不需要額外增加設備，能夠有效降低設備的投入，從而降低成本；⑤本發明所述的方法，所產生的溶液都會在後序工序中進行處理，無排放問題，對環境的汙染很小。
圖1為本發明的工藝流程圖。
具體實施例方式實施例1:
一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其步驟如下:
a.磨粉:取IOOkg廢渣，其中WO3含量6%，Mo含量15%，Cu含量24%，把仲鎢酸銨生產過程中產生的含有銅、鎢和鑰的廢渣磨細至-325 g ^ 90%οb.採用鹼浸分離回收銅:用pH值為7.5的軟水化料，過濾將含有銅的洛料和含有鎢鑰的溶液分離；再把含有銅的渣料鹼煮浸出，其中鹼為NaOH，當鹼濃度在35g/L時，停止加鹼，邊升溫邊攪拌，煮沸保溫1.5h，經洗滌後回收得到硫化銅23.11kg，在此步驟中Cu的回收率為96.3%。c.釆用酸浸、沉澱淨化法回收鑰:在步驟b中產生的含有鎢鑰的溶液中，加入按Mo理論量計的125%的硫化劑，硫化劑為NaHS，硫化劑加完後，將溶液煮沸2h，待硫化反應完成後，溶液顯玫瑰紅或紫紅色，再繼續攪拌，並加3mol的硫酸將溶液pH值調到2.5，繼續煮沸1.5h，煮沸過程中，pH值會發生變化，需不斷測定和加酸調整pH值，產生MoS3沉澱後的溶液為藍黑色，並可觀察到棕色的MoS3沉澱，之後過濾分離得到含有MoS3的渣料14.16kg和鎢酸溶液，在此步驟中Mo的回收率為94.4%。d.應用離子交換法回收鎢:將步驟c中產生的鎢酸溶液，再經過稀釋、吸附、淋洗和解吸四道傳統離子交換工序，得到320g/L粗鎢酸鈉溶液17.4m3，此溶液再經過後續傳統工序-沉澱人造白鎢、酸解、溶制鎢酸銨、蒸髮結晶來生產出APT，在此步驟中WO3的回收率為 92.8%ο實施例2:
一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其步驟 如下:
a.磨粉:取IOOkg廢渣，其中WO3含量6%，Mo含量15%，Cu含量24%，把仲鎢酸銨生產過程中產生的含有銅、鎢和鑰的廢渣磨細至-325 g ≥90%οb.採用鹼浸分離回收銅:用pH值為8.5的軟水化料，過濾將含有銅的洛料和含有鎢鑰的溶液分離；再把含有銅的渣料鹼煮浸出，其中鹼為NaOH，當鹼濃度在45g/L時，停止加鹼，邊升溫邊攪拌，煮沸保溫2.5h，經洗滌後回收得到硫化銅23.472kg，在此步驟中Cu的回收率為97.8%。c.釆用酸浸、沉澱淨化法回收鑰:在步驟b中產生的含有鎢鑰的溶液中，加入按Mo理論量計的150%的硫化劑，硫化劑為NaHS，硫化劑加完後，將溶液煮沸2h，待硫化反應完成後，溶液顯玫瑰紅或紫紅色，再繼續攪拌，並加5mol的硫酸將溶液pH值調到3，繼續煮沸2h，煮沸過程中，pH值會發生變化，需不斷測定和加酸調整pH值，產生MoS3沉澱後的溶液為藍黑色，並可觀察到棕色的MoS3沉澱，之後過濾分離得到含有MoS3的渣料14.355kg和鎢酸溶液，在此步驟中Mo的回收率為95.7%。d.應用離子交換法回收鎢:將步驟c中產生的鎢酸溶液，再經過稀釋、吸附、淋洗和解吸四道傳統離子交換工序，得到330g/L粗鎢酸鈉溶液17.18m3，此溶液再經過後續傳統工序-沉澱人造白鎢、酸解、溶制鎢酸銨、蒸髮結晶來生產出APT，在此步驟中WO3的回收率為 94.5%ο實施例3:
一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其步驟如下:
a.磨粉:取IOOkg廢渣，其中WO3含量6%，Mo含量15%，Cu含量24%，把仲鎢酸銨生產過程中產生的含有銅、鎢和鑰的廢渣磨細至-325 g ≥ 90%οb.鹼浸分離回收銅；用pH值為8.0的軟水化料，過濾將含有銅的洛料和含有鎢鑰的溶液分離；再把含有銅的渣料鹼煮浸出，其中鹼為NaOH，當鹼濃度在40g/L時，停止加鹼，邊升溫邊攪拌，煮沸保溫2h，經洗滌後回收得到硫化銅23.352kg，在此步驟中Cu的回收率為97.3%οc.釆用酸浸、沉澱淨化法回收鑰:在步驟b中產生的含有鎢鑰的溶液中，加入按Mo理論量計的140%的硫化劑，硫化劑為NaHS，硫化劑加完後，將溶液煮沸2h，待硫化反應完成後，溶液顯玫瑰紅或紫紅色，再繼續攪拌，並加3-5mol的硫酸將溶液pH值調到2.8，繼續煮沸1.8h，煮沸過程中，pH值會發生變化，需不斷測定和加酸調整pH值，產生MoS3沉澱後的溶液為藍黑色，並可觀察到棕色的MoS3沉澱，之後過濾分離得到含有MoS3的渣料14.25kg和鎢酸溶液，在此步驟中Mo的回收率為95.0%。d.應用離子交換法回收鎢:將步驟c中產生的鎢酸溶液，再經過稀釋、吸附、淋洗和解吸四道傳統離子交換工序，得到320g/L粗鎢酸鈉溶液18.24m3，此溶液再經過後續傳統工序-沉澱人造白鎢、酸解、溶制鎢酸銨、蒸髮結晶來生產出APT，在此步驟中WO3的回收率為 97.3%ο實施例4:
一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其步驟如下:
a.磨粉:取IOOkg廢渣，其中WO3含量6%，Mo含量15%，Cu含量24%，把仲鎢酸銨生產過程中產生的含有銅、鎢和鑰的廢渣磨細至-325 g ≥ 90%οb.採用鹼浸分離回收銅:用 pH值為7.7的軟水化料，過濾將含有銅的渣料和含有鎢鑰的溶液分離；再把含有銅的渣料鹼煮浸出，其中鹼為NaOH，當鹼濃度在38g/L時，停止加鹼，邊升溫邊攪拌，煮沸保溫2h，經洗滌後回收得到硫化銅23.304kg,在此步驟中Cu的回收率為97.1%。c.釆用酸浸、沉澱淨化法回收鑰:在步驟b中產生的含有鎢鑰的溶液中，加入按Mo理論量計的140%的硫化劑，硫化劑為NaHS，硫化劑加完後，將溶液煮沸2h，待硫化反應完成後，溶液顯玫瑰紅或紫紅色，再繼續攪拌，並加3-5mol的HCl將溶液pH值調到2.8，繼續煮沸1.8h，煮沸過程中，pH值會發生變化，需不斷測定和加酸調整pH值，產生MoS3沉澱後的溶液為藍黑色，並可觀察到棕色的MoS3沉澱，之後過濾分離得到含有MoS3的渣料
14.235kg和鎢酸溶液，在此步驟中Mo的回收率為94.9%。d.應用離子交換法回收鎢:將步驟c中產生的鎢酸溶液，再經過稀釋、吸附、淋洗和解吸四道傳統離子交換工序，得到315g/L粗鎢酸鈉溶液18.17m3，此溶液再經過後續傳統工序-沉澱人造白鎢、酸解、溶制鎢酸銨、蒸髮結晶來生產出APT，在此步驟中WO3的回收率為 93.9%ο以上所述實施例僅表達了本發明的優選實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形、改進及替代，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其特徵在於:其步驟如下: a.磨粉:把仲鎢酸銨生產過程中產生的含有銅、鎢和鑰的廢渣磨細至-325目^90% ； b.採用鹼浸分離回收銅:把步驟a中磨好的廢渣，用pH值為7.5-8.5的軟水化料，過濾將含有銅的渣料和含有鎢鑰的溶液分離；再把含有銅的渣料鹼煮浸出，其中鹼為NaOH，當鹼濃度在35-45g/L時，停止加鹼，再煮沸後，保溫1.5-2.5h，經洗滌後回收得到硫化銅； c.釆用酸浸、沉澱淨化法回收鑰:在步驟b中產生的含有鎢鑰的溶液中，加入按Mo理論量計的125% -150%的硫化劑，硫化劑為NaHS，硫化劑加完後，將溶液煮沸2h，待硫化反應完成後，溶液顯玫瑰紅或紫紅色，再繼續攪拌，並加3-5mol的硫酸將溶液pH值調到2.5-3，繼續煮沸1.5-2h，煮沸過程中，pH值會發生變化，需不斷測定和加酸調整pH值，產生MoS3沉澱後的溶液為藍黑色，並可觀察到棕色的MoS3沉澱，之後過濾分離得到含有MoS3的渣料和鎢酸溶液； d.應用離子交換法回收鎢:將步驟c中產生的鎢酸溶液，再經過稀釋、吸附、淋洗和解吸四道傳統離子交換工序，得到粗鎢酸鈉溶液，此溶液再經過後續傳統工序-沉澱人造白鎢、酸解、溶制鎢酸銨、蒸髮結晶來生產出APT。
2.根據權利要求1所述的一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其特徵在於:步驟b中用pH值為8.0的軟水化料。
3.根據權利要求1所述的一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其特徵在於:步驟b中含有銅的渣料可以在高壓釜中進行鹼煮浸出。
4.根據權利要求1所述的一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其特徵在於:步驟b中當鹼濃度在40g/L時，停止加鹼。
5.根據權利要求 1所述的一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其特徵在於:步驟b中，停止加鹼後，邊升溫邊攪拌，煮沸後，再保溫1.5-2.5h。
6.根據權利要求1所述的一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其特徵在於:步驟b中煮沸保溫時間為2h。
7.根據權利要求1所述的一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其特徵在於:步驟c中也可以加入加3-5mol的HCl將溶液pH值調到2.5_3。
8.根據權利要求1所述的一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其特徵在於:步驟c中加入按Mo理論量計的140%的硫化劑。
9.根據權利要求1所述的一種利用APT廢渣回收銅、鎢和鑰的方法，其特徵在於:步驟c中加3-5mol的硫酸將溶液pH值調到2.8。
全文摘要
本發明屬於資源回收再利用領域，具體涉及一種利用APT(仲鎢酸銨)廢渣回收銅、鎢和鉬金屬的方法。本發明公開了一種利用APT廢渣中回收銅、鎢和鉬的方法，其步驟如下a.磨粉；b.採用鹼浸分離回收銅；c.釆用酸浸、沉澱淨化法回收鉬；d.應用離子交換法回收鎢。本發明的有益效果是①本發明可以實現同時APT廢渣中銅、鎢和鉬三種金屬元素，從而能夠實現有效地減少資源浪費，提高資源的利用率；②本發明對銅、鎢和鉬三種金屬的回收率很高，在95%左右；③通過對廢渣中銅、鎢和鉬元素的回收，能夠提高企業的經濟效益；④本發明所述的方法，可以利用企業現有的設備，不需要額外增加設備，能夠有效降低設備的投入，從而降低成本；⑤本發明所述的方法，所產生的溶液都會在後序工序中進行處理，無排放問題，對環境的汙染很小。
文檔編號C22B34/34GK103103360SQ20121047992
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月23日 優先權日2012年11月23日
發明者陳泉興, 張中山 申請人:陳泉興, 張中山