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201×7树脂在钨冶炼中的应用研究

文档作者：朱晓萍文档来源：云南锡业集团有限公司研究设计院		点击数：	更新时间： 2020年12月03日
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2013年8月
第42卷第4期(总第241期)
云南冶金
YUNNAN METALLURGY
Aug． 2013
Vo1．42．No．4 (Sum241)
201×7树脂在钨冶炼中的应用研究
朱晓萍
(云南锡业集团有限公司研究设计院，云南个旧661000)
摘要：针对云南个旧周边钨矿资源的特点，采用离子交换法生产仲钨酸铵(APT)，从交前液碱浓度、吸
附速度、温度以及杂质脱出率等方面探索201×7树脂的工艺适用性。通过适用性研究，当NaOH为l2 L、溶液
流速为10 m ／h、温度控制在50qC时得到较佳参数，并提出控制201×7树脂不能分离的杂质元素进入流程，应用
于生产中提高交换柱约10％的产能。
关键词：201×7树脂；交换柱；交换吸附量；适用性
中图分类号：TF841．1 文献标识码：A 文章编号：1006-0308(2013)04—0026—04
Research on Application of 201×7 Resin in Tungsten M etallurgy
ZHU Xiao——ping
(Research&amp;amp;Design Institute of Yunnan Tin Group Company，Gejiu，Yunnan 66 1000，China)
ABSTRACT：The ammonium paratungstate(APT)is produced by ion exchange method；the applicability of 201×7 resin in this
process is discussed by the following aspects：caustic soda concentration of the liquid be~re exchange，adsorption velocity，temperature and
impurities removM rate and SO on according to the features of tungsten ore resources around Gejiu，Yunnan．The applicability study shows
that the better parameters are NaOH concentration is 12 g／L，the solution flow velocity is 10 m ／h，the temperature is controlled under
50 ．and the impurity elements eau’t separate with 201×7 resin shall be controlled not to enter into the flow．This process applied to pro—
duction increases the productivity of exchange column by 10％ ．
KEY W ORDS：201×7 resin；exchange column；exchange adsorbing capacity；applicability
1 概述
钨是一种重要的战略资源。因具有熔点高、硬
度大、耐磨和耐腐蚀等优良性能而得到广泛应用。
我国钨冶炼企业的生产规模、技术开发和市场竞争
力达到了一定水平，可按国内外用户的需求生产各
种钨冶炼产品 J。尤其是以离子交换工艺为主生
产仲钨酸铵(英文名简称APT)的钨制品企业，
通过对离子交换工艺优化，使我国钨冶炼技术水平
得到长足发展 J。随着离子交换法钨冶炼的发展，
201×7树脂也得到了广泛的应用。
201×7强碱性苯乙烯系阴离子交换树脂 是：
苯乙烯一二乙烯苯共聚基体上带有季铵基[一N
(CH ) OH]的阴离子交换树脂，是一种磺酸化苯
乙烯系凝胶型强酸性阴离子交换树脂，其交联度为
7％ 。通过利用钨精矿压煮后的得到的钨酸钠溶液
(简称交前液)，以一定的方式通过离子交换树脂，
使其达到富集(钨浓度约增加20倍)、转型(由
钨酸钠转型为仲钨酸铵)、除杂(除去交前液溶液
中的阳离子)的目的，得到较为纯净的仲钨酸铵
溶液。
201×7树脂具有交换容量高、交换速度快、
机械强度好、适应pH值范围广等特点 J。而云南
个旧周边钨矿资源特点是主要以白钨矿形态存在，
黑钨矿所占比例较小，并且矿源中含Ca、Mo等较
高的因素，研究利用碱法压煮后，探索201×7树
收稿日期：2012--09-24
作者简介：朱晓萍(1986一)，女，冶炼工程师，从事钨冶炼工作。
26
朱晓萍201×7树脂在钨冶炼中的应用研究
脂在应用过程中的技术指标方面适应性，从交前液
的碱浓度、吸附速度及温度、杂质元素脱出率等方
面进行试验，提高工艺的综合经济指标。
2 试验
2．1 原料及设备
原料：黑白钨混合矿，WO --~45％ 一50％ ，Ca
10％ ～15％ ，氢氧化钠过剩系数为3倍压煮得到
的交前液，组成成分如表1所示。
表1 交前液成份
Tab．1 Solution component before exchange ％
设备：交换柱3根(H 10．6 m×D 1．8 m，高
径比 6：1，单柱装有201×7树脂16 t)；分光光
度计(721型)。
2．2 试验方法及结果
1)交前液碱浓度的影响
试验方法：将含NaOH分别为8 g／L、l0 L、12
g／L、14 g／L、16 g／L的交前液，以12 rn3／h的速度通
过201×7树脂交换柱。考察对交换柱的吸附量以及
交换回收率的影响，试验数据如表2所示。
表2 交前液碱浓度的影响
Tab．2 The effect of solution alkalinity concentration
2)溶液流速的影响
试验方法：将含NaOH为12 g／L、含WO，为
16 g／L的交前液，分别以6 m ／h、8 m ／h、10 m ／
h、12 m。／h
、14 m ／h的速度通过201×7树脂交换
柱。考察对交换柱的吸附量以及交换回收率的影
响，试验结果如表3所示。
表3 溶液流速的影响
Tab．3 The effect of solution flow velocity
3)温度的影响
试验方法：将含NaOH为l2 g／L、含WO 为
16 g／L的交前液，通过加温措施后，以20％ 、
3Oc【=、40℃、5O℃的平均温度通过201×7树脂交
换柱_4 J。考察对交换柱的吸附量以及交换回收率
的影响，试验结果如表4所示。
表4 温度的影响
Tab．4 The effect of temperature
4)交前液中杂质元素的脱除率
试验方法：分析交前液中各种杂质的含量，试
验中主要考察201×7树脂对阳离子Ca、Na、Mo、
sb、Fe 、Mn的脱除率，试验结果如表5所示。
表5 各种杂质的脱除率
Tab．5 The removal rate of each impurity
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2013年8月
第42卷第4期(总第241期)
云南冶金
YUNNAN METALLURGY
Aug． 2013
Vo1．42． No．4 fSum241)
3 结果分析及讨论
3．1 交前液碱浓度
通过试验可以看出随着交前液氢氧化钠浓度的
升高，201×7树脂的交换吸附量变小，交换过程
中钨直收率也呈下降趋势，如图1、图2所示。在
理想状态情况下，应使交前液的氢氧化钠控制在较
低水平。
逝茁1；
莲
謦
键
交前液氢氧化钠浓度／(g·L。)
图1 交前液碱度与离子交换柱吸附量的关系
Fig．1 The relationship between solution alkalinity
before exchange and ion exchange column adsorbing capacity
蝼
j程
交前液氢氧化钠浓度／(g·L。)
图2 交前液碱度与钨直收率的关系
Fig．2 The relationship between solution alkalinity
before exchange and tungsten recovery eficiency
但是个旧周边的钨矿资源是以白钨为主，精矿
中含ca普遍较高，并且选矿方法以浮选为主，为
保证浸出过程较好的浸出率，以加大氢氧化钠的过
剩系数为代价，导致了交前液中含碱较高。以试验
结果控制交前液氢氧化钠浓度，将交前液进行稀
释，不仅延长了交换柱生产周期，而且增加废水处
理的压力。综合各种经济指标因素，氢氧化钠含量
控制在12 L为佳。
3．2 溶液流速的影响
通过对交前液进入交换柱速度的调整控制，可
以采用小的吸附速度可使交换柱的吸附量增大，钨
28
的直收率也随之升高，如图3、图4所示。
2．94
2．92
釜2．90
譬2．88
餐2．86
2．84
趟2
． 82
2．80
吸附速度／(m3．h-／1
图3 溶液流速与交换柱吸附量之间的关系
Fig．3 The relationship between solution velocity
and exchange column adsorbing capacity
99．75
99．70
99．65
99．60
99．55
涮99．50
99．45
99．40
99．35
图4 溶液流速与钨直收率之间的关系
Fig．4 The relationship between solution velocity
and tungsten recovery efi ciency
但是溶液流速小，交换柱生产周期会延长。以
6 m ／h和14 m ／h来比较，每根交换柱的生产周期
将会延长2倍多，严重影响离子交换柱生产周期。
并且在产量相同的情况下，碱液的冲刷201×7树
脂时间变长，虽然暂时对交换各种指标无影响，但
是随着树脂的老化，溶胀的概率加大。
3．3 温度的影响
通过试验数据可以看出(表4)，提高交前液
温度，对钨的直收率基本无影响，但是可使201×
7型树脂交换容量增大。由于201×7型树脂耐热
性在60qC左右，所以加热温度不应超过60℃。
生产中对交前液加温的方法较多，最经济的方
法缩短浸出过程和配制交前液的时间，使浸出液和
洗水的温度保留；另外也可在交前液贮液槽内插人
蒸汽管。但是这些措施与季节有关系，夏季效果有
限可以不采用，冬季则效果明显，非常实用。加热
至50℃时，单柱每周期交换柱吸附量可增加200
kg以上。
朱晓萍201×7树脂在钨冶炼中的应用研究
3．4 交前液中杂质元素的脱除率
试验中考察了几种对APT产品质量影响较大
的金属离子，这些金属的如果不能再离子交换工序
被201×7树脂分离，将有可能带入产品中。由表
5可以看出，201×7树脂对Na、Ca、Fe、Mn这四
种离子的脱除效果相当好。但是201×7树脂对
Sb、Mo的选择性分离效果不明显，仅有3．3％ 和
6．4％ ，可以看出大部分的Sb、Mo已进入解吸溶
液中，应在离子交换增加除Sb、Mo的工序。原因
为201×7树脂为阴离子树脂，Sb、Mo在碱煮过程
中，以锑酸钠、钼酸钠等化合物形式浸出，以阴离
子状态被201×7树脂所吸附。
4 结语
针对个旧周边矿源状况，在保证浸出率的前提
下所压煮制成交前液，需考虑各种经济指标和工艺
状况对201×7树脂的工作状态进行调整，以便达
到最好的效果。
当交前液的氢氧化钠浓度应控制在12 g／L左
右；吸附速度应控制在10 m。／h左右；通过各种手
段，提高交前液的温度至50℃左右；通过生产实
践，离子交换柱产能约提高10％ 。
离子交换工艺需对含Sb、Mo的矿源加以控
制，降低201×7树脂及进一步除杂工序的压力，
提高产品质量。
参考文献：
[1]张启修，赵秦生． 钨钼冶金[M]．北京：冶金工业出版
社，2007．
[2]万林生，等．我国钨冶炼离子交换工艺的技术发展与工艺评
论[J]．中国钨业，2003，(6)：3l_34．
[3]夏笃伟． 离子交换树脂[M]． 北京：化学工业出版
社，1983．
[4]朱兴宝．离子交换树脂的污染[M]．济南：山东科学技术出
版社，1989．
[5]何传冰．提高201树脂对钨变换容量的措施[J]．稀有金属
与硬质合金，1989，(6)：33_34．
(上接第6页) 4．4 采矿主要技术经济指标
安全的情况下对矿柱进行部分回收。
表1 采矿主要技术经济指标
Tab．1 Main technical and economic index of mining
序号 项目名称 单位 指标 序号 项目名称 单位 指标
1 损失率 ％ 17．60 6 矿块生产能力t／d 100
2 贫化率 ％ 10．66 7 主要材料单耗
3 采切比 m／kt 21．28 a．炸药 kg／t 0．65
其中：平巷 m／kt 4．76 b．非电雷管 个／t 0．58
斜巷 m／kt 12．77 e．电磁雷管 个／t 0．14
立井 m／kt 3．76 d．导爆线 m／t 0．36
其中：采准比 m／kt 5．13 e．钎子钢 kg／t 0．02
切割比 m／kt 16．15 f．合金片 g／t 0．30
4 副产矿石比 ％ l7．23 g．木材 m ／t 0．001
5 废石比 ％ 3．96 h． 润滑油 kg／t 0．015
5 结 语 [2]张富1
民
99
．
5
采矿设计手册[M]． 北京：中国建筑工业出版
版， ．
该矿山结合自己的实际情况和矿体的赋存条
件，运用全面采矿法充分利用了资源、安全性好、
木材消耗小、成本低、作业环境好、实现采场运搬
的机械化，使矿山早日达产，取得了很好的经济、
社会效益。
参考文献：
[1]解世俊．金属矿山地下开采[M]．北京：冶金工业出版社出
社，1987．
[3]王家齐，施永禄． 空场采矿法[M]．北京：冶金出版
社，1988．
[4]刘炜，梁壮初，莫焕东．佛子冲铅锌矿缓倾斜矿体的开采
[J]．矿业快报．2007(6)：81—82．
[5]陈国山． 金属矿地下开采[M]． 北京：冶金工业出版
社，2008．
[6]钟义旆． 金属矿床开采[M]． 北京：冶金工业出版
社．1990．
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