Ekstrakcija volframa iz jalovine prerađivačkih postrojenja. Ekstrakcija slabo magnetnih minerala na magnetnom separatoru visokog intenziteta iz ruda obojenih, rijetkih zemalja i plemenitih metala na primjeru Irgiredmet OJSC, Kovdorsky GOK. Svjetsko tržište volframa

25.11.2019

Magnetne metode imaju široku primjenu u obogaćivanju ruda crnih, obojenih i rijetkih metala te u drugim oblastima industrije, uključujući prehrambenu. Koriste se za pročišćavanje željeznih, manganskih, bakar-nikl volframovih ruda, kao i za doradu koncentrata ruda retkih metala, regeneraciju feromagnetnih utega u postrojenjima za separaciju u teškim suspenzijama, za uklanjanje nečistoća gvožđa iz kvarcnog pijeska, pirita iz uglja. , itd.

Svi minerali su različiti po specifičnoj magnetskoj osetljivosti, a za ekstrakciju slabo magnetnih minerala potrebna su polja sa visokim magnetnim karakteristikama u radnoj zoni separatora.

U rudama rijetkih metala, posebno volframa i niobija i tantala, glavni minerali u obliku volframita i kolumbita-tantalita imaju magnetna svojstva i moguće je koristiti visokogradijentnu magnetnu separaciju sa ekstrakcijom rudnih minerala u magnetnu frakciju.

U laboratoriji za metode magnetnog obogaćivanja NPO ERGA izvršena su ispitivanja volframove i niobijum-tantalne rude iz Spojkoininskog i Orlovskog ležišta. Za suvu magnetnu separaciju korišten je valjkasti separator SMVI proizvođača NPO ERGA.

Odvajanje volframove i niobijum-tantalne rude izvršeno je prema šemi br.1. Rezultati su prikazani u tabeli.

Na osnovu rezultata rada mogu se izvesti sljedeći zaključci:

Sadržaj korisnih komponenti u separacionim repovima je: WO3 prema prvoj šemi separacije - 0,031±0,011%, prema drugoj - 0,048±0,013%; Ta 2 O 5 i Nb 2 O 5 -0,005±0,003%. To sugerira da je indukcija u radnom području separatora dovoljna za izdvajanje slabo magnetnih minerala u magnetnu frakciju, a magnetni separator tipa SMVI je pogodan za dobivanje jalovine.

Ispitivanja magnetnog separatora SMVI takođe su izvršena na baddeleit rudi u cilju ekstrakcije slabo magnetnih minerala gvožđa (hematita) u jalovinu i prečišćavanja koncentrata cirkonijuma.

Odvajanje je rezultiralo smanjenjem sadržaja gvožđa u nemagnetnom proizvodu sa 5,39% na 0,63% sa iskorišćenjem od 93%. Sadržaj cirkonija u koncentratu povećan je za 12%.

Šema rada separatora prikazana je na Sl. jedan

Upotreba SMVI magnetnog separatora našla je široku primjenu u obogaćivanju različitih ruda. SMVI može poslužiti i kao glavna oprema za obogaćivanje i kao rafinacija koncentrata. To potvrđuju uspješna poluindustrijska ispitivanja ove opreme.

Hemijski element je volfram.

Prije nego što opišemo proizvodnju volframa, potrebno je napraviti kratku digresiju u povijest. Naziv ovog metala sa njemačkog je preveden kao "vučja krema", porijeklo termina seže u kasni srednji vijek.

Prilikom dobijanja kalaja iz raznih ruda uočeno je da se u nekim slučajevima gubi, prelazeći u pjenastu zguru, „kao vuk koji proždire plijen“.

Metafora se ukorijenila, dajući naziv kasnije primljenom metalu, trenutno se koristi na mnogim jezicima svijeta. Ali na engleskom, francuskom i nekim drugim jezicima volfram se naziva drugačije, od metafore "teški kamen" (volfram na švedskom). Švedsko porijeklo riječi povezuje se s eksperimentima poznatog švedskog hemičara Scheelea, koji je prvi dobio volframov oksid iz rude koja je kasnije nazvana po njemu (šeelit).

Švedski hemičar Šele, koji je otkrio volfram.

Industrijska proizvodnja volfram metala može se podijeliti u 3 faze:

obogaćivanje rude i proizvodnja volfram anhidrita;
redukcija na metal u prahu;
dobijanje monolitnog metala.

Obogaćivanje rude

Volfram se u prirodi ne nalazi u slobodnom stanju, prisutan je samo u sastavu raznih jedinjenja.

volframit
scheelites

Ove rude često sadrže male količine drugih supstanci (zlato, srebro, kalaj, živa itd.), uprkos vrlo niskom sadržaju dodatnih minerala, ponekad je njihovo vađenje tokom obogaćivanja ekonomski izvodljivo.

Obogaćivanje počinje drobljenjem i mljevenjem stijene. Zatim materijal ide u dalju preradu, čiji načini zavise od vrste rude. Obogaćivanje ruda volframita obično se vrši gravitacionom metodom, čija je suština upotreba kombinovanih sila zemljine gravitacije i centrifugalne sile, minerali su razdvojeni po hemijskim i fizičkim svojstvima - gustini, veličini čestica, kvasivosti. Na taj način se odvaja otpadna stijena, a koncentrat se magnetskom separacijom dovodi do potrebne čistoće. Sadržaj volframita u nastalom koncentratu kreće se od 52 do 85%.
Šelit, za razliku od volframita, nije magnetni mineral, pa se na njega ne primjenjuje magnetna separacija. Za šeelitne rude, algoritam obogaćivanja je drugačiji. Glavna metoda je flotacija (proces odvajanja čestica u vodenoj suspenziji) praćena upotrebom elektrostatičke separacije. Koncentracija scheelite može biti i do 90% na izlazu. Rude su takođe složene, istovremeno sadrže volframite i šeelite. Za njihovo obogaćivanje koriste se metode koje kombiniraju gravitacijske i flotacijske sheme.

Ako je potrebno dalje prečišćavanje koncentrata prema utvrđenim standardima, koriste se različiti postupci u zavisnosti od vrste nečistoća. Da bi se smanjile nečistoće fosfora, koncentrati scheelite se na hladnom tretiraju hlorovodoničnom kiselinom, dok se kalcit i dolomit uklanjaju. Za uklanjanje bakra, arsena, bizmuta koristi se pečenje, nakon čega slijedi tretman kiselinama. Postoje i druge metode čišćenja.

Da bi se volfram pretvorio iz koncentrata u rastvorljivo jedinjenje, koristi se nekoliko različitih metoda.

Na primjer, koncentrat se sinterira s viškom sode, čime se dobiva natrijum volframit.
Može se koristiti i druga metoda - luženje: volfram se ekstrahira otopinom sode pod pritiskom na visokoj temperaturi, nakon čega slijedi neutralizacija i taloženje.
Drugi način je tretiranje koncentrata gasovitim hlorom. U tom procesu nastaje volfram hlorid, koji se zatim sublimacijom odvaja od hlorida drugih metala. Dobiveni proizvod se može pretvoriti u volframov oksid ili direktno preraditi u elementarni metal.

Glavni rezultat različitih metoda obogaćivanja je proizvodnja volfram trioksida. Nadalje, on je taj koji ide u proizvodnju metalnog volframa. Od njega se dobija i volfram karbid, koji je glavna komponenta mnogih tvrdih legura. Postoji još jedan proizvod direktne prerade koncentrata volframove rude - ferovolfram. Obično se topi za potrebe crne metalurgije.

Oporavak volframa

Nastali volfram trioksid (volfram anhidrit) u sljedećoj fazi mora se reducirati u stanje metala. Restauracija se najčešće izvodi široko rasprostranjenom metodom vodika. Pokretna posuda (čamac) sa volfram trioksidom se ubacuje u peć, temperatura raste usput, vodik se dovodi prema njoj. Kako se metal smanjuje, nasipna gustina materijala se povećava, volumen utovara kontejnera se smanjuje za više od pola, stoga se u praksi koristi rad u 2 faze, kroz različite vrste peći.

U prvoj fazi nastaje dioksid iz volfram trioksida, u drugoj fazi se iz dioksida dobija čisti volframov prah.
Zatim se prah prosije kroz mrežicu, krupne čestice se dodatno melju kako bi se dobio prah zadate veličine zrna.

Ponekad se ugljenik koristi za redukciju volframa. Ova metoda donekle pojednostavljuje proizvodnju, ali zahtijeva više temperature. Osim toga, ugljen i njegove nečistoće reagiraju s volframom, stvarajući različite spojeve koji dovode do kontaminacije metala. Postoji niz drugih metoda koje se koriste u proizvodnji širom svijeta, ali u smislu parametara, redukcija vodonika ima najveću primjenjivost.

Dobivanje monolitnog metala

Ako su prve dvije faze industrijske proizvodnje volframa dobro poznate metalurzima i koriste se jako dugo, tada je bio potreban razvoj posebne tehnologije za dobivanje monolita iz praha. Većina metala se dobija jednostavnim topljenjem i potom lijeva u kalupe, s volframom zbog njegovog glavnog svojstva - netopivosti - takav postupak je nemoguć. Metoda za dobivanje kompaktnog volframa iz praha, koju je početkom 20. stoljeća predložio američki Coolidge, još uvijek se koristi u različitim varijacijama u naše vrijeme. Suština metode je da se prah pod utjecajem električne struje pretvara u monolitni metal. Umjesto uobičajenog topljenja, da bi se dobio metalni volfram, potrebno je proći nekoliko faza. Na prvom od njih prah se utiskuje u posebne šipke-šipke. Zatim se ove šipke podvrgavaju postupku sinterovanja, a to se radi u dvije faze:

1. Prvo, na temperaturama do 1300ºS, štap se prethodno sinterira kako bi se povećala njegova čvrstoća. Postupak se izvodi u posebnoj zatvorenoj peći s kontinuiranim dovodom vodonika. Za dodatnu redukciju koristi se vodonik, prodire u poroznu strukturu materijala, a uz dodatno izlaganje visokoj temperaturi stvara se čisto metalni kontakt između kristala sinterovane šipke. Štabik nakon ove faze je značajno očvrsnut, gubi do 5% u veličini.
2. Zatim prijeđite na glavnu fazu - zavarivanje. Ovaj proces se izvodi na temperaturama do 3 hiljadeºC. Stub je fiksiran steznim kontaktima i kroz njega prolazi električna struja. U ovoj fazi se koristi i vodonik - potreban je za sprječavanje oksidacije. Struja koja se koristi je vrlo velika, za šipke poprečnog presjeka 10x10 mm potrebna je struja od oko 2500 A, a za poprečni presjek od 25x25 mm - oko 9000 A. Korišteni napon je relativno mali, od 10 do 20 V. Za svaku seriju monolitnog metala prvo se zavaruje ispitna šipka koja se koristi za kalibraciju načina zavarivanja. Trajanje zavarivanja ovisi o veličini šipke i obično se kreće od 15 minuta do sat vremena. Ova faza, kao i prva, također dovodi do smanjenja veličine štapa.

Gustoća i veličina zrna nastalog metala zavise od početne veličine zrna štapa i od maksimalne temperature zavarivanja. Gubitak dimenzija nakon dva koraka sinterovanja je do 18% dužine. Konačna gustina je 17–18,5 g/cm².

Za dobivanje volframa visoke čistoće koriste se različiti aditivi koji isparavaju tijekom zavarivanja, na primjer, oksidi silicija i alkalnih metala. Kako se zagrijavaju, ovi aditivi isparavaju, uzimajući sa sobom druge nečistoće. Ovaj proces doprinosi dodatnom pročišćavanju. Kada se koristi ispravan temperaturni režim i odsustvo tragova vlage u atmosferi vodonika tokom sinterovanja, uz pomoć ovakvih aditiva, stepen prečišćavanja volframa se može povećati na 99,995%.

Proizvodnja proizvoda od volframa

Dobiven iz originalne rude nakon opisane tri faze proizvodnje, monolitni volfram ima jedinstven skup svojstava. Osim vatrostalnosti, ima vrlo visoku dimenzijsku stabilnost, zadržavanje čvrstoće na visokim temperaturama i odsustvo unutrašnjeg naprezanja. Volfram takođe ima dobru duktilnost i duktilnost. Dalja proizvodnja se najčešće sastoji od izvlačenja žice. To su tehnološki relativno jednostavni procesi.

Prazni delovi ulaze u mašinu za rotaciono kovanje, gde se materijal redukuje.
Zatim se izvlačenjem dobije žica različitih promjera (crtanje je provlačenje šipke na specijalnoj opremi kroz konusne rupe). Tako možete dobiti najtanju volframovu žicu s ukupnim stupnjem deformacije od 99,9995%, dok njena čvrstoća može doseći 600 kg / mm².

Volfram se počeo koristiti za filamente električnih svjetiljki čak i prije razvoja metode za proizvodnju savitljivog volframa. Ruski naučnik Lodygin, koji je prethodno patentirao princip upotrebe niti za lampu, 1890-ih je predložio korištenje volframove žice uvijene u spiralu kao takvog filamenta. Kako je volfram dobijen za takve žice? Prvo je pripremljena mješavina volframovog praha sa nekim plastifikatorom (na primjer, parafinom), zatim je iz ove smjese istisnuta tanka nit kroz rupu određenog promjera, osušena i kalcinirana u vodiku. Dobivena je prilično krhka žica, čiji su pravolinijski segmenti pričvršćeni na elektrode lampe. Bilo je pokušaja da se dobije kompaktni metal drugim metodama, međutim, u svim slučajevima, krhkost niti je ostala kritično visoka. Nakon rada Coolidgea i Finka, proizvodnja volframove žice dobila je solidnu tehnološku osnovu, a industrijska upotreba volframa počela je brzo rasti.

Lampa sa žarnom niti koju je izumio ruski naučnik Lodygin.

Svjetsko tržište volframa

Obim proizvodnje volframa je oko 50 hiljada tona godišnje. Lider u proizvodnji, ali i u potrošnji, je Kina, ova zemlja proizvodi oko 41 hiljadu tona godišnje (Rusija, za poređenje, proizvodi 3,5 hiljada tona). Važan faktor u ovom trenutku je prerada sekundarnih sirovina, obično otpadnog volfram karbida, strugotine, piljevine i ostataka volframa u prahu, takva prerada osigurava oko 30% svjetske potrošnje volframa.

Filamenti izgorelih žarulja sa žarnom niti se praktički ne recikliraju.

Globalno tržište volframa je nedavno pokazalo pad potražnje za volframovim filamentima. To je zbog razvoja alternativnih tehnologija u oblasti rasvjete - fluorescentne i LED sijalice agresivno zamjenjuju konvencionalne žarulje sa žarnom niti kako u svakodnevnom životu tako iu industriji. Stručnjaci predviđaju da će se upotreba volframa u ovom sektoru u narednim godinama smanjivati za 5% godišnje. Potražnja za volframom u cjelini ne opada, pad primjenjivosti u jednom sektoru nadoknađen je rastom u drugim, uključujući inovativne industrije.

Minerali volframa, rude i koncentrati

Volfram je rijedak element, njegov prosječan sadržaj u zemljinoj kori je Yu-4% (po masi). Poznato je oko 15 minerala volframa, međutim, od praktične važnosti su samo minerali grupe volframit i šeelit.

Volframit (Fe, Mn)WO4 je izomorfna mješavina (čvrsta otopina) volframata željeza i mangana. Ako u mineralu ima više od 80% željeznog volframata, mineral se naziva feberit, u slučaju prevlasti manganovog volframata (više od 80%) - hübnerit. Smjese koje se nalaze u sastavu između ovih granica nazivaju se volframiti. Minerali grupe volframit su obojeni crnom ili smeđom bojom i imaju veliku gustoću (7D-7,9 g/cm3) i tvrdoću od 5-5,5 na mineraloškoj skali. Mineral sadrži 76,3-76,8% W03. Volframit je slabo magnetičan.

Scheelite CaWOA je kalcijum volframat. Boja minerala je bijela, siva, žuta, smeđa. Gustina 5,9-6,1 g/cm3, tvrdoća prema mineraloškoj skali 4,5-5. Šelit često sadrži izomorfnu primjesu powellita, CaMo04. Kada je zračen ultraljubičastim zracima, scheelite fluorescira plavo - plavo svjetlo. Pri sadržaju molibdena većem od 1%, fluorescencija postaje žuta. Šelit nije magnetan.

Volframove rude su obično siromašne volframom. Minimalni sadržaj W03 u rudama, pri kojem je njihova eksploatacija isplativa, trenutno iznosi 0,14-0,15% za velika i 0,4-0,5% za mala ležišta.

Zajedno sa mineralima volframa, u rudama se nalaze molibdenit, kasiterit, pirit, arsenopirit, halkopirit, tantalit ili kolumbit itd.

Prema mineraloškom sastavu razlikuju se dva tipa ležišta - volframit i šelit, a prema obliku rudnih formacija - venski i kontaktni tipovi.

U venskim naslagama minerali volframa se uglavnom nalaze u kvarcnim žilama male debljine (0,3-1 m). Kontaktni tip ležišta povezan je sa zonama kontakta granitnih stijena i krečnjaka. Karakteriziraju ih naslage škarne koja sadrži šeelit (skarne su silicificirani krečnjaci). Rude tipa skarn uključuju ležište Tyrny-Auzskoye, najveće u SSSR-u, na Sjevernom Kavkazu. Tokom trošenja venskih naslaga nakupljaju se volframit i šeelit, formirajući naslaga. U potonjem, volframit se često kombinuje sa kasiteritom.

Volframove rude se obogaćuju kako bi se dobili standardni koncentrati koji sadrže 55-65% W03. Visok stepen obogaćenja ruda volframita postiže se različitim metodama: gravitacijom, flotacijom, magnetnom i elektrostatičkom separacijom.

Prilikom obogaćivanja šeelitnih ruda koriste se gravitaciono-flotacijske ili čisto flotacijske sheme.

Ekstrakcija volframa u kondicionirane koncentrate pri obogaćivanju volframovih ruda kreće se od 65-70% do 85-90%.

Prilikom obogaćivanja složenih ili teško obogaćivih ruda, ponekad je ekonomski povoljno ukloniti međuproizvode sa sadržajem 10-20% W03 iz ciklusa obogaćivanja za hemijsku (hidrometaluršku) preradu, zbog čega se "vještački šelit" ili dobije se tehnički volfram trioksid. Takve kombinovane sheme osiguravaju visoku ekstrakciju volframa iz ruda.

Državni standard (GOST 213-73) predviđa sadržaj W03 u volframovim koncentratima 1. razreda ne manji od 65%, 2. razreda - ne manji od 60%. Ograničavaju sadržaj nečistoća P, S, As, Sn, Cu, Pb, Sb, Bi u rasponu od stotih procenta do 1,0%, u zavisnosti od vrste i namjene koncentrata.

Od 1981. godine istražene rezerve volframa se procjenjuju na 2903 hiljade tona, od čega je 1360 hiljada tona u NR Kini. Značajne rezerve imaju SSSR, Kanada, Australija, SAD, Južna i Sjeverna Koreja, Bolivija, Brazil i Portugal. . Proizvodnja volframovih koncentrata u kapitalističkim zemljama i zemljama u razvoju u periodu 1971-1985. varirao je u granicama od 20 - 25 hiljada tona (u smislu sadržaja metala).

Metode prerade volframovih koncentrata

Glavni proizvod direktne prerade volframovih koncentrata (pored ferovolframa, topljenog za potrebe crne metalurgije) je volfram trioksid. Služi kao početni materijal za volfram i volfram karbid, glavni sastojak tvrdih legura.

Proizvodne sheme za preradu volframovih koncentrata podijeljene su u dvije grupe u zavisnosti od prihvaćenog načina razgradnje:

Koncentrati volframa se sinteruju sa sodom ili tretiraju vodenim rastvorima sode u autoklavu. Koncentrati volframa se ponekad razlažu vodenim rastvorima natrijum hidroksida.

Koncentrati se razlažu kiselinama.

U slučajevima kada se za razgradnju koriste alkalni reagensi, dobijaju se rastvori natrijevog volframata iz kojih se nakon pročišćavanja od nečistoća proizvode krajnji proizvodi - amonijum paravolframat (PVA) ili volframova kiselina. 24

Kada se koncentrat razloži kiselinama, dobija se taloženje tehničke volframove kiseline, koja se u narednim operacijama prečišćava od nečistoća.

Razgradnja volframovih koncentrata. alkalni reagensi Sinterovanje sa Na2C03

Sinterovanje volframita sa Na2C03. Interakcija volframita sa sodom u prisustvu kiseonika teče aktivno na 800-900 C i opisuje se sledećim reakcijama: 2FeW04 + 2Na2C03 + l/202 = 2Na2W04 + Fe203 + 2C02; (l) 3MnW04 + 3Na2C03 + l/202 = 3Na2W04 + Mn304 + 3C02. (2)

Ove reakcije se odvijaju uz veliki gubitak Gibbsove energije i praktički su nepovratne. Sa odnosom u volframitu FeO:MnO = i:i AG° 1001C = -260 kJ/mol. Sa viškom Na2C03 u punjenju od 10-15% iznad stehiometrijske količine, postiže se potpuna razgradnja koncentrata. Da bi se ubrzala oksidacija željeza i mangana, ponekad se u punjenje dodaje 1-4% nitrata.

Sinterovanje volframita sa Na2C03 u domaćim preduzećima vrši se u cevastim rotacionim pećima obloženim šamotnom ciglom. Kako bi se izbjeglo topljenje polnjenja i stvaranje naslaga (izraslina) u zonama peći sa nižom temperaturom, u punjenju se dodaje jalovina od ispiranja pogača (sadrži okside željeza i mangana), čime se smanjuje sadržaj od W03 u njemu na 20-22%.

Peć, dužine 20 m i vanjskog prečnika 2,2 m, pri brzini rotacije od 0,4 o/min i nagibu od 3, ima kapacitet od 25 t/dan u smislu punjenja.

Komponente punjenja (drobljeni koncentrat, Na2C03, salitra) se iz lijevka dovode u pužnu miješalicu pomoću automatske vage. Smjesa ulazi u spremnik peći, iz kojeg se ubacuje u peć. Nakon izlaska iz peći, sinter komadi prolaze kroz valjke za drobljenje i mlin za mokro mljevenje, iz kojeg se pulpa šalje u gornji stroj za poliranje (Sl. 1).

Šeelit sinterovanje sa Na2C03. Na temperaturama od 800-900 C, interakcija scheelite sa Na2C03 može se odvijati prema dvije reakcije:

CaW04 + Na2CQ3 Na2W04 + CaCO3; (1.3)

CaW04 + Na2C03 *=*■ Na2W04 + CaO + C02. (1.4)

Obje reakcije se odvijaju uz relativno malu promjenu Gibbsove energije.

Reakcija (1.4) teče u znatnoj mjeri iznad 850 C, kada se opaža razgradnja CaCO3. Prisustvo kalcijevog oksida u sinteru dovodi, kada se sinter izluži vodom, do stvaranja slabo rastvorljivog kalcijum volframata, koji smanjuje ekstrakciju volframa u rastvor:

Na2W04 + Ca(OH)2 = CaW04 + 2NaOH. (1.5)

Sa velikim viškom Na2CO3 u naboju, ova reakcija je u velikoj mjeri potisnuta interakcijom Na2CO4 sa Ca(OH)2 kako bi se formirao CaCO3.

Da bi se smanjila potrošnja Na2C03 i spriječilo stvaranje slobodnog kalcijevog oksida, u smjesu se dodaje kvarcni pijesak kako bi se kalcijev oksid vezao u nerastvorljive silikate:

2CaW04 + 2Na2C03 + Si02 = 2Na2W04 + Ca2Si04 + 2C02;(l.6) AG°100IC = -106,5 kJ.

Ipak, i u ovom slučaju, da bi se osigurao visok stupanj ekstrakcije volframa u otopinu, u punjenje se mora unijeti značajan višak Na2CO3 (50–100% stehiometrijske količine).

Sinterovanje koncentratnog punjenja šeelita sa Na2C03 i kvarcnim peskom vrši se u bubnjevima, kao što je gore opisano za volframit na 850–900°C. Da bi se spriječilo otapanje, u punjenje se dodaju deponije za luženje (koji sadrže uglavnom kalcijum silikat) uz smanjenje sadržaja W03 na 20-22%.

Ispiranje mrlja sode. Kada se kolači izluže vodom, u rastvor prelaze natrijum volframat i rastvorljive soli nečistoća (Na2Si03, Na2HP04, Na2HAs04, Na2Mo04, Na2S04), kao i višak Na2C03. Ispiranje se vrši na 80-90°C u čeličnim reaktorima sa mehaničkim mešanjem, koji rade u hijerarhiji.

Koncentrati sa sodom:

Elevator koji dovodi koncentrat u mlin; 2 - kuglični mlin koji radi u zatvorenom ciklusu sa separatorom vazduha; 3 - svrdlo; 4 - separator vazduha; 5 - vrećasti filter; 6 - automatski dozatori težine; 7 - transportni puž; 8 - vijčani mikser; 9 - rezervoar za punjenje; 10 - hranilica;

Drum pećnica; 12 - drobilica valjaka; 13 - štapni mlin-lužnik; 14 - reaktor sa mešalicom

Wild mod, ili kontinuirani rotirajući liksivijatori bubnja. Potonji su punjeni šipkama za drobljenje za drobljenje komada kolača.

Ekstrakcija volframa iz sintera u rastvor je 98-99%. Jaki rastvori sadrže 150-200 g/l W03.

Autoklav o-c Jedna metoda razgradnje volframovih koncentrata

Metoda autoklav-soda je predložena i razvijena u SSSR-u1 u vezi sa preradom scheelitnih koncentrata i mešavine. Trenutno se metoda koristi u velikom broju domaćih fabrika iu stranim zemljama.

Razgradnja scheelita sa rastvorima Na2C03 zasniva se na reakciji razmene

CaW04CrB)+Na2C03(pacTB)^Na2W04(pacTB)+CaC03(TB). (1.7)

Na 200-225 °C i odgovarajućem višku Na2C03, u zavisnosti od sastava koncentrata, razgradnja se odvija dovoljnom brzinom i potpunošću. Konstante ravnoteže koncentracije reakcije (1.7) su male, rastu s temperaturom i zavise od ekvivalenta sode (tj. broja molova Na2C03 po 1 molu CaWO4).

Sa ekvivalentom sode od 1 i 2 na 225 C, konstanta ravnoteže (Kc = C / C cq) je 1,56 i

0,99 respektivno. Iz ovoga slijedi da je na 225 C minimalno potrebni ekvivalent sode 2 (tj. višak Na2C03 je 100%). Stvarni višak Na2C03 je veći, jer se brzina procesa usporava kako se ravnoteža približava. Za scheelite koncentrate sa sadržajem 45-55% W03 na 225 C, potreban je ekvivalent sode od 2,6-3. Za srednje mešavine koje sadrže 15-20% W03, potrebno je 4-4,5 mola Na2C03 po 1 molu CaW04.

CaCO3 filmovi formirani na česticama šeelita su porozni i do debljine 0,1-0,13 mm nije utvrđen njihov utjecaj na brzinu razgradnje šeelita otopinama Na2CO3. Uz intenzivno mešanje, brzina procesa je određena brzinom hemijske faze, što potvrđuje visoka vrednost prividne energije aktivacije E = 75+84 kJ/mol. Međutim, u slučaju nedovoljne brzine miješanja (koja

Javlja se u horizontalnim rotirajućim autoklavima), ostvaruje se srednji režim: brzina procesa je određena i brzinom dovoda reagensa na površinu i brzinom hemijske interakcije.

0,2 0,3 0, it 0,5 0,5 0,7 0,8

Kao što se može vidjeti sa slike 2, specifična brzina reakcije opada približno obrnuto proporcionalno porastu omjera molarnih koncentracija Na2W04:Na2C03 u otopini. to

Ryas. Slika 2. Zavisnost specifične brzine razgradnje šeelita rastvorom sode u autoklavu j od molarnog omjera koncentracija Na2W04/Na2C03 u rastvoru pri

Izaziva potrebu za značajnim viškom Na2C03 u odnosu na minimum potrebnog, određenog vrijednošću konstante ravnoteže. Da bi se smanjila potrošnja Na2C03, provodi se dvostepeno protustrujno ispiranje. U tom slučaju se jalovina nakon prvog ispiranja, u kojoj ima malo volframa (15-20% originalnog), tretira svježim rastvorom koji sadrži veliki višak Na2C03. Dobijeni rastvor, koji cirkuliše, ulazi u prvu fazu ispiranja.

Razgradnja otopinama Na2C03 u autoklavima koristi se i za koncentrate volframita, međutim, reakcija je u ovom slučaju složenija, jer je praćena hidrolitičkom razgradnjom željeznog karbonata (mangan karbonat je samo djelimično hidrolizovan). Razlaganje volframita na 200-225 °C može se predstaviti sljedećim reakcijama:

MnW04(TB)+Na2C03(paCT)^MiiC03(TB)+Na2W04(paCTB); (1.8)

FeW04(TB)+NaC03(pacT)*=iFeC03(TB)+Na2W04(paCTB); (1.9)

FeC03 + HjO^FeO + H2CO3; (1.10)

Na2C03 + H2C03 = 2NaHC03. (l. ll)

Rezultirajući željezni oksid FeO na 200-225 ° C prolazi kroz transformaciju prema reakciji:

3FeO + H20 = Fe304 + H2.

Formiranje natrijum bikarbonata dovodi do smanjenja koncentracije Na2CO3 u rastvoru i zahteva veliki višak reagensa.

Da bi se postigla zadovoljavajuća razgradnja koncentrata volframita, potrebno ih je fino samljeti i povećati potrošnju Na2C03 na 3,5-4,5 g-ekv, u zavisnosti od sastava koncentrata. Volframite sa visokim sadržajem mangana je teže razgraditi.

Dodavanje NaOH ili CaO u autoklaviranu suspenziju (što dovodi do kaustizacije Na2C03) poboljšava stepen razgradnje.

Brzina razgradnje volframita može se povećati uvođenjem kisika (vazduha) u pulpu autoklava, koji oksidira Fe (II) i Mil (II), što dovodi do uništenja kristalne rešetke minerala na reagirajućoj površini.

sekundarna para

Ryas. 3. Autoklav uređaj sa horizontalno rotirajućim autoklavom: 1 - autoklav; 2 - cijev za punjenje pulpe (kroz nju se uvodi para); 3 - pumpa za pulpu; 4 - manometar; 5 - pulpni reaktor-grejač; 6 - samoisparivač; 7 - separator kapljica; 8 - ulaz pulpe u samoisparivač; 9 - drobilica od oklopnog čelika; 10 - cijev za uklanjanje pulpe; 11 - kolektor pulpe

Ispiranje se vrši u čeličnim horizontalnim rotirajućim autoklavima zagrejanim živom parom (slika 3) i vertikalnim kontinualnim autoklavima uz mešanje pulpe sa parom koja mehuriće. Približan režim procesa: temperatura 225 pritisak u autoklavu ~ 2,5 MPa, odnos T: W = 1: (3,5 * 4), trajanje u svakoj fazi 2-4 sata.

Slika 4 prikazuje dijagram baterije za autoklav. Početna pulpa iz autoklava, zagrijana parom do 80-100 °C, pumpa se u autoklave, gdje se zagrijava do

sekundarna para

Ditch. 4. Šema kontinualnog autoklavnog postrojenja: 1 - reaktor za zagrijavanje početne pulpe; 2 - klipna pumpa; 3 - autoklav; 4 - gas; 5 - samoisparivač; 6 - kolektor pulpe

200-225 °C živa para. U kontinuiranom radu, pritisak u autoklavu se održava ispuštanjem suspenzije kroz prigušnicu (kalibrirani karbidni perač). Pulpa ulazi u samoisparivač - posudu pod pritiskom od 0,15-0,2 MPa, gde se pulpa brzo hladi usled intenzivnog isparavanja. Prednosti autoklavno-soda razgradnje koncentrata scheelite prije sinterovanja su isključenje procesa u peći i nešto manji sadržaj nečistoća u otopinama volframa (posebno fosfora i arsena).

Nedostaci metode uključuju veliku potrošnju Na2C03. Visoka koncentracija viška Na2C03 (80-120 g/l) povlači povećanu potrošnju kiselina za neutralizaciju rastvora i, shodno tome, visoke troškove zbrinjavanja otpadnih rastvora.

Razgradnja konc. volframata.

Rastvori natrijevog hidroksida razlažu volframit prema reakciji izmjene:

Me WC>4 + 2Na0Hi=tNa2W04 + Me(0 H)2, (1.13)

Gde je Me gvožđe, mangan.

Vrijednost konstante koncentracije ove reakcije Kc = 2 na temperaturama od 90, 120 i 150 °C jednaka je 0,68, respektivno; 2.23 i 2.27.

Potpuna razgradnja (98-99%) postiže se tretiranjem fino usitnjenog koncentrata sa 25-40% rastvorom natrijum hidroksida na 110-120°C. Potreban višak alkalija je 50% ili više. Razgradnja se vrši u čeličnim zatvorenim reaktorima opremljenim mješalicama. Prolazak vazduha u rastvor ubrzava proces usled oksidacije gvožđe (II) hidroksida Fe (OH) 2 u hidratisani gvožđe (III) oksid Fe203-«H20 i mangan (II) hidroksida Mn (OH) 2 u hidratisani mangan (IV) oksid Mn02-lH20 .

Upotreba razgradnje alkalnim rastvorima preporučljiva je samo za visokokvalitetne koncentrate volframita (65-70% W02) sa malom količinom silicijum dioksida i silikatnih nečistoća. Pri preradi koncentrata niskog kvaliteta dobijaju se visoko kontaminirani rastvori i teško filtrirani talozi.

Obrada rastvora natrijum volframata

Rastvori natrijevog volframata koji sadrže 80-150 g/l W03, kako bi se dobio volfram trioksid potrebne čistoće, do sada su se uglavnom obrađivali po tradicionalnoj shemi koja uključuje: prečišćavanje od spojeva nečistoća (Si, P, As, F, Mo); padavine

Kalcij volfram mag (vještački šelit) s njegovom naknadnom razgradnjom kiselinama i dobivanjem tehničke volframove kiseline; otapanje volframove kiseline u amonijačnoj vodi, nakon čega slijedi isparavanje otopine i kristalizacija amonijum paravolframata (PVA); kalcinacija PVA kako bi se dobio čisti volfram trioksid.

Glavni nedostatak sheme je njena višestepena priroda, izvođenje većine operacija u periodičnom režimu i trajanje određenog broja redistribucija. Tehnologija ekstrakcije i jonske izmjene za pretvaranje otopina Na2W04 u (NH4)2W04 otopine je razvijena i već se koristi u nekim preduzećima. U nastavku su ukratko razmotrene glavne redistribucije tradicionalne sheme i nove varijante tehnologije ekstrakcije i ionske izmjene.

Prečišćavanje nečistoća

Čišćenje silikona. Kada sadržaj Si02 u rastvorima prelazi 0,1% sadržaja W03, neophodno je prethodno prečišćavanje od silicijuma. Prečišćavanje se zasniva na hidrolitičkoj razgradnji Na2Si03 ključanjem rastvora neutralizovanog na pH=8*9 uz oslobađanje silicijumske kiseline.

Otopine se neutraliziraju hlorovodoničnom kiselinom, dodaju se u tankom mlazu uz miješanje (da bi se izbjegla lokalna peroksidacija) u zagrijanu otopinu natrijevog volframata.

Prečišćavanje fosfora i arsena. Za uklanjanje fosfatnih i arsenatnih jona koristi se metoda precipitacije amonijum-magnezijum soli Mg (NH4) P04 6H20 i Mg (NH4) AsC) 4 6H20. Rastvorljivost ovih soli u vodi na 20 C je 0,058 odnosno 0,038%. U prisustvu viška jona Mg2+ i NH4, rastvorljivost je manja.

Taloženje nečistoća fosfora i arsena vrši se na hladnom:

Na2HP04 + MgCl2 + NH4OH = Mg(NH4)P04 + 2NaCl +

Na2HAsQ4 + MgCl2 + NH4OH = Mg(NH4)AsQ4 + 2NaCl +

Nakon dužeg stajanja (48 sati), iz rastvora se talože kristalni precipitati amonijum-magnezijumovih soli.

Prečišćavanje od fluoridnih jona. Uz visok sadržaj fluorita u originalnom koncentratu, sadržaj fluoridnih jona dostiže 5 g/L. Rastvori se prečišćavaju od fluorid-jona precipitacijom magnezijum fluoridom iz neutralizovanog rastvora u koji se dodaje MgCl2. Prečišćavanje fluora može se kombinovati sa hidrolitičkom izolacijom silicijumske kiseline.

Čišćenje molibdena. Rastvori natrijevog volframata" moraju se prečistiti od molibdena ako njegov sadržaj prelazi 0,1% sadržaja W03 (tj. 0,1-0,2 t/l). Pri koncentraciji molibdena od 5-10 g/l (na primjer, kod prerade šeelita -powellite Tyrny-Auzsky koncentrati), izolacija molibdena je od posebne važnosti, jer je usmjerena na dobivanje hemijskog koncentrata molibdena.

Uobičajena metoda je taloženje teško rastvorljivog molibden trisulfida MoS3 iz rastvora.

Poznato je da kada se natrijev sulfid doda u otopine volframata ili natrijevog molibdata, nastaju sulfosoli Na23S4 ili oksosulfosoli Na23Sx04_x (gdje je E Mo ili W):

Na2304 + 4NaHS = Na23S4 + 4NaOH. (1.16)

Konstanta ravnoteže ove reakcije za Na2MoO4 je mnogo veća nego za Na2W04(^^0 » Kzr). Stoga, ako se otopini doda količina Na2S, dovoljna samo za interakciju s Na2Mo04 (uz blagi višak), tada se pretežno formira molibden sulfosol. Uz naknadno zakiseljavanje otopine do pH = 2,5 * 3,0, sulfosol se uništava oslobađanjem molibden trisulfida:

Na2MoS4 + 2HC1 = MoS3 j + 2NaCl + H2S. (1.17)

Oksosulfosoli se razgrađuju oslobađanjem oksosulfida (na primjer, MoSjO, itd.). Zajedno sa molibden trisulfidom koprecipitira određena količina volfram trisulfida Otapanjem sulfidnog taloga u rastvoru sode i ponovnim taloženjem molibden trisulfida dobija se koncentrat molibdena sa sadržajem W03 ne većim od 2% uz gubitak od volfram 0,3-0,5% od početne količine.

Nakon parcijalnog oksidativnog prženja precipitata molibden trisulfida (na 450-500°C), dobija se hemijski koncentrat molibdena sa sadržajem od 50-52% molibdena.

Nedostatak metode taloženja molibdena u sastavu trisulfida je oslobađanje sumporovodika prema reakciji (1.17), što zahtijeva troškove za neutralizaciju plinova (koriste se apsorpcijom H2S u skruberu koji se navodnjava natrijum hidroksidom rješenje). Selekcija molibden trisulfida vrši se iz otopine zagrijane na 75-80 C. Operacija se izvodi u zatvorenim čeličnim reaktorima, gumiranim ili obloženim emajlom otpornim na kiseline. Trisulfidni precipitati se odvajaju od rastvora filtriranjem na filter presi.

Dobivanje volframske kiseline iz rastvora natrijum volframata

Volframska kiselina se može direktno izolovati iz rastvora natrijum volframata sa hlorovodoničnom ili azotnom kiselinom. Međutim, ova metoda se rijetko koristi zbog teškoće ispiranja precipitata od natrijevih iona, čiji je sadržaj u volfram trioksidu ograničen.

Uglavnom se iz rastvora u početku taloži kalcijum volframat, koji se zatim razlaže kiselinama. Kalcijum volframat se istaloži dodavanjem rastvora CaCl2 zagrejanog na 80-90 C u rastvor natrijum volfrata sa zaostalom alkalnošću rastvora od 0,3-0,7%. U tom slučaju ispada bijeli fino kristalni, lako taloženi talog, joni natrija ostaju u matičnoj tekućini, što osigurava njihov nizak sadržaj u volframskoj kiselini. Iz rastvora se taloži 99-99,5% W, matične otopine sadrže 0,05-0,07 g/l W03. Talog CaW04 ispran vodom u obliku paste ili pulpe ulazi u razgradnju sa hlorovodoničnom kiselinom kada se zagrije na 90°:

CaW04 + 2HC1 = H2W04i + CaCl2. (1.18)

Prilikom razlaganja održava se visoka konačna kiselost pulpe (90-100 g/l HCl), što osigurava odvajanje volframove kiseline od nečistoća jedinjenja fosfora, arsena i djelimično molibdena (molibdinska kiselina se rastvara u hlorovodoničnoj kiselini). Precipitati volframove kiseline zahtijevaju temeljito pranje od nečistoća (posebno od kalcijevih soli

i natrijum). Posljednjih godina savladano je kontinuirano pranje volframove kiseline u pulsirajućim kolonama, što je uvelike pojednostavilo rad.

U jednom od preduzeća u SSSR-u, pri preradi rastvora natrijum volfratata, umesto hlorovodonične kiseline, koristi se azotna kiselina za neutralizaciju rastvora i razlaganje precipitata CaW04, a taloženje potonjeg se vrši uvođenjem Ca(N03)2 u rješenja. U ovom slučaju, matične tečnosti azotne kiseline se odlažu, pri čemu se dobijaju nitratne soli koje se koriste kao đubrivo.

Prečišćavanje tehničke volframove kiseline i dobijanje W03

Tehnička volframova kiselina, dobijena gore opisanom metodom, sadrži 0,2-0,3% nečistoća. Kao rezultat kiselog kalcinacije na 500-600 C, dobija se volfram trioksid, pogodan za proizvodnju tvrdih legura na bazi volfram karbida. Međutim, za proizvodnju volframa je potreban trioksid veće čistoće sa ukupnim sadržajem nečistoća ne većim od 0,05%.

Metoda amonijaka za pročišćavanje volframske kiseline je općenito prihvaćena. Lako je rastvorljiv u amonijačnoj vodi, dok većina nečistoća ostaje u sedimentu: silicijum dioksid, hidroksidi gvožđa i mangana, i kalcijum (u obliku CaW04). Međutim, otopine amonijaka mogu sadržavati primjesu molibdena, soli alkalnih metala.

Iz otopine amonijaka, kao rezultat isparavanja i naknadnog hlađenja, izdvaja se kristalni talog PVA:

Isparavanje

12(NH4)2W04 * (NH4)10H2W12O42 4N20 + 14NH3 +

U industrijskoj praksi sastav PVA se često piše u obliku oksida: 5(NH4)20-12W03-5H20, što ne odražava njegovu hemijsku prirodu kao sol izopoli kiseline.

Isparavanje se vrši u serijskim ili kontinuiranim uređajima od nerđajućeg čelika. Obično je 75-80% volframa izolirano u kristale. Dublja kristalizacija je nepoželjna kako bi se izbjegla kontaminacija kristala nečistoćama. Značajno je da većina nečistoća molibdena (70-80%) ostaje u matičnoj tečnosti. Iz matične tečnosti obogaćene nečistoćama, volfram se taloži u obliku CaW04 ili H2W04, koji se vraća u odgovarajuće faze proizvodne šeme.

PVA kristali se istiskuju na filteru, zatim u centrifugi, ispiru hladnom vodom i suše.

Volfram trioksid se dobija termičkom razgradnjom volframove kiseline ili PVA:

H2W04 \u003d "W03 + H20;

(NH4) 10H2W12O42 4H20 = 12W03 + 10NH3 + 10H20. (1.20)

Kalcinacija se vrši u rotacionim električnim pećima sa cijevi od čelika otpornog na toplinu 20X23H18. Način kalcinacije ovisi o namjeni volfram trioksida, potrebnoj veličini njegovih čestica. Dakle, da bi se dobila volframova žica razreda VA (vidi dolje), PVA se kalcinira na 500-550 ° C, žica razreda VCh i VT (volfram bez aditiva) - na 800-850 ° C.

Volframska kiselina se kalcinira na 750-850 °C. Volfram trioksid dobijen iz PVA ima veće čestice od trioksida dobijenog od volframove kiseline. U volfram trioksidu, namenjenom za proizvodnju volframa, sadržaj W03 mora biti najmanje 99,95% za proizvodnju tvrdih legura - najmanje 99,9%.

Metode ekstrakcije i ionske izmjene za preradu otopina natrijum volframata

Obrada rastvora natrijum volframata je znatno pojednostavljena kada se volfram ekstrahuje iz rastvora ekstrakcijom organskim ekstraktantom, nakon čega sledi ponovna ekstrakcija iz organske faze rastvorom amonijaka uz odvajanje PVA od rastvora amonijaka.

S obzirom da se u širokom rasponu pH=7,5+2,0 volfram nalazi u rastvorima u obliku polimernih anjona, za ekstrakciju se koriste anjonoizmjenjivači ekstraktanti: soli amina ili kvaternarne amonijeve baze. Konkretno, sulfatna so trioktilamina (i?3NH)HS04 (gde je R S8N17) se koristi u industrijskoj praksi. Najveće stope ekstrakcije volframa su uočene pri pH=2*4.

Ekstrakcija je opisana jednadžbom:

4 (i? 3NH) HS04 (opr) + H2 \ U120 * "(aq) + 2H + (aq) í̈ \u003d í̈

Í̈ \u003d í̈ (D3GSh) 4H4 \ U12O40 (org) + 4H80; (vod.). (l.2l)

Amin se rastvara u kerozinu, kojem se dodaje tehnička mješavina polihidričnih alkohola (C7 - C9) kako bi se spriječilo taloženje čvrste faze (zbog niske rastvorljivosti soli amina u kerozinu). Približan sastav organske faze: amini 10%, alkoholi 15%, kerozin - ostalo.

Rastvori prečišćeni od mrlibdena, kao i nečistoće fosfora, arsena, silicijuma i fluora, šalju se na ekstrakciju.

Volfram se ponovo ekstrahuje iz organske faze amonijačnom vodom (3-4% NH3), pri čemu se dobijaju rastvori amonijum volfrata iz kojeg se isparavanjem i kristalizacijom izoluje PVA. Ekstrakcija se vrši u aparatima tipa mikser-taložnik ili u pulsirajućim kolonama sa pakovanjem.

Prednosti ekstrakcijske obrade otopina natrijevog volframata su očigledne: smanjen je broj operacija tehnološke sheme, moguće je provesti kontinuirani proces za dobivanje otopina amonijum volframata iz otopina natrijevog volframata, a proizvodne površine su smanjene.

Otpadne vode iz procesa ekstrakcije mogu sadržavati primjese od 80-100 mg/l amina, kao i nečistoće viših alkohola i kerozina. Za uklanjanje ovih ekološki štetnih nečistoća koristi se pjenasta flotacija i adsorpcija na aktivnom ugljenu.

Tehnologija ekstrakcije se koristi u stranim preduzećima, a implementira se iu domaćim pogonima.

Upotreba smola za ionsku izmjenu prava je sheme za preradu otopina natrijevog volframata koja se natječe s ekstrakcijom. U tu svrhu koriste se niskobazni anionski izmjenjivači koji sadrže aminske grupe (često tercijarne amine) ili amfoterne smole (amfolite) koje sadrže karboksilne i aminske grupe. Pri pH=2,5+3,5 volfram polianioni se sorbuju na smolama, a za neke smole ukupan kapacitet je 1700-1900 mg W03 po 1 g smole. U slučaju smole u obliku 8C>5~, sorpcija i elucija su opisani jednadžbama, redom:

2tf2S04 + H4W12044; 5^"4H4W12O40 + 2SOf; (1.22)

I?4H4WI2O40 + 24NH4OH = 12(NH4)2W04 + 4DON + 12H20. (l.23)

Metoda jonske izmjene razvijena je i primijenjena u jednom od preduzeća SSSR-a. Potrebno vrijeme kontakta smole sa rastvorom je 8-12 sati.Proces se izvodi u kaskadi jono-izmjenjivačkih kolona sa suspendiranim slojem smole u kontinuiranom režimu. Komplicirana okolnost je djelomična izolacija PVA kristala u fazi eluiranja, što zahtijeva njihovo odvajanje od čestica smole. Kao rezultat eluiranja dobijaju se rastvori koji sadrže 150–170 g/l W03, koji se napajaju na isparavanje i kristalizaciju PVA.

Nedostatak tehnologije jonske izmjene u odnosu na ekstrakciju je nepovoljna kinetika (vrijeme kontakta 8-12 sati naspram 5-10 minuta za ekstrakciju). Istovremeno, prednosti ionskih izmjenjivača uključuju odsustvo otpadnih otopina koje sadrže organske nečistoće, kao i sigurnost od požara i netoksičnost smola.

Razgradnja scheelitnih koncentrata kiselinama

U industrijskoj praksi, uglavnom u preradi visokokvalitetnih koncentrata scheelite (70-75% W03), koristi se direktna razgradnja scheelite hlorovodoničnom kiselinom.

Reakcija raspadanja:

CaW04 + 2HC1 = W03H20 + CoCl2 (1,24)

Gotovo nepovratno. Međutim, potrošnja kiseline je mnogo veća od stehiometrijski potrebne (250-300%) zbog inhibicije procesa filmovima volframove kiseline na česticama scheelite.

Razgradnja se vrši u zatvorenim reaktorima sa mješalicama, obloženim emajlom otpornim na kiseline i grijanim kroz parnu košuljicu. Proces se odvija na 100-110 C. Trajanje razgradnje varira od 4-6 do 12 sati, što zavisi od stepena mlevenja, kao i porekla koncentrata (šeeliti različitih ležišta se razlikuju po reaktivnosti).

Jedan tretman ne dovodi uvijek do potpunog otvaranja. U tom slučaju, nakon rastvaranja volframove kiseline u amonijačnoj vodi, ostatak se ponovo tretira hlorovodoničnom kiselinom.

Prilikom razgradnje scheelite-powellite koncentrata koji sadrže 4-5% molibdena, većina molibdena prelazi u rastvor hlorovodonične kiseline, što se objašnjava visokom rastvorljivošću molibdinske kiseline u hlorovodoničkoj kiselini. Dakle, na 20 C u 270 g/l HC1, rastvorljivosti H2MoO4 i H2WO4 su 182 i 0,03 g/l, respektivno. Uprkos tome, nije postignuto potpuno odvajanje molibdena. Precipitati volframove kiseline sadrže 0,2-0,3% molibdena, koji se ne može ekstrahovati ponovnim tretmanom hlorovodoničnom kiselinom.

Kiselinska metoda se razlikuje od alkalne metode razgradnje scheelita po manjem broju operacija tehnološke sheme. Međutim, kod prerade koncentrata sa relativno niskim sadržajem W03 (50-55%) sa značajnim sadržajem nečistoća, da bi se dobio kondicionirani amonijum paravolframat potrebno je izvršiti dva ili tri amonijačna prečišćavanja volframske kiseline, što je neekonomičan. Stoga se razgradnja hlorovodoničnom kiselinom najviše koristi u preradi bogatih i čistih koncentrata šeelit.

Nedostaci metode razgradnje hlorovodoničnom kiselinom su velika potrošnja kiseline, velika količina otpadnih rastvora kalcijum hlorida i složenost njihovog odlaganja.

U svjetlu zadataka stvaranja tehnologija bez otpada, zanimljiva je dušičnokiselinska metoda razgradnje scheelitnih koncentrata. U ovom slučaju, matične otopine se lako uklanjaju, dobijajući nitratne soli.

Strana 1 od 25

Stručnjak za državni budžet

obrazovna ustanova Republike Karelije

Politehnički koledž Kostomukša

zamjenik direktor za ML __________________ T.S. Kubar

"_____" ________________________________ 2019

ZAVRŠNI KVALIFIKACIJSKI RAD

Tema: "Održavanje glavne metode obogaćivanja volframovih ruda i korištenje pomoćnih procesa dehidracije u tehnološkoj shemi Primorskog GOK-a"

Učenik grupe: Kuzich S.E.

4 kurs, grupa OPI-15 (41S)

Specijalitet 21.02.18

"Obogaćivanje minerala"

Šef WRC-a: Volkovich O.V.

specijalni učitelj discipline

Kostomuksha

2019

Uvod………………………………………………………………………………………………………3

Tehnološki dio………………………………………………………………………6

1.1 Opće karakteristike volframovih ruda………………………………….6

1.2 Ekonomska procjena volframovih ruda…………………………………10

Tehnološka shema obogaćivanja volframovih ruda na primjeru Primorskog GOK-a…………………………………………………………………..……11

2. Dehidracija proizvoda obogaćivanja………………………………………………..17

2.1. Suština procesa dehidracije………………………………………………..….17

2.2. Centrifugiranje……………………………………………………………..…….24

3. Organizacija sigurnih uslova rada…………………………………………30

3.1. Zahtjevi za stvaranje sigurnih uslova rada na radnom mjestu………………………………………………………………………………..……30

3.2. Zahtjevi za održavanje sigurnosti na radnom mjestu…….…..32

3.3. Sigurnosni zahtjevi za zaposlene u preduzeću…………32

Zaključak…………………………………………………………………………………….…..…..34

Spisak korišćenih izvora i literature………………………………………………..36

Uvod

Mineralno obogaćivanje - je industrija koja prerađuje čvrste minerale sa namjerom da se dobiju koncentrati, tj. proizvodi, čiji je kvalitet viši od kvaliteta sirovina i ispunjava uslove za njihovu dalju upotrebu u nacionalnoj privredi.Minerali su osnova nacionalne ekonomije i ne postoji niti jedna industrija u kojoj se ne koriste minerali ili proizvodi njihove prerade.

Jedan od ovih minerala je volfram - metal sa jedinstvenim svojstvima. Ima najvišu tačku ključanja i topljenja među metalima, dok ima najniži koeficijent toplinske ekspanzije. Osim toga, jedan je od najtvrđih, najtežih, stabilnih i gustih metala: gustoća volframa je uporediva sa gustinom zlata i uranijuma i 1,7 puta je veća od gustoće olova.Glavni minerali volframa su šelit, hübnerit i volframit. U zavisnosti od vrste minerala, rude se mogu podeliti na dve vrste; šeelit i volframit. Prilikom prerade ruda koje sadrže volfram, gravitacijske, flotacijske, magnetne, a također i elektrostatičke,hidrometalurškim i drugim metodama.

Posljednjih godina, cermet tvrde legure na bazi volfram karbida su se široko koristile. Takve legure se koriste kao rezači, za proizvodnju svrdla, kalupa za hladno izvlačenje žice, kalupa, opruga, dijelova pneumatskih alata, ventila motora s unutarnjim sagorijevanjem, dijelova mehanizama otpornih na toplinu koji rade na visokim temperaturama. Površinske tvrde legure (steliti), koje se sastoje od volframa (3-15%), hroma (25-35%) i kobalta (45-65%) sa malom količinom ugljika, koriste se za premazivanje dijelova mehanizama koji se brzo troše ( lopatice turbine, oprema bagera i sl.). Legure volframa sa niklom i bakrom koriste se u proizvodnji zaštitnih ekrana od gama zraka u medicini.

Metalni volfram se koristi u elektrotehnici, radiotehnici, rendgenskoj tehnici: za proizvodnju filamenata u električnim lampama, grijača za visokotemperaturne električne peći, antikatoda i katoda rendgenskih cijevi, vakuumske opreme i još mnogo toga. Jedinjenja volframa se koriste kao boje, za davanje otpornosti na vatru i otpornost na vodu tkaninama, u hemiji - kao osjetljivi reagens za alkaloide, nikotin, proteine, kao katalizator u proizvodnji visokooktanskog benzina.

Volfram se također široko koristi u proizvodnji vojne i svemirske tehnologije (oklopne ploče, kupole tenkova, cijevi pušaka i topova, jezgra raketa itd.).

Struktura potrošnje volframa u svijetu se stalno mijenja. Iz nekih industrija ga zamjenjuju drugi materijali, ali se pojavljuju nova područja njegove primjene. Dakle, u prvoj polovini 20. stoljeća do 90% volframa je potrošeno na legiranje čelika. Trenutno u industriji dominira proizvodnja volfram karbida, a upotreba volfram metala postaje sve značajnija. Nedavno su se otvorile nove mogućnosti korištenja volframa kao ekološki prihvatljivog materijala. Volfram može zamijeniti olovo u proizvodnji različite municije, a također može naći primjenu u proizvodnji sportske opreme, posebno palica i loptica za golf. Razvoj u ovim oblastima je u toku u Sjedinjenim Državama. U budućnosti bi volfram trebao zamijeniti osiromašeni uranijum u proizvodnji municije velikog kalibra. 1970-ih, kada su cijene volframa bile oko 170 dolara. po 1% sadržaja WO 3 po 1 toni proizvoda, Sjedinjene Američke Države, a zatim i neke zemlje NATO-a, volfram su u teškoj municiji zamijenile osiromašenim uranijumom, koji je sa istim tehničkim karakteristikama bio znatno jeftiniji.

Volfram, kao hemijski element, spada u grupu teških metala i sa ekološkog gledišta spada u umereno toksičan (II-III klasa). Trenutno su izvori zagađenja životne sredine volframom procesi istraživanja, ekstrakcije i prerade (obogaćivanje i metalurgija) mineralnih sirovina koje sadrže volfram. Kao rezultat prerade, takvi izvori su neiskorišteni čvrsti otpad, kanalizacija, prašina koja sadrži sitne čestice volframa. Prilikom obogaćivanja volframovih ruda nastaje čvrsti otpad u obliku deponija i razne jalovine. Otpadne vode iz postrojenja za preradu predstavljaju jalovišta koja se koriste kao reciklirana voda u procesima mljevenja i flotacije.

Svrha završnog kvalifikacionog rada: obrazložiti tehnološku shemu obogaćivanja volframovih ruda na primjeru Primorskog GOK-a i suštinu procesa dehidracije u ovoj tehnološkoj shemi.

Pronalazak se odnosi na metodu za složenu preradu jalovine za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram. Metoda uključuje njihovu klasifikaciju na fine i grube frakcije, pužno odvajanje fine frakcije za dobivanje proizvoda od volframa i njegovo ponovno pročišćavanje. Istovremeno se vrši ponovno čišćenje na pužnom separatoru kako bi se dobio sirovi volfram koncentrat, koji se podvrgava doradi na koncentracionim tablicama kako bi se dobio gravitacijski volfram koncentrat, koji se podvrgava flotaciji kako bi se dobio kondicionirani volfram koncentrat visokog kvaliteta i proizvod koji sadrži sulfide. Repovi pužnog separatora i tablice koncentracije se kombinuju i podvrgavaju zgušnjavanju. Istovremeno, odvod koji se dobije nakon zgušnjavanja dovodi se u klasifikaciju jalovine za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram, a zgusnuti proizvod se podvrgava obogaćivanju na pužnom separatoru radi dobijanja sekundarne jalovine i proizvoda od volframa koji se šalje. za čišćenje. Tehnički rezultat je povećanje dubine prerade jalovine za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram. 1 z.p. f-ly, 1 tab., 1 ill.

Pronalazak se odnosi na obogaćivanje minerala i može se koristiti u preradi jalovine za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram.

Prilikom prerade ruda koje sadrže volfram, kao i jalovine za njihovo obogaćivanje, koriste se gravitacijske, flotacijske, magnetske, kao i elektrostatičke, hidrometalurške i druge metode (vidi, na primjer, Burt P.O., uz učešće K. Mills. Gravitational Tehnologija obogaćivanja Prevod s engleskog - M.: Nedra, 1990). Dakle, za preliminarnu koncentraciju korisnih komponenti (mineralnih sirovina), koriste se fotometrijsko i lumometrijsko sortiranje (na primjer, postrojenja za preradu Mount Carbine i King Island), obogaćivanje teškim medijima (na primjer, portugalska tvornica Panasquera i engleska Fabrika Hemerdan).), jigging (posebno loših sirovina), magnetna separacija u slabom magnetnom polju (na primjer, za izolaciju pirita, pirotita) ili magnetna separacija visokog intenziteta (za odvajanje volframita i kasiterita).

Za preradu mulja koji sadrži volfram, poznato je da se koristi flotacija, posebno volframit u NR Kini i u kanadskoj fabrici Mount Plisad, a u nekim fabrikama flotacija je u potpunosti zamenila gravitaciono obogaćivanje (na primer, fabrike Jokberg, Švedska i Mittersil, Austrija).

Poznata je i upotreba pužnih separatora i vijčanih brava za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram, starih deponija, ustajale jalovine i mulja.

Tako je, na primjer, prilikom prerade starih deponija volframove rude u fabrici Cherdoyak (Kazahstan), početni odlagački materijal nakon drobljenja i mljevenja do finoće od 3 mm obogaćen je mašinama za uvijanje, čiji je proizvod ispod veličine potom očišćen na tabela koncentracije. Tehnološka shema je uključivala i obogaćivanje na pužnim separatorima, na kojima je ekstrahovano 75-77% WO 3 sa učinkom proizvoda obogaćivanja od 25-30%. Pužno odvajanje omogućilo je povećanje ekstrakcije WO 3 za 3-4% (vidi, na primjer, Anikin M.F., Ivanov V.D., Pevzner M.L. „Pužni separatori za preradu rude“, Moskva, izdavačka kuća „Nedra“, 1970, 132 str.).

Nedostaci tehnološke sheme za preradu starih deponija su veliko opterećenje na čelu procesa za operaciju uvlačenja, nedovoljno visoka ekstrakcija WO 3 i značajan prinos proizvoda obogaćivanja.

Poznat je način pridružene proizvodnje volfram koncentrata preradom jalovine molibdenita flotacijom (fabrika "Climax molybdenum", Kanada). Jalovina koja sadrži volfram se pužnom separacijom odvaja na jalovinu za volframov mulj (laka frakcija), primarni volframit - kasiterit koncentrat. Potonji se podvrgava hidrociklonu i ispust mulja se šalje u jalovinu, a frakcija pijeska se šalje na flotacionu separaciju koncentrata pirita koji sadrži 50% S (sulfida) i njegov izlaz u jalovinu. Komorni proizvod sulfidne flotacije se čisti pomoću pužnog odvajanja i/ili čunjeva kako bi se dobila otpadna jalovina koja sadrži pirit i koncentrat volframit-kasiterit, koji se prerađuje na koncentracionim stolovima. Istovremeno se dobija koncentrat volframit-kasiterit i jalovina. Sirovi koncentrat nakon dehidracije ponovo se čisti uzastopno čišćenjem od gvožđa pomoću magnetne separacije, flotacijskim uklanjanjem monacita iz njega (fosfatna flotacija), a zatim se dehidrira, suši, klasifikuje i odvaja stepenastom magnetnom separacijom u koncentrat sa sadržajem 65 % WO 3 nakon faze I i 68% WO 3 nakon faze II. Takođe nabavite nemagnetni proizvod - kalaj (kasiterit) koncentrat koji sadrži ~35% kalaja.

Ovu metodu obrade karakterišu nedostaci - složenost i višestepenost, kao i visok energetski intenzitet.

Poznata je metoda dodatne ekstrakcije volframa iz jalovine gravitacionog obogaćivanja (fabrika "Boulder", SAD). Jalovina gravitacionog obogaćivanja se usitnjava, usitnjava u klasifikatoru, čiji se pijesak separira na hidrauličnim klasifikatorima. Rezultirajuće klase se posebno obogaćuju na tablicama koncentracije. Krupnozrnasta jalovina se vraća u ciklus mlevenja, a fina jalovina se zgušnjava i ponovo obogaćuje na stolovima sa suspenzijom kako bi se dobio gotov koncentrat, srednji proizvod za ponovno mlevenje i jalovina koja se šalje na flotaciju. Grubi flotacijski koncentrat se podvrgava jednom čišćenju. Originalna ruda sadrži 0,3-0,5% WO 3 ; ekstrakcija volframa dostiže 97%, pri čemu se oko 70% volframa dobija flotacijom. Međutim, sadržaj volframa u flotacijskom koncentratu je nizak (oko 10% WO 3) (vidi, Polkin S.I., Adamov E.V. Obogaćivanje ruda obojenih metala. Udžbenik za univerzitete. M., Nedra, 1983, 213 str.)

Nedostaci tehnološke šeme za preradu jalovine gravitacionog obogaćivanja su veliko opterećenje na čelu procesa na operaciji obogaćivanja na koncentracionim stolovima, višeoperacija, nizak kvalitet dobijenog koncentrata.

Poznata metoda prerade jalovine koja sadrži scheelite u cilju uklanjanja opasnih materija iz njih i prerade neopasnih i rudnih minerala pomoću poboljšanog procesa separacije (separacije) (KR 20030089109, SNAE et al., 21.11.2003.). Metoda uključuje faze homogenizirajućeg miješanja jalovine koja sadrži scheelite, uvođenje pulpe u reaktor, „filtraciju“ pulpe sitom za uklanjanje raznih stranih materijala, naknadno odvajanje pulpe pužnom separacijom, zgušnjavanje i dehidrataciju pulpe. nemetalni minerali za dobijanje kolača, sušenje kolača u rotacionoj sušari, drobljenje suvog kolača pomoću mlina sa čekićem koji radi u zatvorenom ciklusu sa sitom, odvajanje drobljenih minerala pomoću „mikronskog” separatora na frakcije sitnih i krupnih zrna (granule), kao i magnetsko odvajanje krupnozrne frakcije za dobijanje magnetnih minerala i nemagnetne frakcije koja sadrži šelit. Nedostatak ove metode je višestruka operacija, korištenje energetski intenzivnog sušenja mokrog kolača.

Poznata je metoda dodatne ekstrakcije volframa iz jalovine postrojenja za preradu rudnika Ingička (vidi A.B. Ezhkov, Kh.T. v.1, MISiS, M., 2001). Metoda uključuje pripremu pulpe i njeno odstranjivanje u hidrociklonu (klasa uklanjanja - 0,05 mm), naknadno odvajanje olupljene pulpe u konusnom separatoru, dvostepeno ponovno čišćenje koncentrata konusnog separatora na koncentracionim tablicama kako bi se dobio koncentrat koji sadrži 20,6 % WO 3 , sa prosječnim iskorištenjem 29,06%. Nedostaci ove metode su nizak kvalitet dobivenog koncentrata i nedovoljno visoka ekstrakcija WO 3 .

Opisani su rezultati studija o gravitacionom obogaćivanju jalovine postrojenja za obogaćivanje Ingichkinskaya (vidi S.V. » // Mining Bulletin of Uzbekistan, 2008, br. 3).

Najbliži patentiranom tehničkom rješenju je metoda vađenja volframa iz ustajale jalovine obogaćivanja volfram-sadržajnih ruda (Artemova O.S. Razvoj tehnologije vađenja volframa iz ustajale jalovine VMK Dzhida. Sažetak teze kandidata tehničkih nauka nauke, Irkutski državni tehnički univerzitet, Irkutsk, 2004 - prototip).

Tehnologija vađenja volframa iz ustajale jalovine prema ovoj metodi uključuje operacije dobijanja grubog koncentrata koji sadrži volfram i srednjeg proizvoda, zlatonosnog proizvoda i sekundarne jalovine gravitacionim metodama vlažnog obogaćivanja - pužnom i centrifugalnom separacijom - i naknadnom doradom. dobijenog grubog koncentrata i srednjeg proizvoda korišćenjem gravitacionog (centrifugalnog) obogaćivanja i magnetne separacije da se dobije standardni volfram koncentrat koji sadrži 62,7% WO 3 uz ekstrakciju 49,9% WO 3 .

Prema ovoj metodi, ustajali repovi se podvrgavaju primarnoj klasifikaciji sa oslobađanjem 44,5% mase. u sekundarnu jalovinu u obliku frakcije +3 mm. Frakcija jalovine -3 mm dijeli se na klase -0,5 i +0,5 mm, a od potonjih se pužnim odvajanjem dobijaju krupni koncentrat i repovi. Frakcija -0,5 mm podijeljena je u klase -0,1 i +0,1 mm. Iz klase +0,1 mm centrifugalnom separacijom se izoluje grubi koncentrat koji se, kao i koncentrat za grubo pužno odvajanje, podvrgava centrifugalnoj separaciji da bi se dobio sirovi volfram koncentrat i proizvod koji sadrži zlato. Jalovina pužnog i centrifugalnog odvajanja se drobi na -0,1 mm u zatvorenom ciklusu sa klasifikacijom, a zatim se deli na klase -0,1 + 0,02 i -0,02 mm. Klasa -0,02 mm se uklanja iz procesa kao sekundarna otpadna jalovina. Klasa -0,1+0,02 mm se obogaćuje centrifugalnom separacijom za dobijanje sekundarne otpadne jalovine i volframove sredine, koja se šalje na rafinaciju magnetnom separacijom zajedno sa koncentratom za centrifugalnu separaciju, fino mljevenim do -0,1 mm. U tom slučaju se dobivaju volfram koncentrat (magnetna frakcija) i srednja smjesa (nemagnetna frakcija). Potonji se podvrgava magnetnoj separaciji II sa oslobađanjem nemagnetne frakcije u sekundarnu jalovinu i volfram koncentrat (magnetna frakcija), koji se uzastopno obogaćuje centrifugalnim, magnetskim i ponovo centrifugalnim odvajanjem kako bi se dobio kondicionirani volfram koncentrat sa sadržajem od 62,7% WO 3 pri učinku od 0,14 % i iskorištenju od 49,9%. Istovremeno, jalovina centrifugalnih separacija i nemagnetna frakcija se šalju u sekundarnu otpadnu jalovinu, čiji ukupni izlaz u fazi dorade sirovog volfram koncentrata iznosi 3,28% sa sadržajem od 2,1% WO 3 u njima.

Nedostaci ove metode su višeoperacijski proces, koji uključuje 6 operacija klasifikacije, 2 operacije ponovnog mljevenja, kao i 5 centrifugalnih operacija i 3 operacije magnetne separacije na relativno skupim aparatima. Istovremeno, prečišćavanje sirovog volfram koncentrata do standarda povezano je sa proizvodnjom sekundarne jalovine sa relativno visokim sadržajem volframa (2,1% WO 3).

Cilj ovog izuma je poboljšati metodu prerade jalovine, uključujući ustajalu jalovinu za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram, kako bi se dobio koncentrat volframa visokog kvaliteta i proizvod koji sadrži sulfid uz smanjenje sadržaja volframa. u sekundarnoj jalovini.

Patentirana metoda za složenu preradu jalovine za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram uključuje klasifikaciju jalovine na fine i grube frakcije, pužnu separaciju fine frakcije za dobijanje proizvoda od volframa, prečišćavanje proizvoda od volframa i doradu za dobijanje visokokvalitetni volfram koncentrat, proizvod koji sadrži sulfide i sekundarnu otpadnu jalovinu.

Metoda se razlikuje po tome što se dobijeni volfram proizvod podvrgava ponovnom čišćenju na pužnom separatoru da bi se dobio grubi koncentrat i jalovina, a grubi koncentrat se podvrgava doradi na koncentracionim tablicama da bi se dobio gravitacioni volfram koncentrat i jalovina. Jalovina koncentracionog stola i pužnog separatora za čišćenje se kombinuju i podvrgavaju zgušnjavanju, zatim se zgušnjavanje dovodi u fazu klasifikacije na čelu tehnološke šeme, a zgusnuti proizvod se obogaćuje na pužnom separatoru kako bi se dobio sekundarni otpad. jalovine i proizvoda od volframa koji se šalje na čišćenje. Gravitacijski volfram koncentrat se podvrgava flotaciji kako bi se dobio visokokvalitetni standardni volfram koncentrat (62% WO 3) i proizvod koji sadrži sulfide, koji se obrađuje poznatim metodama.

Metoda se može okarakterisati činjenicom da se jalovina razvrstava u frakcije, uglavnom +8 mm i -8 mm.

Tehnički rezultat patentirane metode je povećanje dubine prerade uz smanjenje broja tehnoloških operacija i opterećenja na njih zbog odvajanja u glavi procesa najveće količine početne jalovine (više od 90%) u sekundarne jalovine, korišćenjem jednostavnijeg dizajna i rada štedljive tehnologije pužnog odvajanja. Ovo dramatično smanjuje opterećenje na naknadnim operacijama obogaćivanja, kao i kapitalne i operativne troškove, što osigurava optimizaciju procesa obogaćivanja.

Efikasnost patentirane metode prikazana je na primjeru složene obrade jalovine postrojenja za obogaćivanje Ingichkinskaya (vidi crtež).

Prerada počinje razvrstavanjem jalovine na male i velike frakcije uz odvajanje sekundarne jalovine u obliku velike frakcije. Fina frakcija jalovine se podvrgava pužnoj separaciji sa odvajanjem u glavi tehnološkog procesa u sekundarnu jalovinu mase izvorne jalovine (više od 90%). Ovo omogućava drastično smanjenje opterećenja na kasnijim operacijama, kapitalnih troškova i operativnih troškova u skladu s tim.

Dobijeni volfram proizvod se podvrgava ponovnom čišćenju na pužnom separatoru kako bi se dobio sirovi koncentrat i jalovina. Sirovi koncentrat se podvrgava rafiniranju na tablicama koncentracije kako bi se dobio gravitacijski volfram koncentrat i jalovina.

Jalovina koncentracionog stola i pužnog separatora za čišćenje se kombinuju i podvrgavaju zgušnjavanju, na primjer, u zgušnjivaču, mehaničkom klasifikatoru, hidrociklonu i drugim aparatima. Odvod za zgušnjavanje se dovodi u fazu klasifikacije na čelu tehnološke šeme, a zgusnuti proizvod se obogaćuje na pužnom separatoru kako bi se dobila sekundarna jalovina i volframov proizvod koji se šalje na čišćenje.

Gravitacijski volfram koncentrat se flotacijom dovodi u kondicioni volfram koncentrat visokog kvaliteta (62% WO 3 ) kako bi se dobio proizvod koji sadrži sulfide.

Dakle, kondicionirani volfram koncentrat visokog kvaliteta (62% WO 3 ) se izoluje iz jalovine koja sadrži volfram nakon postizanja relativno visokog iskorištenja WO 3 od ~49% i relativno niskog sadržaja volframa (0,04% WO 3 ) u sekundarnoj otpadnoj jalovini.

Dobiveni proizvod koji sadrži sulfide prerađuje se na poznati način, na primjer, koristi se za proizvodnju sumporne kiseline i sumpora, a koristi se i kao korektivni aditiv u proizvodnji cementa.

Visokokvalitetni kondicionirani volfram koncentrat je visokolikvidni tržišni proizvod.

Kao što proizlazi iz rezultata implementacije patentirane metode na primjeru ustajale jalovine za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram koncentratora Ingichkinskaya, prikazana je njena efikasnost u poređenju sa metodom prototipa (vidi tabelu). Efekat: dodatno dobijanje proizvoda koji sadrži sulfide, obezbeđuje se smanjenje količine potrošene slatke vode usled stvaranja cirkulacije vode. Stvara mogućnost prerade znatno lošije jalovine (0,09% WO 3), značajno smanjenje sadržaja volframa u sekundarnoj jalovini (do 0,04% WO 3). Osim toga, smanjen je broj tehnoloških operacija i smanjeno opterećenje većine njih zbog odvajanja većeg dijela početne jalovine (više od 90%) u glavi tehnološkog procesa u sekundarnu jalovinu, korištenjem jednostavnija i energetski manje intenzivna tehnologija vijčane separacije, koja smanjuje kapitalne troškove za nabavku opreme i operativne troškove.

1. Metoda za složenu preradu jalovine za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram, uključujući njihovu klasifikaciju na fine i grube frakcije, pužno odvajanje fine frakcije za dobijanje volframovog proizvoda, njegovo čišćenje i doradu za dobijanje visokokvalitetnog proizvoda. volfram koncentrat, proizvod koji sadrži sulfid i sekundarnu jalovinu, karakteriziran time što se dobijeni nakon pužnog odvajanja volfram proizvod podvrgava ponovnom čišćenju na pužnom separatoru da se dobije sirovi volfram koncentrat, a dobiveni sirovi volfram koncentrat se podvrgava doradi na koncentraciji tablice za dobijanje gravitacionog volframovog koncentrata, koji se podvrgava flotaciji da bi se dobio kondicionirani volfram koncentrat visokog kvaliteta i proizvoda koji sadrži sulfide, repovi pužnog separatora i koncentracioni sto kombinovani i podvrgnuti zgušnjavanju, dren dobijen nakon zgušnjavanja je uvršten u klasifikaciju jalovine za obogaćivanje ruda koje sadrže volfram, a podvrgnuti obogaćivanju na pužnom separatoru kako bi se dobila sekundarna jalovina i volframov proizvod koji se šalje na čišćenje.