Tungsten mineralleri ve cevherleri

Tungsten minerallerinden volframit grubu ve şelit mineralleri pratik öneme sahiptir.

Wolframit (xFeWO4 yMnWO4) demir ve manganez tungstatların izomorfik bir karışımıdır. Mineral %80'den fazla demir içeriyorsa, minerale ferberit denir. Mineral %80'den fazla manganez içeriyorsa, minerale hubernit denir.

Scheelite CaWO4, pratik olarak saf kalsiyum tungstattır.

Tungsten cevherleri az miktarda tungsten içerir. İşlemlerinin uygun olduğu minimum WO3 içeriği. büyük mevduatlar için %0,14-0,15 ve küçük mevduatlar için %0,4-0,5'tir. Cevherlerde, tungstene, kasiterit formunda kalay ve ayrıca molibden, bizmut, arsenik ve bakır mineralleri eşlik eder. Silika ana atık kayadır.

Tungsten cevherleri zenginleştirilmiştir. Wolframit cevherleri gravite yöntemiyle ve şelit - flotasyonla zenginleştirilir.

Tungsten cevherlerini zenginleştirme şemaları çeşitli ve karmaşıktır. Yerçekimi ayırmayı manyetik ayırma, yüzdürme yerçekimi ve yüzdürme ile birleştirirler. Çeşitli zenginleştirme yöntemlerinin birleştirilmesiyle cevherlerden %55-72'ye kadar WO3 içeren konsantreler elde edilir. Cevherden konsantreye tungsten ekstraksiyonu %82-90'dır.

Tungsten konsantrelerinin bileşimi aşağıdaki sınırlar içinde değişir, %: WO3-40-72; MnO-0.008-18; Si02-5-10; Mo-0.008-0.25; S-0.5-4; Sn-0.03-1.5; As-0.01-0.05; P-0.01-0.11; Cu-0.1-0.22.

Tungsten konsantrelerinin işlenmesi için teknolojik şemalar iki gruba ayrılır: alkali ve asidik.

Tungsten konsantrelerini işleme yöntemleri

Wolframit ve şelit konsantrelerinin işlenme yöntemi ne olursa olsun, işlenmelerinin ilk aşaması, tungsten minerallerinin kolayca çözünür kimyasal bileşiklere dönüştürülmesi olan açmadır.

Wolframit konsantreleri, kimyasal reaksiyonlara dayanan 800-900 ° C sıcaklıkta soda ile sinterleme veya füzyon yoluyla açılır:

4FeWO4 + 4Na2CO3 + O2 = 4Na2WO4 + 2Fe2O3 + 4CO2 (1)

6MnWO4 + 6Na2CO3 + O2 = 6Na2WO4 + 2Mn3O4 + 6CO2 (2)

Sinterleme şelit 800-900°C sıcaklıkta konsantre olduğunda, aşağıdaki reaksiyonlar meydana gelir:

CaWO4 + Na2CO3 = Na2WO4 + CaCO3 (3)

CaWO4 + Na2CO3 = Na2WO4 + CaO + CO2 (4)

Soda tüketimini azaltmak ve serbest kalsiyum oksit oluşumunu önlemek için, kalsiyum oksidi az çözünür bir silikata bağlamak için karışıma silika eklenir:

2CaWO4 + 2Na2CO3 + SiO2 = 2Na2WO4+ Ca2SiO4 + CO2 (5)

Şelit konsantresi, soda ve silikanın sinterlenmesi, 850-900°C sıcaklıktaki tamburlu fırınlarda gerçekleştirilir.

Elde edilen kek (alaşım) su ile süzülür. Liç sırasında, sodyum tungstat Na2WO4 ve çözünür safsızlıklar (Na2SiO3, Na2HPO4, Na2AsO4, Na2MoO4, Na2SO4) ve fazla soda çözeltiye geçer. Liç, 80-90°C sıcaklıkta mekanik karıştırmalı, kesikli modda çalışan çelik reaktörlerde veya sürekli tamburlu döner fırınlarda gerçekleştirilir. Tungstenin çözeltiye ekstraksiyonu %98-99'dur. Liç sonrası çözelti 150-200 g/l WO3 içerir. Çözelti filtrasyona tabi tutulur ve katı kalıntısı ayrıldıktan sonra silikon, arsenik, fosfor ve molibdenden arındırılmaya gönderilir.

Silisyum giderme, pH = 8-9'da nötralize edilmiş bir çözeltinin kaynatılmasıyla Na2SiO3'ün hidrolitik ayrışmasına dayanır. Çözeltideki fazla sodanın nötralizasyonu hidroklorik asit ile gerçekleştirilir. Hidroliz sonucunda az çözünür silisik asit oluşur:

Na2SiO3 + 2H2O = 2NaOH + H2SiO3 (6)

Fosfor ve arsenikten arındırma için, az çözünür amonyum-magnezyum tuzları formunda fosfat ve arsenat iyonlarının çökeltilmesi yöntemi kullanılır:

Na2HP04 + MgCl2+ NH4OH = Mg(NH4)PO4 + 2NaCl + H2O (7)

Na2HAsO4 + MgCl2+ NH4OH = Mg(NH4)AsO4 + 2NaCl + H2O (8)

Molibdenin saflaştırılması, bir sodyum tungstat çözeltisine sodyum sülfit ilave edilerek oluşturulan molibden sülfotuzunun ayrışmasına dayanır:

Na2MoO4 + 4NaHS = Na2MoS4 + 4NaOH (9)

Çözeltinin daha sonra pH = 2.5-3.0'a asitleştirilmesiyle, sülfotuz, zayıf çözünür molibden trisülfit salınımı ile yok edilir:

Na2MoS4 + 2HCl = MoS3 + 2NaCl + H2S (10)

Saflaştırılmış bir sodyum tungstat çözeltisinden, kalsiyum tungstat ilk önce CaCl2 ile çökeltilir:

Na2WO4 + СaCl2 = CaWO4 + 2NaCl. (on bir)

Reaksiyon, %0.3-0.5 alkali içeren kaynayan bir çözelti içinde gerçekleştirilir.

mekanik bir karıştırıcı ile karıştırırken. Bir hamur veya macun şeklinde yıkanmış kalsiyum tungstat çökeltisi hidroklorik asit tarafından ayrıştırılır:

CaWO4 + 2HCl = H2WO4 + CaCl2 (12)

Bozunma sırasında, hidroklorik asitte çözünür olan tungstik asit çökeltisinden fosfor, arsenik ve kısmen molibden safsızlıklarının ayrılmasını sağlayan 90-120 g/l HCl düzeyinde yüksek bir hamur asitliği korunur.

Tungstik asit ayrıca hidroklorik asit ile doğrudan çökeltme yoluyla saflaştırılmış bir sodyum tungstat çözeltisinden de elde edilebilir Çözelti hidroklorik asit ile asitleştirildiğinde, sodyum tungstatın hidrolizinden dolayı H2WO4 çöker:

Na2WO4 + 2H2О = 2NaOH + H2WO4 (11)

Hidroliz reaksiyonu sonucunda oluşan alkali, hidroklorik asit ile reaksiyona girer:

2NaOH + 2HCl = 2NaCl + 2H2O (12)

Reaksiyonların (8.11) ve (8.12) eklenmesi, tungstik asidin hidroklorik asit ile çökeltilmesi için toplam reaksiyonu verir:

Na2WO4 + 2HCl = 2NaCl + H2WO4 (13)

Ancak bu durumda, çökeltinin sodyum iyonlarından yıkanmasında büyük zorluklar vardır. Bu nedenle, şu anda, ikinci tungstik asit çökeltme yöntemi çok nadiren kullanılmaktadır.

Çökeltmeyle elde edilen ticari tungstik asit, safsızlıklar içerir ve bu nedenle saflaştırılması gerekir.

Teknik tungstik asidin saflaştırılmasında en yaygın kullanılan amonyak yöntemi. Tungstik asidin amonyak çözeltilerinde iyi çözünmesi, içerdiği safsızlıkların önemli bir kısmının amonyak çözeltilerinde çözünmemesi gerçeğine dayanmaktadır:

H2WO4 + 2NH4OH = (NH4)2WO4 + 2H2O (14)

Tungstik asidin amonyak çözeltileri, molibden ve alkali metal tuzlarının safsızlıklarını içerebilir.

Çözeltinin buharlaştırılmasıyla elde edilen amonyak çözeltisinden büyük amonyum paratungstat kristallerinin ayrılmasıyla daha derin saflaştırma elde edilir:

12(NH4)2WO4 = (NH4)10W12O41 5Н2О + 14NH3 + 2H2O (15)

tungsten asit anhidrit çökeltme

Kristallerin safsızlıklarla kirlenmesini önlemek için daha derin kristalizasyon pratik değildir. Safsızlıklarla zenginleştirilmiş ana likörden tungsten CaWO4 veya H2WO4 şeklinde çökeltilir ve önceki aşamalara geri döndürülür.

Paratungstat kristalleri filtrelerde sıkılır, daha sonra bir santrifüjde soğuk suyla yıkanır ve kurutulur.

Tungsten oksit WO3, paslanmaz çelik borulu döner borulu bir fırında tungstik asit veya paratungstat kalsine edilerek elde edilir ve 500-850 ° C sıcaklıkta elektrikle ısıtılır:

H2WO4 = WO3 + H2O (16)

(NH4)10W12O41 5Н2О = 12WO3 + 10NH3 + 10H2O (17)

Tungsten üretimi için tasarlanan tungsten trioksitte, WO3 içeriği en az %99,95 ve sert alaşımların üretimi için en az %99,9 olmalıdır.

Başlıca tungsten mineralleri şelit, hübnerit ve volframittir. Minerallerin cinsine göre cevherler ikiye ayrılır; şelit ve volframit (huebnerit).
Rusya'daki ve bazı durumlarda yurtdışındaki şelit cevherleri flotasyon ile zenginleştirilir. Rusya'da, şelit cevherlerinin endüstriyel ölçekte flotasyon süreci, İkinci Dünya Savaşı'ndan önce Tyrny-Auz fabrikasında gerçekleştirildi. Bu fabrika, bir dizi kalsiyum minerali (kalsit, florit, apatit) içeren çok karmaşık molibden-şelit cevherlerini işler. Kalsiyum mineralleri, şelit gibi, oleik asit ile yüzdürülür, kalsit ve floritin çöküntüsü, Tyrny-Auz fabrikasında olduğu gibi, ısıtmadan (uzun temas) veya ısıtma ile sıvı bir cam solüsyonda karıştırılarak üretilir. Oleik asit yerine, tali yağı fraksiyonlarının yanı sıra tek başına veya oleik asit ile bir karışım halinde bitkisel yağlardan (reaktifler 708, 710, vb.) gelen asitler kullanılır.

Tipik bir şelit cevheri flotasyon şeması, Şek. 38. Bu şemaya göre kalsit ve floriti uzaklaştırmak ve tungsten trioksit açısından şartlandırılmış konsantreler elde etmek mümkündür. Ho apatit hala konsantredeki fosfor içeriği standartların üzerinde olacak miktarda kalır. Fazla fosfor, apatit zayıf hidroklorik asit içinde çözülerek uzaklaştırılır. Asit tüketimi, konsantredeki kalsiyum karbonat içeriğine bağlıdır ve bir ton WO3 için 0,5-5 g asittir.
Asit liçinde, şelitin yanı sıra powellitin bir kısmı çözülür ve daha sonra çözeltiden CaWO4 + CaMoO4 ve diğer safsızlıklar şeklinde çökeltilir. Ortaya çıkan kirli tortu daha sonra I.N. Maslenitsky.
Şartlandırılmış bir tungsten konsantresi elde etmenin zorluğu nedeniyle, yurtdışındaki birçok fabrika iki ürün üretmektedir: Mekhanobre I.N. Maslenitsky, - CaWO4 formunda bir çözeltiye transfer ile basınç altında bir otoklavda soda ile süzme, ardından çözeltinin saflaştırılması ve CaWO4'ün çökeltilmesi. Bazı durumlarda, kabaca yayılmış şelit ile, flotasyon konsantrelerinin bitirilmesi masalarda gerçekleştirilir.
Önemli miktarda CaF2 içeren cevherlerden flotasyon yoluyla yurtdışında şelitin çıkarılması konusunda uzmanlaşmamıştır. Bu tür cevherler, örneğin İsveç'te, tablolarda zenginleştirilmiştir. Flotasyon konsantresi içinde florit ile karıştırılan şelit daha sonra bir masa üzerinde bu konsantreden geri kazanılır.
Rusya'daki fabrikalarda, şelit cevherleri flotasyonla zenginleştirilerek şartlandırılmış konsantreler elde edilir.
Tyrny-Auz tesisinde, % 0.2 WO3 içerikli cevher, % 82 ekstraksiyon ile % 6 oranında WO3 içerikli konsantreler üretmek için kullanılır. Chorukh-Dairon tesisinde, VVO3 içeriği bakımından aynı cevhere sahip, %78.4 ekstraksiyon ile konsantrelerde %72 WO3 elde edilir; Koitash tesisinde konsantrede %0.46 WO3 içeren cevher ile %85.2 WO3 geri kazanımı ile %72.6 WO3 elde edilir; Lyangar tesisinde cevherde %0.124, konsantrelerde - %81,3 WO3 ekstraksiyonu ile %72. Atıklardaki kayıpların azaltılmasıyla zayıf ürünlerin ilave olarak ayrılması mümkündür. Her durumda, cevherde sülfürler varsa, bunlar şelit flotasyonundan önce izole edilir.
Malzeme ve enerji tüketimi aşağıdaki verilerle gösterilmektedir, kg/t:

Wolframit (Hübnerit) cevherleri sadece gravite yöntemleri ile zenginleştirilmektedir. Bukuki cevheri (Transbaikalia) gibi düzensiz ve iri taneli yayılıma sahip bazı cevherler, ağır süspansiyonlarda önceden zenginleştirilebilir, atık kayaçların yaklaşık %60'ını -26 + 3 MM incelikte ve artık içeriksiz olarak ayırabilir. %0.03'ten fazla WO3.
Bununla birlikte, fabrikaların nispeten düşük üretkenliği ile (günde 1000 tondan fazla olmayan), zenginleştirmenin ilk aşaması, genellikle kabaca dağılmış cevherlerle yaklaşık 10 mm'lik bir parçacık boyutundan başlayarak jig makinelerinde gerçekleştirilir. Yeni modern şemalarda, jig makinelerine ve masalara ek olarak, bazı masaları onlarla değiştirerek Humphrey vidalı ayırıcılar kullanılır.
Tungsten cevherlerinin aşamalı zenginleştirme şeması, Şek. 39.
Tungsten konsantrelerinin bitirilmesi, bileşimlerine bağlıdır.

2 mm'den ince konsantrelerden gelen sülfürler, yüzdürme yerçekimi ile izole edilir: asit ve yüzdürme reaktifleri (ksantat, yağlar) ile karıştırıldıktan sonra konsantreler bir konsantrasyon tablosuna gönderilir; elde edilen CO tablası konsantresi kurutulur ve manyetik ayırmaya tabi tutulur. İri taneli konsantre önceden ezilir. Bulamaç tablolarından ince konsantrelerden elde edilen sülfürler, köpüklü yüzdürme ile izole edilir.
Çok fazla sülfür varsa, tablolarda zenginleştirmeden önce bunların hidrosiklon tahliyesinden (veya sınıflandırıcıdan) ayrılması tavsiye edilir. Bu, masalarda ve konsantre finisaj işlemleri sırasında volframit ayırma koşullarını iyileştirecektir.
Tipik olarak, kaba konsantreler bitirmeden önceki %85'e varan geri kazanım ile yaklaşık %30 WO3 içerir. Tablodaki gösterim için. 86, fabrikalarla ilgili bazı verileri gösterir.

Wolframit cevherlerinin (hubnerit, ferberit) 50 mikrondan daha ince balçıklardan gravitasyonel zenginleştirilmesi ile ekstraksiyon çok düşüktür ve balçık kısmındaki kayıplar önemlidir (cevherin içeriğinin %10-15'i).
pH=10'da yağ asitleri ile flotasyon yoluyla çamurlardan %7-15 WO3 içeren yağsız ürünlere ilave WO3 geri kazanılabilir. Bu ürünler hidrometalurjik işleme için uygundur.
Wolframit (Hübnerit) cevherleri belirli miktarda demir dışı, nadir ve değerli metaller içerir. Bazıları yerçekimi zenginleştirmesi sırasında yerçekimi konsantrelerine geçer ve bitirme atıklarına aktarılır. Molibden, bizmut-kurşun, kurşun-bakır-gümüş, çinko (kadmiyum, indiyum içerirler) ve pirit konsantreleri, seçici yüzdürme yoluyla sülfit artıklarından ve ayrıca çamurdan izole edilebilir ve tungsten ürünü ayrıca izole edilebilir.

25.11.2019

Sıvı veya yapışkan ürünlerin üretildiği her sektörde: ilaç, kozmetik, gıda ve kimyasallar - her yerde...

25.11.2019

Bugüne kadar, ayna ısıtması, su prosedürlerini uyguladıktan sonra aynanın temiz bir yüzeyini sıcak buhardan korumanıza izin veren yeni bir seçenektir. Sayesinde...

25.11.2019

Barkod, siyah beyaz çizgilerin veya diğer geometrik şekillerin değişimini gösteren grafik bir semboldür. İşaretlemenin bir parçası olarak uygulanır ...

25.11.2019

Evlerinde en rahat atmosferi yaratmak isteyen birçok ülke konut sahibi, şömine için bir ateş kutusunun nasıl doğru seçileceğini düşünüyor, ...

25.11.2019

Hem amatör hem de profesyonel inşaatta profil borular çok popüler. Onların yardımıyla, ağır yüklere dayanabilecek kapasitede inşa ederler ...

24.11.2019

Güvenlik ayakkabısı, ayakları soğuktan, yüksek sıcaklıklardan, kimyasallardan, mekanik hasarlardan, elektrikten vb. korumak için tasarlanmış işçi ekipmanının bir parçasıdır.

24.11.2019

Hepimiz alıştık, evden çıkarken, görünüşümüzü kontrol etmek için aynaya baktığınızdan emin olun ve bir kez daha yansımamıza gülümseyin ....

23.11.2019

Çok eski zamanlardan beri dünyanın her yerinde kadınların başlıca işleri çamaşır yıkamak, temizlik yapmak, yemek pişirmek ve evdeki konforun düzenlenmesine katkıda bulunan her türlü faaliyet olmuştur. Ancak o zaman...

Temel zenginleştirme

Ön zenginleştirmedeki bazı zenginleştirme fabrikaları için, ilk Xinhai hareketli bir elek jig makinesi kullanacak ve ardından bitirme işlemlerine girecek.

yerçekimi zenginleştirme

Wolframit yerçekimi teknolojisi için, Xinhai genellikle çok aşamalı jig, çok aşamalı masa ve orta öğütme içeren bir yerçekimi sürecini benimser. Yani, ince kırma işleminden sonra, titreşimli elek sınıflandırması yoluyla, çok aşamalı jig yapan ve jig ve yerçekiminden kaba kum üreten değerli cevherler.Daha sonra büyük bir sınıfın jig balast ürünleri değirmene girecek. çok aşamalı tablanın yeniden öğütülmesi için, daha sonra yerçekiminden ve tabladan kaba kum üretilir, daha sonra tabladan gelen artıklar artık hunisine girer, tabladan gelen ara parçalar daha sonra yeniden öğütme döngüsü aşamasına geri döner, ve jigging ve tabladan gelen yerçekimi kaba kumu bitirme işlemlerine girecektir.

yeniden temizleme

Wolframit bitirme işlemi genellikle birleşik yüzdürme ve yerçekimi ayırma teknolojisi veya birleşik yüzdürme - yerçekimi ve manyetik ayırma teknolojisi kullanır. Aynı zamanda, tamamlayıcı öğeyi döndürür.

Bitirme işlemi genellikle, yüzdürme ve zenginleştirme tablosu ile piritlerin yüzdürme yoluyla yıkanmasının birleşik bir yöntemini kullanır. aynı zamanda kükürt piritlerin flotasyon ayrımına da girebiliriz. bundan sonra volframit konsantreleri üretilir, eğer wolframit konsantreleri şelit ve kasiterit içeriyorsa, birleşik flotasyon ve gravite ayırma yoluyla wolframit konsantreleri, şelit konsantreleri ve kasiterit konsantreleri üretilir. teknolojisi veya birleşik yüzdürme teknolojisi - yerçekimi ve manyetik zenginleştirme.

İnce çamur arıtma

Xinhai'deki ince çamur işleme yöntemi genellikle aşağıdaki gibidir: ilk önce kükürt gidermeyi gerçekleştirir, daha sonra ince çamur ve malzemenin özelliklerine göre yerçekimi, yüzdürme, manyetik ve elektrik zenginleştirme teknolojisi kullanılır veya çeşitli teknolojilerin birleşik zenginleştirme teknolojisi kullanılır. tungsten cevherini geri döndürmek için kullanılır ve aynı zamanda ilgili cevher minerallerinin kullanımını harcar.

pratik örnekler

Örnek olarak Xinhai volframit nesnesi alındı, bu madenin cevher dağılım boyutu homojen değildi, cevher çamuru çok güçlüydü. Bir dizi teknolojik kusur nedeniyle, kırma, ön yıkama, yerçekimi ve arıtmayı içeren işleme tesisi tarafından kullanılan orijinal işlem akışı, büyük miktarda ince tenörlü tungsten cevheri kaybına, yüksek işleme maliyetine neden oldu. kapsamlı pansuman performansının zayıf durumu. Bu yoğunlaştırıcı, volframit ayırmanın durumunu iyileştirmek için Xinhai'yi teknik bir yeniden yapılandırma görevi üstlenmesi için görevlendirdi. Bu fabrikanın cevher özellikleri ve işleme teknolojisi hakkında dikkatli bir araştırma yaptıktan sonra Xinhai, bu fabrikanın volframitinin işleme teknolojisini optimize etti ve ince çamur işleme teknolojisi ekledi. ve nihayetinde ideal zenginleştirme oranlarına ulaşır. Dönüşüm öncesi ve sonrası fabrikanın zenginleştirme faktörü aşağıdaki gibidir:

Dönüşümden sonra, tungsten cevherinin çıkarılması önemli ölçüde arttı. Ve ince çamurun volframit ayırma işlemi üzerindeki etkisini yumuşattı, iyi bir geri kazanım oranı elde etti, fabrikanın ekonomik verimliliğini etkili bir şekilde geliştirdi.

Sayfa 1 / 25

Devlet bütçesi uzmanı

Karelya Cumhuriyeti eğitim kurumu

"Kostomuksha Politeknik Koleji"

Milletvekili ML ____ T.S. Kubar direktörü

"_____" _________________________________ 2019

NİHAİ YETERLİLİK ÇALIŞMASI

Başlık: "Tungsten cevherlerinin ana zenginleştirme yönteminin sürdürülmesi ve Primorsky GOK'un teknolojik şemasında yardımcı dehidrasyon işlemlerinin kullanılması"

Grubun öğrencisi: Kuzich S.E.

4 kurs, grup OPI-15 (41С)

Özel 21.02.18

"Mineral Zenginleştirme"

WRC Başkanı: Volkovich O.V.

özel öğretmen disiplinler

Kostomukşa

2019

Giriş………………………………………………………………………………3

1. Teknolojik kısım……………………………………………………………6

1.1 Tungsten cevherlerinin genel özellikleri…………………………………….6

1.2 Tungsten cevherlerinin ekonomik değerlendirmesi…………………………………10

1. Primorsky GOK örneğinde tungsten cevherlerinin zenginleştirilmesinin teknolojik şeması………………………………………………………..……11

2. Zenginleştirme ürünlerinin dehidrasyonu……………………………………......17

2.1. Dehidrasyon işlemlerinin özü………………………………………..….17

2.2. Santrifüjleme………………………………………………..…….24

3. Güvenli çalışma koşullarının düzenlenmesi………………………………………….30

3.1. İşyerinde güvenli çalışma koşullarının yaratılması için gereklilikler…………………………………………………………………..…...30

3.2. İşyerinde güvenliği sağlamak için gereklilikler.…….…..32

3.3. İşletme çalışanları için güvenlik gereksinimleri…………32

Sonuç…………………………………………………………….…..…..34

Kullanılan kaynakların ve literatürün listesi………………………..…...36

giriiş

mineral zenginleştirme - katı mineralleri konsantre elde etmek amacıyla işleyen bir endüstridir, yani. kalitesi hammadde kalitesinden daha yüksek olan ve ulusal ekonomide daha fazla kullanım için gereksinimleri karşılayan ürünler.Mineraller ulusal ekonominin temelidir ve minerallerin veya bunların işlenmesinden elde edilen ürünlerin kullanılmadığı tek bir endüstri yoktur.

Bu minerallerden biri, benzersiz özelliklere sahip bir metal olan tungstendir. Metaller arasında en yüksek kaynama ve erime noktasına sahipken, en düşük termal genleşme katsayısına sahiptir. Ayrıca, en sert, en ağır, kararlı ve yoğun metallerden biridir: tungstenin yoğunluğu, altın ve uranyum yoğunluğu ile karşılaştırılabilir ve kurşundan 1,7 kat daha yüksektir.Başlıca tungsten mineralleri şelit, hübnerit ve volframittir. Minerallerin cinsine göre cevherler ikiye ayrılır; şelit ve volframit. Tungsten içeren cevherleri işlerken, yerçekimi, yüzdürme, manyetik ve ayrıca elektrostatik,hidrometalurjik ve diğer yöntemler.

Son yıllarda, tungsten karbür bazlı sermet sert alaşımları yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tür alaşımlar kesiciler, matkap uçları, soğuk tel çekme için kalıplar, kalıplar, yaylar, pnömatik aletlerin parçaları, içten yanmalı motorların valfleri, yüksek sıcaklıklarda çalışan mekanizmaların ısıya dayanıklı parçalarının imalatında kullanılır. Az miktarda karbon içeren tungsten (% 3-15), krom (% 25-35) ve kobalt (% 45-65) içeren sert alaşımların (stellitlerin) kaplanması, mekanizmaların hızlı aşınan parçalarını kaplamak için kullanılır ( türbin kanatları, ekskavatör ekipmanı vb.). Nikel ve bakır ile tungsten alaşımları, tıpta gama ışınlarından koruyucu ekranların imalatında kullanılır.

Metal tungsten elektrik mühendisliğinde, radyo mühendisliğinde, X-ışını mühendisliğinde kullanılır: elektrik lambalarında filamentlerin üretimi, yüksek sıcaklıklı elektrikli fırınlar için ısıtıcılar, X-ışını tüplerinin anti-katotları ve katotları, vakum ekipmanı ve çok daha fazlası. Tungsten bileşikleri boyalar olarak, kumaşlara yangına dayanıklılık ve suya dayanıklılık kazandırmak için, kimyada - alkaloidler, nikotin, protein için hassas bir reaktif olarak, yüksek oktanlı benzin üretiminde bir katalizör olarak kullanılır.

Tungsten ayrıca askeri ve uzay teknolojisi (zırh plakaları, tank taretleri, tüfek ve silah namluları, roket çekirdekleri vb.) üretiminde de yaygın olarak kullanılmaktadır.

Dünyada tungsten tüketiminin yapısı sürekli değişmektedir. Bazı endüstrilerde yerini başka malzemeler alıyor, ancak yeni uygulama alanları ortaya çıkıyor. Böylece, 20. yüzyılın ilk yarısında, tungstenin %90'a kadarı alaşımlı çeliklere harcandı. Şu anda, endüstriye tungsten karbür üretimi hakimdir ve tungsten metalinin kullanımı giderek daha önemli hale gelmektedir. Son zamanlarda, çevre dostu bir malzeme olarak tungsten kullanmanın yeni olanakları açıldı. Tungsten, çeşitli mühimmat üretiminde kurşunun yerini alabilir ve ayrıca spor malzemelerinin, özellikle golf kulüpleri ve topların imalatında uygulama bulabilir. Bu alanlardaki gelişmeler Amerika Birleşik Devletleri'nde devam etmektedir. Gelecekte, tungsten, büyük kalibreli mühimmat üretiminde tükenmiş uranyumun yerini almalıdır. 1970'lerde, tungsten fiyatları yaklaşık 170 dolar iken. %1 WO içeriği başına 3 1 ton ürün başına, Amerika Birleşik Devletleri ve ardından bazı NATO ülkeleri, ağır mühimmattaki tungsten'i, aynı teknik özelliklere sahip, önemli ölçüde daha ucuz olan tükenmiş uranyumla değiştirdi.

Kimyasal bir element olarak tungsten, ağır metaller grubuna dahildir ve çevresel açıdan orta derecede toksik (II-III sınıfı) aittir. Şu anda, tungsten ile çevre kirliliğinin kaynakları, tungsten içeren mineral hammaddelerin araştırılması, çıkarılması ve işlenmesi (zenginleştirme ve metalurji) süreçleridir. İşleme sonucunda bu tür kaynaklar kullanılmayan katı atık, kanalizasyon, toz tungsten içeren ince parçacıklardır. Tungsten cevherlerinin zenginleştirilmesi sırasında dökümler ve çeşitli atıklar şeklinde katı atıklar oluşur. İşleme tesislerinden gelen atık su, öğütme ve yüzdürme işlemlerinde geri dönüştürülmüş su olarak kullanılan atık dökümleri ile temsil edilmektedir.

Nihai eleme çalışmasının amacı: Primorsky GOK örneğinde tungsten cevherlerinin zenginleştirilmesinin teknolojik şemasını ve bu teknolojik şemadaki dehidrasyon işlemlerinin özünü doğrulamak.

Vladivostok

dipnot

Bu yazıda, şelit ve volframit zenginleştirme teknolojileri ele alınmaktadır.

Tungsten cevherlerini zenginleştirme teknolojisi şunları içerir: ön konsantrasyon, toplu (kaba) konsantreler elde etmek için ön konsantrasyonun ezilmiş ürünlerinin zenginleştirilmesi ve bunların arıtılması.

anahtar kelimeler

Scheelite cevheri, volframit cevheri, ağır ortam ayırma, jigging, gravite yöntemi, elektromanyetik ayırma, flotasyon.

1. Giriş 4

2. Yoğunlaştırma 5

3. Wolframit cevherlerinin zenginleştirme teknolojisi 6

4. Scheelite cevherlerinin zenginleştirme teknolojisi 9

5. Sonuç 12

Referanslar 13

giriiş

Tungsten, yüksek sertliğe ve yaklaşık 5500°C kaynama noktasına sahip gümüş-beyaz bir metaldir.

Rusya Federasyonu'nun büyük keşfedilmiş rezervleri var. Tungsten cevheri potansiyelinin 2,6 milyon ton tungsten trioksit olduğu tahmin edilmektedir ve bunun içinde kanıtlanmış rezervler 1,7 milyon ton veya dünyadakilerin %35'idir.

Primorsky Bölgesi'nde geliştirilmekte olan alanlar: Vostok-2, OAO Primorsky GOK (%1.503); Lermontovskoye, AOOT Lermontovskaya GRK (%2.462).

Başlıca tungsten mineralleri şelit, hübnerit ve volframittir. Minerallerin cinsine göre cevherler ikiye ayrılır; şelit ve volframit (huebnerit).

Tungsten içeren cevherleri işlerken, yerçekimi, flotasyon, manyetik ve ayrıca elektrostatik, hidrometalurjik ve diğer yöntemler kullanılır.

ön konsantrasyon.

En ucuz ve aynı zamanda oldukça verimli ön yoğunlaştırma yöntemleri, ağır ortam ayırma ve jigging gibi yerçekimi yöntemleridir.

Ağır medya ayırma Ana işleme döngülerine giren gıdanın kalitesini stabilize etmeyi, yalnızca atık ürünü ayırmayı değil, aynı zamanda cevheri, genellikle temelde farklı işleme şemaları gerektiren, zengin kaba saçılmış ve zayıf ince dağılmış cevher olarak ayırmayı mümkün kılar. malzeme bileşiminde belirgindir. İşlem, diğer gravite yöntemlerine kıyasla en yüksek yoğunluk ayırma doğruluğu ile karakterize edilir ve bu, değerli bir bileşenin minimum konsantre verimi ile yüksek bir geri kazanımını elde etmeyi mümkün kılar. Cevheri ağır süspansiyonlarda zenginleştirirken, ayrılan parçaların yoğunluklarında 0.1 g/m3'lük bir fark yeterlidir. Bu yöntem, kabaca saçılmış volframit ve şelit-kuvars cevherlerine başarıyla uygulanabilir. Endüstriyel koşullar altında Pun-les-Vignes (Fransa) ve Borralha (Portekiz) yataklarından tungsten cevherlerinin zenginleştirilmesine ilişkin çalışmaların sonuçları, ağır süspansiyonlarda zenginleştirme kullanılarak elde edilen sonuçların, yalnızca jigging makinelerinde zenginleştirildiğinden çok daha iyi olduğunu gösterdi - Ağır bir fraksiyona geri kazanım, cevherin %93'ünden fazlasıydı.

jig yapmak ağır orta zenginleştirmeye kıyasla daha az sermaye harcaması gerektirir, malzemeyi çok çeşitli yoğunluk ve incelikte zenginleştirmeye izin verir. Büyük ebatlı jigging, ince öğütme gerektirmeyen büyük ve orta saçılmış cevherlerin zenginleştirilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Skarn, damar yataklarının karbonat ve silikat cevherlerini zenginleştirirken jig kullanımı tercih edilirken, cevherlerin yerçekimi bileşimi açısından kontrast oranının değeri bir'i geçmelidir.

Wolframit cevherlerinin zenginleştirme teknolojisi

Tungsten minerallerinin yüksek özgül ağırlığı ve volframit cevherlerinin iri taneli yapısı, zenginleştirmelerinde gravite işlemlerinin yaygın olarak kullanılmasını mümkün kılar. Yüksek teknolojik göstergeler elde etmek için, önceki her işlemin bir sonrakine göre hazırlık niteliğinde olduğu, malzemenin zenginleştirilmesini iyileştirdiği yerçekimi şemasında farklı ayırma özelliklerine sahip aparatları birleştirmek gerekir. Wolframit cevherlerinin zenginleştirilmesinin şematik bir diyagramı, Şek. bir.

Jigging, döküm artıklarının tanımlanabileceği boyuttan başlayarak kullanılır. Bu işlem aynı zamanda kabaca dağılmış tungsten konsantrelerini, daha sonra yeniden öğütme ve jig artıklarının zenginleştirilmesi ile ayırmak için kullanılır. Jigging şemasını ve zenginleştirilmiş malzemenin boyutunu seçmenin temeli, malzemenin yoğunluğunun 25 mm boyutuna ayrılmasıyla elde edilen verilerdir. Cevherler ince bir şekilde dağılmışsa ve ön çalışmalar, büyük boyutlu zenginleştirme ve jigging'in onlar için kabul edilemez olduğunu gösteriyorsa, o zaman cevher, vidalı ayırıcılar, jet şutları, koni ayırıcılar, kilitler üzerinde zenginleştirmeyi içeren küçük kalınlıktaki süspansiyon taşıyan akışlarla zenginleştirilmiştir. , konsantrasyon tabloları. Kademeli öğütme ve kademeli cevher zenginleştirme ile, volframitin kaba konsantrelere çıkarılması daha eksiksizdir. Kaba volframit gravite konsantreleri, ıslak ve kuru zenginleştirme yöntemleri kullanılarak geliştirilen şemalara göre standarda getirilir.

Zengin volframit konsantreleri elektromanyetik ayırma ile zenginleştirilirken, elektromanyetik fraksiyon demir çinko blende, bizmut mineralleri ve kısmen arsenik (arsenopirit, skorodit) ile kirlenebilir. Bunları çıkarmak için, demir sülfürlerin manyetik duyarlılığını artıran mıknatıslama kavurma kullanılır ve aynı zamanda tungsten konsantrelerine zararlı olan kükürt ve arsenik gaz halinde oksitler şeklinde giderilir. Wolframit (Hübnerite), ayrıca yağ asidi toplayıcıları ve nötr yağların eklenmesi kullanılarak yüzdürme yoluyla çamurdan ekstrakte edilir. Kaba yerçekimi konsantrelerinin, elektrikli zenginleştirme yöntemleri kullanılarak standart hale getirilmesi nispeten kolaydır. Flotasyon ve flotasyon yerçekimi, hafif alkali veya hafif asidik bir ortamda ksantat ve şişirme maddesi temini ile gerçekleştirilir. Konsantreler kuvars ve hafif minerallerle kirlenmişse, flotasyondan sonra konsantrasyon tablolarında yeniden temizlemeye tabi tutulurlar.

Benzer bilgiler.