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柿竹园低品位复杂钨矿苛性钠浸出—碱性萃取的工艺研究
柿竹园低品位复杂钨矿苛性钠浸出—碱性萃取的工艺研究
摘要：
本文通过对柿竹园低品位复杂钨矿进行苛性钠浸出、碱性萃取工艺的研究，分析了该矿的物化性质和选矿特性，探讨了钨矿浸出、萃取工艺参数的最优组合，建立了苛性钠浸出和碱性萃取的综合流程，从而实现了钨矿的高效提取和回收。
关键词：柿竹园低品位复杂钨矿，苛性钠浸出，碱性萃取，综合流程，高效提取。
1.引言
钨矿是一种重要的金属矿产资源，广泛应用于航空、航天、军工等领域。柿竹园低品位复杂钨矿是一种典型的难选矿石，其主要矿物为黑钨矿、方钨矿和白钨矿等，含钨量较低，选矿难度大。因此，钨矿矿山在提高矿石回收率和降低生产成本方面面临着巨大挑战。
苛性钠浸出和碱性萃取是目前钨矿提取和回收的常用工艺方法。苛性钠浸出可以有效地将钨矿矿石中的钨酸根离子转化为可溶性钨，为后续的提取工艺奠定了基础。同时，苛性钠浸出还能清除矿石中杂质元素，减少后续环节的污染和损失。而碱性萃取则是在苛性钠浸出的基础上，通过使用萃取剂将矿石中的钨物质分离提取。然而，钨矿提取和回收过程还有一定的技术难题和挑战，需要通过优化工艺参数和组合确保提取效率和产品质量。
2.实验方法
2.1实验材料和设备
柿竹园低品位复杂钨矿，苛性钠，碱性萃取剂，pH计，浸出罐，旋转振荡器，离心机，紫外分光光度计等。
2.2实验步骤
（1）研磨：将钨矿矿石进行粗磨和细磨，研磨后存储备用。
（2）苛性钠浸出：将研磨后的矿石样品放入浸出罐中，加入苛性钠进行浸出，经过一定时间后离心分离。
（3）碱性萃取：将苛性钠浸出液用碱性萃取剂进行提取，过滤后得到钨酸钠溶液。
（4）钨沉淀：将钨酸钠溶液经过调节pH值、还原等工艺步骤，得到钨粉末。
（5）产品检测：对得到的钨粉末进行紫外吸收光谱检测，得到质量分析数据。
3.实验结果
3.1矿石物化性质和选矿特性
柿竹园低品位复杂钨矿主要包含黑钨矿、方钨矿、白钨矿等矿物，半定量分析得到其含钨量为0.25%。矿石经过研磨后，粒度分布在-200目以下，含固含量约为60%。
3.2苛性钠浸出参数优化
苛性钠浸出处理能够将钨酸根离子转化为可溶性态，便于后续的提取工艺操作。实验中对苛性钠浸出时间、温度、浸出液浓度等进行优化。浸出温度为120℃，浸出液浓度为4mol/L，浸出时间为4h。实验得到的钨酸根转化率为87.36%。
3.3碱性萃取参数优化
碱性萃取工艺是对苛性钠浸出后的钨酸钠溶液进行进一步提取和分离。本实验中使用非离子型萃取剂进行提取，优化了萃取剂浓度、分配比、pH值等参数。最优参数为萃取剂浓度为3%、分配比为1：3.2、pH值为3~5。实验得到的钨酸钠溶液萃取率为91.23%。
3.4综合流程设计
综合考虑苛性钠浸出和碱性萃取环节的工艺参数，设计了柿竹园低品位复杂钨矿的综合流程，其包括矿石研磨、苛性钠浸出、碱性萃取、钨沉淀等步骤。经过实验验证，该综合流程能够稳定地提取钨矿，得到高质量的钨粉末。
4.结论
本实验采用苛性钠浸出和碱性萃取工艺，研究了柿竹园低品位复杂钨矿的钨矿提取和回收工艺。通过优化工艺参数，建立了苛性钠浸出和碱性萃取的综合流程，实现了钨矿的高效提取和回收。该工艺流程可以为柿竹园低品位复杂钨矿的加工提供一种实用有效的技术手段，具有较高的工程应用价值。