权利要求
1.一种半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置，其特征在于，包括：
至少一个立式压煮釜，用于对钨矿物矿浆进行浸出;
一个闪蒸槽，所述闪蒸槽的进料口与所述立式压煮釜的出料口通过排料管路连接;
压缩空气供给系统，通过压缩空气管路连接至所述立式压煮釜的顶部，用于在所述立式压煮釜内的压力降至0.3~0.4MPa时向釜内通入压缩空气，将矿浆强制稳定压入所述闪蒸槽;
所述闪蒸槽的顶部设有排气口，用于将矿浆降压至常压过程中产生的蒸汽快速排出，所述闪蒸槽的底部设有排料口，用于排出降压后的矿浆;
其中，所述闪蒸槽与单个所述立式压煮釜的直径比为0.7~0.8，所述闪蒸槽的体积与立式压煮釜的总体积的比值为0.1~0.2。
2.根据权利要求1所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置，其特征在于，多个立式压煮釜与单个所述闪蒸槽配合使用，各立式压煮釜交替进行浸出作业，并共用同一闪蒸槽进行排料。
3.根据权利要求2所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置，其特征在于，所述压缩空气供给系统提供的压缩空气压力为0.3~0.4MPa。
4.根据权利要求1所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置，其特征在于，所述闪蒸槽的顶部排气口连接有余热回收系统，用于回收闪蒸过程中产生的蒸汽。
5.一种基于权利要求1-4任一所述的装置的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将钨矿物加水研磨，得到矿浆;其中，所述矿浆中的钨矿物粒度小于44μm的钨矿物质量占比为96%以上，固含量为65%~70%;
S2.向所述矿浆中加入碱，并加水混合调浆，得到调浆后的矿浆;其中，所述调浆后的矿浆的液固体积质量比为3~5:1，调浆后的矿浆中的液体的体积的单位为mL，固体的质量的单位为g;所述碱加入的过量系数为2.5~3.0;
S3将所述调浆后的矿浆加入立式压煮釜，通入蒸汽进行压煮浸出处理，得到压煮浸出后的矿浆;
S4.开启所述立式压煮釜的排气阀，将釜内压力自然降至0.3~0.4MPa;随后向所述立式压煮釜通入压缩空气，将所述压煮浸出后的矿浆强制稳定排入闪蒸槽，通过所述闪蒸槽将压煮浸出后的矿浆快速降至常压，压煮浸出后的矿浆经闪蒸槽的底部排料口排出，闪蒸产生的蒸汽经闪蒸槽顶部排气口排出。
6.根据权利要求5所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的方法，其特征在于，步骤S4中，所述通入压缩空气的压力为0.3~0.4MPa。
7.根据权利要求5所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的方法，其特征在于，多个立式压煮釜与一个闪蒸槽配合使用，各立式压煮釜交替进行浸出作业，并依次利用所述闪蒸槽进行排料。
8.根据权利要求5所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的方法，其特征在于，步骤S4中，所述闪蒸槽的顶部排出的蒸汽经余热回收系统回收。
9.根据权利要求5所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的方法，其特征在于，步骤S1中，所述钨矿物为黑钨矿、
白钨矿或黑白钨混合矿。
10.根据权利要求5所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的方法，其特征在于，步骤S3中，所述压煮浸出处理的温度为170~230℃，压力0.8~2.8Mpa，时间3~4h;步骤S4中，所述釜内压力为0.8~2.8Mpa。
说明书
技术领域
[0001]本发明属于
湿法冶金技术领域，尤其涉及一种半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置及方法。
背景技术
[0002]工业生产所用的钨矿物主要有黑钨矿和白钨矿。随着优质黑钨矿资源日益减少，白钨矿及
低品位复杂黑白钨混合矿已成为钨冶炼的主要原料。目前，碱压煮法仍是钨冶炼的主流工艺，主要包括苏打(Na2CO3)压煮法和苛性钠(NaOH)压煮法。现有碱压煮工艺主要采用两种设备形式：一是立式压煮釜间断浸出工艺，该工艺采用单个立式压煮釜在高温(170~240℃)、高压(0.8~3.0MPa)条件下完成加料、升温、浸出、降压、排料一个完整周期后，再进行下一批次生产;二是卧式多隔室压煮釜连续浸出工艺，该工艺可实现连续加料、连续排料，处理量大、生产效率高。
[0003]上述两种工艺均存在难以克服的技术缺陷。对于立式压煮釜间断浸出工艺而言，其主要缺陷在于降压排料阶段耗时过长。浸出完毕后，需将釜内压力从高压降至常压方能打开釜门排料，其中从0.8~3.0MPa降至0.3~0.4MPa的高压段泄压时间较短(约数分钟)，但从0.3~0.4MPa降至常压的低压段泄压时间长达数小时。这是由于低压阶段釜内气相体积膨胀，但气液界面传质驱动力减弱，仅依靠自然扩散泄压效率极低，导致设备长时间处于等待状态，设备利用率大幅降低。对于卧式多隔室压煮釜连续浸出工艺而言，其显著缺陷在于工艺参数调整存在严重滞后性。当原料品位波动或工艺条件需要优化时，由于连续浸出过程中物料在釜内逐级推进，参数调整需等待整个系统达到新的平衡，响应时间长达数小时，期间可能产生大量不合格矿浆，造成资源浪费和后续处理负担。此外，钨冶炼行业产能规模普遍不大，连续浸出工艺的设备投资与运行维护成本较高，对于多数企业而言性价比较低。
[0004]然而，钨矿浆具有高黏度、高含固量的物理特性。碱压煮浸出过程中，矿浆液固比较低、矿物粒度较细，加之浸出过程中矿物结构破坏产生的微细颗粒以及液相中溶解盐类的协同作用，显著增加了矿浆的流动阻力。尤其是在压力降至0.3~0.4MPa的低压阶段，矿浆中的气体逐渐析出，形成气-液-固三相复杂体系，矿浆的屈服应力显著增加，极易在釜底、出料口及管道内沉积堵塞。这一特性使得常规化工领域中常见的“闪蒸排料”或“压缩空气输送”等技术手段，难以直接转用于钨矿浆的压煮排料过程。具体而言，闪蒸技术虽广泛应用于化工、食品、制药等领域的液体物料降压降温，但其处理对象多为低黏度、低固含量的溶液或浆料，若仅设置闪蒸槽而无辅助动力，高黏度钨矿浆在低压下无法依靠自身重力顺畅流入闪蒸槽，且闪蒸过程中气液分离不充分，大量矿浆易被蒸汽夹带冲出，造成物料损失和管道堵塞;而压缩空气排料在矿山、冶金领域虽常用于输送低黏度矿浆或粉体物料，但在钨矿浆的压煮排料中，若仅在高压阶段通入压缩空气，过高的压差会导致矿浆瞬间喷溅，设备冲击磨损严重，若在低压阶段单独使用压缩空气而无闪蒸槽配合，则无法解决矿浆降温降压过程中因相变引起的体积膨胀和气体析出问题，仍难以实现稳定排料。
[0005]综上所述，现有钨矿物碱压煮浸出工艺存在以下技术缺陷：间断立式压煮釜的低压自然泄压耗时长，设备利用率低;连续卧式压煮釜参数调整滞后，易产出不合格矿浆，且投资成本高、性价比低;同时，钨矿浆高黏度、高含固量的特性导致低压阶段排料困难，现有技术缺乏针对该特殊物性系统的有效排料方案。针对上述技术不足，本发明提供一种半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置及方法。
发明内容
[0006]鉴于上述存在的问题，本发明提供了一种半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置及方法。本发明将闪蒸与压缩空气辅助排料结合，解决了钨矿浆高黏度、高含固量导致的低压泄压慢、易堵塞问题，低压排料时间由数小时缩至数分钟，设备利用率大幅提升，保留批次浸出灵活性，并可余热回收。适用于黑钨矿、白钨矿及混合矿的碱压煮浸出。
[0007]为了解决上述问题，本发明提供了一种半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置，包括：
至少一个立式压煮釜，用于对钨矿物矿浆进行浸出;
一个闪蒸槽，所述闪蒸槽的进料口与所述立式压煮釜的出料口通过排料管路连接;
压缩空气供给系统，通过压缩空气管路连接至所述立式压煮釜的顶部，用于在所述立式压煮釜内的压力降至0.3~0.4MPa时向釜内通入压缩空气，将矿浆强制稳定压入所述闪蒸槽;
所述闪蒸槽的顶部设有排气口，用于将矿浆降压至常压过程中产生的蒸汽快速排出，所述闪蒸槽的底部设有排料口，用于排出降压后的矿浆;
其中，所述闪蒸槽与单个所述立式压煮釜的直径比为0.7~0.8，所述闪蒸槽的体积与立式压煮釜的总体积的比值为0.1~0.2。
[0008]优选的，多个立式压煮釜与单个所述闪蒸槽配合使用，各立式压煮釜交替进行浸出作业，并共用同一闪蒸槽进行排料。
[0009]优选的，所述压缩空气供给系统提供的压缩空气压力为0.3~0.4MPa。
[0010]优选的，所述闪蒸槽的顶部排气口连接有余热回收系统，用于回收闪蒸过程中产生的蒸汽。
[0011]基于同一发明构思，本发明还提供了一种基于上述任一所述的装置的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的方法，包括以下步骤：
S1.将钨矿物加水研磨，得到矿浆;其中，所述矿浆中的钨矿物粒度小于44μm的钨矿物质量占比为96%以上，固含量为65%~70%;
S2.向所述矿浆中加入碱，并加水混合调浆，得到调浆后的矿浆;其中，所述调浆后的矿浆的液固体积质量比为3~5:1，调浆后的矿浆中的液体的体积的单位为mL，固体的质量的单位为g;所述碱加入的过量系数为2.5~3.0;
S3将所述调浆后的矿浆加入立式压煮釜，通入蒸汽进行压煮浸出处理，得到压煮浸出后的矿浆;
S4.开启所述立式压煮釜的排气阀，将釜内压力自然降至0.3~0.4MPa;随后向所述立式压煮釜通入压缩空气，将所述压煮浸出后的矿浆强制稳定排入闪蒸槽，通过所述闪蒸槽将压煮浸出后的矿浆快速降至常压，压煮浸出后的矿浆经闪蒸槽的底部排料口排出，闪蒸产生的蒸汽经闪蒸槽顶部排气口排出。
[0012]优选的，步骤S4中，所述通入压缩空气的压力为0.3~0.4MPa。
[0013]优选的，多个立式压煮釜与一个闪蒸槽配合使用，各立式压煮釜交替进行浸出作业，并依次利用所述闪蒸槽进行排料。
[0014]优选的，步骤S4中，所述闪蒸槽的顶部排出的蒸汽经余热回收系统回收。
[0015]优选的，步骤S1中，所述钨矿物为黑钨矿、白钨矿或黑白钨混合矿。
[0016]优选的，步骤S3中，所述压煮浸出处理的温度为170~230℃，压力0.8~2.8Mpa，时间3~4h;步骤S4中，所述釜内压力为0.8~2.8Mpa。
[0017]与现有的立式压煮釜间断浸出工艺和卧式连续压煮釜浸出工艺相比，本发明具有以下有益效果：
(1)针对现有立式压煮釜在低压阶段(0.3~0.4MPa)因钨矿浆高黏度、高含固量导致自然泄压耗时长达数小时的技术难题，本发明首次将闪蒸槽与压缩空气辅助排料相结合。在釜内压力降至0.3~0.4MPa后，立即从釜顶通入压缩空气，利用正压将矿浆稳定压入闪蒸槽，通过闪蒸槽快速完成气液分离并降至常压。该效果并非闪蒸与压缩空气的简单叠加，而是二者协同作用的结果：闪蒸提供快速降温降压的相变通道，压缩空气提供克服矿浆屈服应力的持续动力并防止固体颗粒沉积堵塞。
[0018](2)本发明保留立式压煮釜批次浸出的核心优势，可根据钨矿物品位(黑钨矿、白钨矿或混合矿)及杂质含量灵活调整浸出温度、压力、时间及碱过量系数，确保每釜矿浆浸出合格后再排料，从根本上避免了卧式连续压煮釜因参数调整滞后(响应时间长达数小时)而产生不合格矿浆的缺陷。同时，通过多个立式压煮釜与一个闪蒸槽交替配合使用，闪蒸槽作为共享排料单元在多个釜之间轮流服务，使系统处理量接近于卧式连续压煮釜浸出工艺，而设备投资大幅缩减，填补了立式压煮釜间断浸出工艺与卧式连续压煮釜浸出工艺之间的技术空白。
[0019](3)本发明充分认识到钨矿浆在低压下具有极高的表观黏度和触变性，固体颗粒易沉积形成紧密堆积层，导致常规排料方式难以奏效的物理特性。通过将压缩空气管路连接至立式压煮釜顶部，在低压阶段(0.3~0.4MPa)通入压缩空气，利用气体压力打破矿浆的静态屈服应力，形成气力输送效果，强制矿浆沿出料口流入闪蒸槽，有效避免了排料过程中矿浆在管道内发生堵塞及矿浆在釜内残留，大幅减少了设备清理停机和维护成本。
[0020](4)本发明仅在低压阶段通入压缩空气，所需空气压力较低，远低于高压供气要求，能耗低。同时，闪蒸槽顶部排出的高温蒸汽可通过余热回收系统用于预热调浆矿浆或其他工段供热。此外，由于压缩空气(压缩空气的压强不低于立式压煮釜内的压强)强制排料避免了矿浆在釜内长时间滞留，减少了浸出后矿浆的散热损失，进一步提升了整体能效。
[0021](5)ф(闪蒸)/ф(单釜)=0.7~0.8，体积比满足V(闪蒸)/(n×V(单釜))=0.1~0.2(n为立式压煮釜的数量)。该配比范围具有临界性，低于下限时气液分离不充分，矿浆易被蒸汽夹带;高于上限时排料后余压仍高，矿浆沉积风险增加。本发明通过精准匹配，实现了排料彻底、气液分离高效、压力释放完全的协同效果。
[0022](6)本发明在缩短排料时间、提高生产效率的同时，未对浸出效果产生任何负面影响。对于黑钨矿、白钨矿及黑白钨混合矿，无论使用苏打还是苛性钠作为浸出碱，钨浸出率均可达97%以上，与传统立式釜相当或略有提升。这是由于快速排料减少了浸出后矿浆在高温高压下的副反应(如硅酸盐再沉淀)，有利于提高钨的回收率。
[0023]综上所述，本发明通过“闪蒸槽+压缩空气辅助排料+多釜交替作业+优化设备配比+余热回收”的系统性创新，同时解决了现有技术中“低压泄压慢”与“连续工艺调整滞后”的双重矛盾，并克服了钨矿浆高黏度、高含固量带来的排料堵塞难题，具有显著的技术进步和工业应用价值。
附图说明
[0024]图1为本发明所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置的结构示意图;
图2为本发明所述的半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的方法的工艺流程图。
[0025]附图标记说明：
1、立式压煮釜;2、闪蒸槽;3、进料口;4、出料口;5、排气口。
具体实施方式
[0026]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0028]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0029]此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0030]需要说明的是，本申请的碱过量系数指的是压煮浸出反应过程中实际碱用量(mol)与理论碱用量(mol)的比值。
[0031]目前钨冶炼碱压煮工艺的间断立式压煮釜的低压自然泄压耗时长，设备利用率低;连续卧式压煮釜参数调整滞后，易产出不合格矿浆，且投资成本高、性价比低;同时，钨矿浆高黏度、高含固量的特性导致低压阶段排料困难。针对上述问题，本发明提供了一种半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置及方法。本发明将闪蒸与压缩空气辅助排料结合，解决了钨矿浆高黏度、高含固量导致的低压泄压慢、易堵塞问题，低压排料时间由数小时缩至数分钟，设备利用率大幅提升，保留批次浸出灵活性，并可余热回收。适用于黑钨矿、白钨矿及混合矿的碱压煮浸出。
[0032]下面结合具体的实施例和对比例进一步阐述。
[0033]实施例1
一种半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置，如图1所示，包括：
5个立式压煮釜1(图1只展示了3个立式压煮釜，省略了2个立式压煮釜)，用于对钨矿物矿浆进行浸出;
1个闪蒸槽2，所述闪蒸槽2的进料口3与所述立式压煮釜1的出料口4通过排料管路连接;
压缩空气供给系统，通过压缩空气管路连接至所述立式压煮釜1的顶部，用于在所述立式压煮釜1内的压力降至0.3MPa时向釜内通入压缩空气，将矿浆强制压入所述闪蒸槽2;
所述闪蒸槽2的顶部设有排气口5，用于将矿浆降压至常压过程中产生的蒸汽快速排出，所述闪蒸槽2的底部设有排料口，用于排出降压后的矿浆;
其中，所述闪蒸槽2与所述立式压煮釜1的直径比ф(闪蒸)/ф(单釜)=0.71，体积比满足V(闪蒸)/(n×V(单釜))=0.13，n=5。
[0034]一种半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的方法，如图2所示，包括以下步骤：
(1)将6t黑钨矿(WO355%、FeO18%、MnO17%)加水磨矿，得到粒度小于44μm的钨矿物质量占比达96%且固含量为66wt%的矿浆;
(2)向所述矿浆中加入苏打，并加入水混料调浆;其中，所述调浆后的矿浆的液固体积质量比为5:1(mL/g);所述加入的碱过量系数为2.9;
(3)将所述调浆后的矿浆加入1个立式压煮釜(其余立式压煮釜也按此法加料)，各立式压煮釜交替通入蒸汽进行压煮浸出处理，得到压煮浸出后的矿浆(钨的浸出率为98%);其中，所述压煮浸出处理的温度为190℃，压力1.2Mpa，时间3h;
(4)交替开启每个立式压煮釜的排气阀，将釜内压力1.2Mpa自然降至0.3MPa;随后向所述立式压煮釜通入压缩空气(0.3MPa)，将所述压煮浸出后的矿浆强制排入闪蒸槽，通过所述闪蒸槽将压煮浸出后的矿浆快速降至常压，压煮浸出后的矿浆经闪蒸槽的底部排料口排出并经液固分离，溶液送钨冶炼后续工序回收钨，压煮渣送渣场堆存，闪蒸产生的蒸汽经闪蒸槽顶部排气口排出。
[0035]实施例2
本实施例与实施例1的区别为：
将步骤(2)的苏打替换成苛性钠，碱加入的过量系数为2.6;
步骤(3)的压煮浸出处理的温度为180℃，压力1.0Mpa，得到压煮浸出后的矿浆(钨的浸出率为97.8%)。
[0036]步骤(4)将釜内压力1.0Mpa自然降至0.3MPa;随后向所述立式压煮釜通入压缩空气(0.3MPa)，将所述压煮浸出后的矿浆强制排入闪蒸槽。
[0037]其它步骤和参数同实施例1。
[0038]实施例3
本实施例与实施例1的区别为：
将步骤(1)的6t黑钨矿(WO355%、FeO18%、MnO17%)替换成7.5t白钨矿(WO332%、CaO35%);
步骤(2)碱加入的过量系数为2.9，所述调浆后的矿浆的液固体积质量比为4:1(mL/g);
步骤(3)的压煮浸出处理的温度为200℃，压力1.6Mpa，时间为3.5h，得到压煮浸出后的矿浆(钨的浸出率为97.7%);
步骤(4)将釜内压力1.6Mpa自然降至0.35MPa。随后向所述立式压煮釜通入压缩空气(0.35MPa)，将所述压煮浸出后的矿浆强制排入闪蒸槽。
[0039]其它步骤和参数同实施例1。
[0040]实施例4
本实施例与实施例1的区别为：
将步骤(1)的6t黑钨矿(WO355%、FeO18%、MnO17%)替换成7.5t白钨矿(WO332%、CaO35%);
将步骤(2)的苏打替换成苛性钠，碱加入的过量系数为2.7，所述调浆后的矿浆的液固体积质量比为4:1(mL/g);
步骤(3)的压煮浸出处理的温度为190℃，压力1.2Mpa，时间为3.5h，得到压煮浸出后的矿浆(钨的浸出率为97.6%);
步骤(4)将釜内压力1.2Mpa自然降至0.35MPa。随后向所述立式压煮釜通入压缩空气(0.35MPa)，将所述压煮浸出后的矿浆强制排入闪蒸槽。
[0041]其它步骤和参数同实施例1。
[0042]实施例5
本实施例与实施例1的区别为：
将步骤(1)的6t黑钨矿(WO355%、FeO18%、MnO17%)替换成10t黑白钨矿(WO324%、FeO13%、CaO17%);
步骤(2)碱加入的过量系数为3.0，所述调浆后的矿浆的液固体积质量比为3:1(mL/g);
步骤(3)的压煮浸出处理的温度为220℃，压力2.4Mpa，时间为4.0h，得到压煮浸出后的矿浆(钨的浸出率为97.2%);
步骤(4)将釜内压力2.4Mpa自然降至0.4MPa。随后向所述立式压煮釜通入压缩空气(0.4MPa)，将所述压煮浸出后的矿浆强制排入闪蒸槽。
[0043]其它步骤和参数同实施例1。
[0044]实施例6
本实施例与实施例1的区别为：
将步骤(1)的6t黑钨矿(WO355%、FeO18%、MnO17%)替换成10t黑白钨矿(WO324%、FeO13%、CaO17%);
将步骤(2)的苏打替换成苛性钠，碱加入的过量系数为2.8，所述调浆后的矿浆的液固体积质量比为3:1(mL/g);
步骤(3)的压煮浸出处理的温度为210℃，压力1.8Mpa，时间为4.0h，得到压煮浸出后的矿浆(钨的浸出率为97.1%);
步骤(4)将釜内压力1.8Mpa自然降至0.4MPa。随后向所述立式压煮釜通入压缩空气(0.4MPa)，将所述压煮浸出后的矿浆强制排入闪蒸槽。
[0045]其它步骤和参数同实施例1。
[0046]将实施例1-实施例6的区别点汇总如下表1所示。
[0047]表1：
[0048]实施例7与对比例1-3：
对比例1-3与实施例7的区别点如下表2所示。其它步骤和参数同实施例1。
[0049]表2：
[0050]对比例4
本对比例与实施例7的区别为：不设置闪蒸槽，只采用1个立式压煮釜，不通入压缩空气，压煮完毕后自然泄压至常压后排料。其它步骤和参数同实施例7。
[0051]对比例5
本对比例与实施例7的区别为：设置闪蒸槽，只采用1个立式压煮釜，但不通入压缩空气，依靠矿浆自流进入闪蒸槽排料。其它步骤和参数同实施例7。
[0052]对比例6
本对比例与实施例7的区别为：只采用1个立式压煮釜，且压缩空气介入时机为釜内压力降至0.6MPa时(高压段)通入。其它步骤和参数同实施例7。
[0053]对比例4-对比例6的区别点如下表3所示。
[0054]表3：
[0055]表3中，“—”表示不适用或无数据。
[0056]结果分析：
由表2可知，实施例7(直径比0.71、体积比0.13，通入压缩空气)的低压排料时间为6min，钨浸出率97.5%。对比例1将直径比降至0.5、体积比降至0.05(低于本发明范围)，排料时间延长至14min，浸出率下降至96.8%，说明体积过小导致气液分离不充分，设备冲蚀磨损严重，矿浆被蒸汽夹带。对比例2(直径比0.9、体积比0.25，高于上限)排料时间11min，虽优于对比例1，但明显差于实施例7，表明体积过大使闪蒸槽内矿浆沉积风险增加，且排料后余压未完全释放。对比例3(体积比0.25、直径比0.71)亦出现排料时间10min、进一步证实体积比超限的危害。因此，直径比0.7~0.8、体积比0.1~0.2是保证快速稳定排料的临界范围。
[0057]由表3可知，对比例4(无闪蒸槽、无压缩空气，自然泄压至常压)的排料时间长达270min(4.5小时)，设备利用率极低;对比例5(有闪蒸槽但无压缩空气)排料时间仍需28min，虽比自然泄压明显改善，但无法彻底解决高黏度矿浆的沉积问题;对比例6将压缩空气介入时机提前至釜内压力0.6MPa(高压段)，虽排料时间仅8min，但压缩空气压力增大，高压差导致矿浆喷溅冲击，设备磨损加剧。相反，实施例7在0.35MPa低压段介入，实现了排料顺畅、无堵塞且能耗更低。可见，0.3~0.4MPa是最佳介入窗口。
[0058]以上实施例和对比例说明，本发明可分别处理黑钨矿、白钨矿、黑白钨混合矿，使用苏打或苛性钠充当碱压煮剂，浸出率均可达97.1%~98.0%;而对比例中无论何种变形，只要偏离本发明核心特征，性能即显著下降。证明本发明方法对各类钨矿物具有广泛适用性。
[0059]综上所述，本发明通过“闪蒸槽+压缩空气辅助排料+临界设备配比+多釜交替+余热回收”的系统性创新，在排料效率、设备利用率、工艺灵活性、防堵塞能力、能耗及产品质量等方面均显著优于现有技术及各种对照方案，取得了良好的技术效果。
[0060]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
说明书附图(2)
声明：
“半连续碱压煮浸出钨矿物中钨的装置及方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：北方有色网
来源：长沙有色冶金设计研究院有限公司
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2026年08月06日 ~ 08日 
