[发明专利]一种钽冶金副产物复合盐回收再利用的方法

说明书

本发明公开了一种钽冶金副产物复合盐回收再利用的方法，包括如下步骤：1)将钽冶金过程生产的副产物复合盐与钽粉分离后，用去离子水冲洗复合盐，去除残留的钠，接着将冲洗干净的复合盐用破碎机进行破碎并烘干后，得到处理后的复合盐；2)将处理后的复合盐作为稀释剂，根据工艺要求与氟钽酸钾配比装炉，注钠还原冶金生产钽粉。本发明利用钽冶金生产过程产生的副产物复合盐作为稀释剂再次用于生产冶金级钽粉，实现了副产物复合盐的回收和再利用，可避免副产物复合盐带来的环境问题，同时很大程度上节约了成本。本发明实现了废弃资源的再利用，减少了环境污染，有效提高钽粉直收率，且钽粉满足冶金钽粉的行业标准。

技术领域

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种钽冶金副产物复合盐回收再利用的方法。

背景技术

氟钽酸钾钠还原制钽粉是采用氟钽酸钾和钠为主要原料，用氯化钠、氯化钾、氟化钾等卤盐或卤盐混合物作稀释剂制备出钽粉的一种方法，其主要反应机理如下:

K₂TaF₇+5Na＝Ta+5NaF+2KF(1)

在氩气保护和一定的温度下K₂TaF₇，与液态钠发生上述反应。该反应是放热反应，当反应开始后，放出大量热，使反应速度过快，所以控制反应速度依靠上述卤盐或卤盐混合物吸热来实现，整个还原过程上述卤盐并不参与化学反应。实际生产过程中，通过控制升温曲线来控制还原过程是最终控制钽粉性能的关键环节，得到的钽粉经过水洗和酸洗后进行热处理，然后经镁还原脱氧即得到最终钽粉。

根据上述原理可知，钽冶金副产物主要由反应产生的氟化钠、氟化钾以及作为稀释剂的卤盐组成的混合物。钽冶金副产物外观一般为紫色多孔块状，夹杂淡蓝色和白色，腐蚀性强。钽冶金副产物中除了上述的盐组份外，还会少量的超细钽粉及氧化物。

目前，国内对钽冶金副产物的传统处理方法是将该副产物复合盐集中在大废水池中，用后段钽粉净化工序产生的废水溶解，提取滤渣中超细钽粉和氧化物，送湿法萃取回收钽。但是溶解副产物复合盐废水中含有大量F^-、Cl^-离子对环境有害，远超国家污水的排放标准，不能任意排放。

表1国家污水排放标准(氟离子)

为了实现溶解副产物复合盐废水排放达标，许多企业都是采用石灰、电石或氯化钙等钙的化合物沉淀复合盐废水中的氟离子，然后回收氟化钙，同时使废水中的F^-大量减少，但是该过程复杂，需要投入大量新的原料，成本高。

为实现钽冶金副产物回收与利用，许多专家对其进行了研究，如专利CN102352444A中提供了一种用钽冶金副产物生产复合盐的方法，包括如下步骤：在溶解槽中加入纯水，再加入钽冶金副产物复合盐，边加边搅拌，直至完全溶解，得到浑浊溶液，静置澄清后；将溶液上层清液放出，进行精密过滤，过滤后进入调酸槽；将剩余的含渣溶液搅浑，进行粗过滤，之后滤液再进行精密过滤，过滤后的清液进入调酸槽；在调酸槽中将清液pH值调节到7～9后，再将清液蒸发浓缩、离心甩干得到复合盐晶体，然后烘干即可。该方法需要将复合盐溶解，多次过滤，调酸，再蒸馏浓缩结晶，离心干燥得到复合盐。但是该方法过程复杂，而且需要投入大量去离子水和酸，成本高，同时又产生大量新的废水，蒸馏环境恶劣，不利于操作和低成本回收钽冶金副产物复合盐，同时导致钽冶金副产物中残留的超细钽粉和钽氧化物不能回收。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单环保，成本低的钽冶金副产物复合盐回收再利用的方法。

本发明这种钽冶金副产物复合盐回收再利用的方法，包括如下步骤：

1)将钽冶金过程生产的副产物复合盐与钽粉分离后，用去离子水冲洗复合盐，去除残留的钠，接着将冲洗干净的复合盐用破碎机进行破碎并烘干后，得到处理后的复合盐；