技术依托单位

中国科学院过程工程研究所

适用范围

氨污染处理

技术内容

1.课题来源与背景

仲钨酸铵（APT）生产氨污染全过程控制技术及应用示范项目为中国科学院过程工程研究所与北京赛科康仑环保科技有限公司基于前期技术研究成果及工程建设经验，联合技术需求单位江钨世泰科钨品有限公司、赣州市海龙钨钼有限公司， 针对国内仲钨酸铵生产典型工艺：萃取法生产工艺及离子交换法生产工艺中含氨废弃物资源化处理需求开展的自选研究课题。

2.研究目的与意义

针对 APT 生产过程中产生的含氨废气，传统的处理方法通常是用酸吸收后直接排放，吸收后的盐另作处理后作为肥料进行出售。含氨废水的传统处理方法为采用蒸氨釜进行脱氨处理后返回主流程工艺进行钨的回收。

意义：钨是重要的战略金属，广泛应用于国民经济、国防军工的各个领域。我国钨矿储量丰富，居世界第一位，主要集中在江西、湖南、广东、福建等地， 其中工业价值较大的两种矿物为黑钨矿和白钨矿。

钨的冶炼过程通常是指仲钨酸铵（APT）及氧化钨（WO3）的生产过程，目前工业上主要采用的工艺方法有萃取法和离子交换法两种，我国的钨冶炼企业两种方法均有涉及。由于在仲钨酸铵生产过程中含氨废弃物产生分散，浓度高，长期以来一直缺乏经济可行，技术先进的处理措施，导致氨氮大量排放入水体或大气

中，造成严重的环境污染。随着国家环保政策的不断收紧，钨冶炼企业面临的环保压力越来越大，因此开发出处理效率高的先进含氨废弃物治理技术显得尤为必要。同时，以结晶母液为代表的废水中含有高浓度的氨及钨等成分，作为生产过程中的重要原料，回收利用价值大。

3.主要论点与论据

本项目基于对萃取法生产 APT 工艺过程及离子交换法生产 APT 工艺过程的大量调研及实际考察，分别总结出两种方法的工艺特点以及所产生含氨废气、废水的性质特征，以清洁生产原则为指导，研究开发了 APT 生产过程氨污染全过程控制技术。技术充分体现了以废治废以及水介质、氨资源、钨资源分级回收利用的处理思路。离子交换法生产 APT 过程中水的消耗量与废水产生量约是萃取法生产APT 过程的 2 倍。因此，为降低新鲜水消耗量，节约水资源，在离子交换工艺中本项目提出以废水吸收废气的处理技术方法，具体为采用清洗树脂产生的洗氯水为吸收液，通入水洗塔中吸收含氨废气，将氨氮含量约为 1g/L、处理难度大的废水进行吸收氨气后转化为氨氮含量为 10-15g/L 的含氨水。同时，对于剩余的洗氯水，本项目采用电渗析-精馏汽提的耦合处理技术，先采用电渗析技术将洗氯水进行预处理，得到的淡水返回生产工艺用于清洗离子交换柱、配制解吸剂等；电渗析产生的浓水中氨氮浓度由 1g/L 提高到 10-20g/L，进而再与汽水分离器得到的稀氨水 1、水洗塔得到的稀氨水 2 以及氨氮浓度较高的结晶母液和洗水进行混合后转入下道工序，进行氨氮的脱除及浓氨水的回收，降低处理成本，提高资源利用率。与此同时，对于萃取法生产 APT 的工艺过程，其产生的含氨废气需采用新鲜水进行吸收处理，增加了新鲜水的消耗量以及水成本。为充分实现水的循环利用，降低处理成本，项目提出氨吸收液循环利用的处理思路，吸收含氨废气后的含氨水并不像离子交换工艺中一样与其他氨氮废水进行耦合处理，而是单独进入氨水提浓塔进行浓氨水的回收，同时处理后水中的氨氮浓度又降至 8mg/L 以下， 可以继续回到喷淋吸收塔中，作为新鲜水吸收含氨废气，实现了新鲜水资源的节约及用水成本的降低。