在分解过程中,白钨矿中的钨以可溶性的磷钨酸形式进入到酸溶液中,而钙以硫酸钙的形式保留在固相中,实现钨与钙的分离。化学反应式如下:
12CaWO4(s)+H3PO4+12H2SO4+12nH2O=12CaSO4·nH2O(s)+H3(PW12O40)(aq)+12H2O
白钨矿硫磷混酸浸出法于21世纪初由中国冶金学者提出并产业化。该方法大幅降低了对白钨精矿的品位要求,可处理品位为20%~70%的白钨精矿,钨渣中三氧化钨(WO3)稳定在0.5%左右,分解率达到99%以上。浸出得到的分解渣为石膏,可作为建材原料。浸出液中的磷钨酸可采取冷却结晶法或溶剂萃取法来提取,结晶母液或萃余液补酸后返回浸出流程,实现了废水回用。
白钨矿硫磷混酸浸出法的分解过程在常压条件下进行,可采用多槽体设备连续浸出,自动化水平高并大幅提高设备的处理能力。