Extraction of tungsten component from the scheelite concentrate by the chlorination

회중석 정광의 염소화에 의한 텅스텐 성분의 추출

  • Um, Myeong-Heon (Dept. of Ind. Chem., Cheon An Nat'l Junior Tech. College) ;
  • Lee, Chul-Tae (Dept. of Chem. Eng., College of Eng., Dankook Univ.)
  • 엄명헌 (천안공업전문대학 공업화학과) ;
  • 이철태 (단국대학교 공과대학 화학공학과)
  • Received : 1992.08.29
  • Accepted : 1992.12.28
  • Published : 1993.03.01

Abstract

To extract the tungsten component from the scheelite by the chlorination process, effects of major variables such as the reducing agent, reaction temperature, reaction time, flow rate of the $Cl_2$ gas, and the particle size of the sample, were examined in the batch-boat system. The optimum conditions for this chlorination process were as follows ; reaction temperature above $700^{\circ}C$, carbon weight ratio to the scheelite 0.08, reaction time 20 min, flow rate of the $Cl_2$ gas $0.6{\ell}/min$, particle size of scheelite ore -200 mesh. Under the above conditions, 99% of tungsten component was extracted from scheelite ore. The diffusion step and chemical reaction step were the rate-determining steps at high and low temperature, respectively. Activation energy was 7.98kcal/mol at high temperature region and 31.2kcal/mol at low temperature one.

염소화 공정을 통해 batch-boat-system에서 회중석으로부터 텅스텐 성분을 추출하기 위해, 환원제인 탄소의 무게비, 반응온도, 반응시간, $Cl_2$ gas의 유량 그리고 시료입도와 같은 주요 반응 변수들에 대한 영향을 조사하였다. 이 염소화 공정들에 대한 적정조건들은 반응온도 $700^{\circ}C$ 이상, 광물시료에 대한 탄소의 무게비 0.08, 반응시간 20분, $Cl_2$ gas의 유량 $0.6{\ell}/min$, 광물시료의 입도 -200mesh였으며 위 조건하에서 광물중 99%의 tungsten성분이 추출되었다. 반응속도는 고온에서는 $Cl_2$ gas의 확산단계가, 저온에서는 화학반응단계가 속도결정단계로 보이며 각각의 단계에서 활성화 에너지는 고온 부분에서는 7.98kcal/mol이며 저온 부분에서는 31.2kcal/mol이었다.

Keywords