タングステンをウルフラム鉱石／シュケライト鉱石から効率的に抽出する方法は？

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ウルフラム鉱石/スキライト鉱石からタングステンを効率的に抽出する方法は？

2025年11月2日

ウルフラミットおよびシェエライトからタングステンを抽出することは、主要なタングステン鉱石に対して物理的、化学的、時には生物学的なプロセスを含みます。効率的な抽出のための重要なステップは以下の通りです：

抽出プロセスは、物理的分離技術を使用して母鉱石からタングステンを濃縮することから始まります。

重力分離：ウルフラミンは高い比重（約7.5 g/cm³）を持ち、ジャギング、シェイキングテーブル、スパイラルセパレーターなどの重力法に適しています。スケリットは比重が軽い（約6 g/cm³）ものの、重力ベースの方法を用いて分離することもできます。
フローテーション:スキーレイトは、選択性を確保するために、オレイン酸やオレイン酸ナトリウムのような集収剤を修飾剤と組み合わせて用いて浮遊させることが多いです。浮選は、特に微細鉱石に対して効果的です。
磁気分離:ウルフラム鉱石は非常に磁性が強いため、強い磁場を使用して分離することができます。このステップは、不純物や他の鉱 minerals を取り除くのに効果的です。

鉱石を濃縮した後、化学プロセスを使用してタングステンを抽出します。

シュケライトのアルカリプロセス：スキーレイト鉱石は、高温（約200〜400°C）で炭酸ナトリウムまたは水酸化ナトリウムの溶液で処理され、タングステンを可溶性のナトリウムタングステートに変換します：\[\text{CaWO}{4} + \text{ナトリウム}{2}\text{CO}{3} \rightarrow \text{ナ}{2}\text{WO}{4} + \text{CaCO}{3}\]
ナトリウムタングステン酸塩溶液は、モリブデンやリンなどの不純物を除去するために、結晶化またはイオン交換を通じて濾過および精製されます。
ウルフラム鉱の焙焼と浸出:ウルフラム鉱は、高温でソーダ灰または硝酸ナトリウムと一緒に焼かれ、タングステンを可溶性のタングステン酸ナトリウムに変換します：\[\text{FeWO}{4} + \text{ナトリウム}{2}\text{CO}{3} \rightarrow \text{ナ}{2}\text{WO}{4} + \text{鉄(II)酸化物} + \text{一酸化炭素}{2}\]
焼かれた製品は水で浸され、タングステン酸ナトリウムが溶解します。不純物としての鉄は沈殿によって取り除かれます。

ナトリウムタングステン酸塩溶液から、タングステンが利用可能な形で回収されます。

精製：ナトリウムタングステン酸塩溶液は、タングステン酸三価（WO₃）を沈殿させるために酸（例：塩酸または硫酸）で処理されます：\[\text{Na}{2}\text{WO}{4} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{WO}{3} + 2\text{NaCl} + \text{H}{2}\text{O}\]
高純度のWO₃は、水素雰囲気中でさらに還元されて金属タングステンになります：\[\text{WO}{3} + 3\text{H}{2} \rightarrow \text{W} + 3\text{H}_{2}\text{O}