專利名稱：一種鎢酸銨溶液的除雜方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鎢酸銨溶液的除雜方法，是白鎢冶煉工藝“白鎢礦銨鹽分解-鎢酸銨溶液凈化除雜-鎢酸銨溶液除鉬-蒸發(fā)結(jié)晶制取APT”中的“鎢酸銨溶液凈化除雜”步驟之一，具體講是通過向(NH4) 2W04溶液中充氨，提高溶液的PH值使雜質(zhì)以氫氧化物或其它形態(tài)凈化除去的方法。
背景技術(shù)：
仲鎢酸銨(APT)是由鎢酸銨溶液通過結(jié)晶單元操作制取的，鎢酸銨溶液中金屬雜質(zhì)的含量對APT的質(zhì)量影響很大。我國鎢冶煉目前采用堿分解-離子交換-鎢酸銨溶液除鉬-蒸發(fā)結(jié)晶工藝制取APT。其中大部分雜質(zhì)是在強(qiáng)堿性陰離子交換工序中除去的。該工藝受離子交換工藝的限制，交換廢水無法閉路循環(huán)，尚不能實(shí)現(xiàn)零排放。為研發(fā)白鎢閉路冶煉工藝，實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)和零排放，開發(fā)了單一銨鹽體系白鎢冶煉工藝，其主要過程是白鎢礦銨鹽分解-鎢酸銨溶液凈化除雜-鎢酸銨溶液除鉬-蒸發(fā)結(jié)晶工藝制取APT。其中尋找鎢酸銨溶液的化學(xué)沉淀凈化方法，實(shí)現(xiàn)鎢酸銨溶液雜質(zhì)的凈化， 是該工藝需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種鎢酸銨溶液的除雜方法，實(shí)現(xiàn)鎢冶煉閉路循環(huán)和零排放， 節(jié)約用水。本發(fā)明技術(shù)方案一種鎢酸銨溶液的除雜方法，向鎢酸銨溶液中充氨，充氨濃度為 1. 5 4. 5mol/L，溫度 0 23°C。鎢酸銨溶液充氨凈化除雜的最佳技術(shù)條件為溫度為0°C，充氨濃度為4. 5mol/L。本發(fā)明未詳細(xì)描述工藝過程及參數(shù)同現(xiàn)有技術(shù)。本發(fā)明積極效果1、克服了鎢冶煉離子交換凈化除雜工藝用水量大的缺點(diǎn)，可使我國鎢冶煉每年減少用水MOO萬立方米，輔助材料成本降低30%。2、可實(shí)現(xiàn)鎢冶煉閉路循環(huán)和零排放，減少我國鎢冶煉廢水排放量MOO萬立方米，對于保護(hù)我國江河水體質(zhì)量和人民身體健康具有重大意義。
具體實(shí)施例方式原料及試劑(NH4) 2W04溶液，為白鎢礦經(jīng)磷銨+氨水分解所得，其W03180g/L。裝置500mL玻璃錐形瓶，瓶口用橡皮塞塞緊，液氨充氣玻璃管穿過橡皮塞插入鎢酸銨溶液中。結(jié)果(1)溫度對鎢酸銨溶液充氨凈化除雜效果的影響。取在23°C下靜置4 后的粗鎢酸銨料液450ml，各一份，一份直接進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶， 結(jié)晶程度按照工業(yè)生產(chǎn)APT條件控制，結(jié)晶母液的體積大約控制在總料液體積的三分之一左右。所得產(chǎn)品APT用蒸餾水洗滌后過濾烘干并送產(chǎn)品質(zhì)量檢測。另一份則在23°C下充氨至溶液氨濃度4. 5mol/L，將析出渣過濾后再蒸發(fā)結(jié)晶，結(jié)晶操作與第一份相同。直接結(jié)晶和充氨凈化后結(jié)晶的APT中雜質(zhì)含量情況見表1和表2。APT中雜質(zhì)含量按國標(biāo)方法測試。表1未經(jīng)凈化除雜的粗鎢酸銨料液蒸發(fā)結(jié)晶所得APT雜質(zhì)含量/10_4%
雜質(zhì)KNaPSAlAsBiMn含量2230氺5912210< 1< 5雜質(zhì)CaCdCoCrCuFeMgV含量氺815047氺83< 3< 5雜質(zhì)MoNiPbSbSiSnTi含量167< 1< 6853< 5注“*”為該元素超出檢測范圍上限表2不同溫度下凈化除雜的粗鎢酸銨料液蒸發(fā)結(jié)晶所得APT雜質(zhì)含量/10_4%
雜質(zhì)KNaPSAlAsBiMn23°C21383< 5< 4< 8< 1< 50°C15368< 5< 4< 8< 1< 5雜質(zhì)CaCdCoCrCuFeMgV23 "C6< 11405813< 3< 40°C< 5< 1< 4< 4< 15< 3雜質(zhì)MoNiPbSbSiSnTi23°C76< 1< 55< 1< 40°C6< 3< 1< 54< 1< 4 表1和表2的對比數(shù)據(jù)說明，與未經(jīng)凈化除雜相比，鎢酸銨溶液充氨凈化后，蒸發(fā)結(jié)晶APT中大部分雜質(zhì)含量有較大幅度的降低，溫度降低充氨凈化除雜效果增大，其中Co、 Cu,Fe的除雜效果最為明顯。當(dāng)溫度降至0°C時(shí)P、S、As、Si除去率分別在99. 9%、91. 3%、 96. 5%,93. 9% (其中直接結(jié)晶所得APT中磷除去率是采用化學(xué)分析方法測定后算出的)， 金屬雜質(zhì)Na、Ca、Cd、Cr、Cu、Fe的除去率在84%以上，Mo的除去率為60%，Sn除去率在 66 %以上，但K和Ni難以除去，S、Bi、Mn、Pb、Ti等元素由于儀器檢測下限的限制無法確定除去率。
(2)充氨濃度對鎢酸銨溶液凈化除雜效果的影響在溫度為10°C條件下，將鎢酸銨料液充氨至不同的濃度，考察溶液中Na、Cu、Mo、P 四種具有代表性的雜質(zhì)的出去情況，結(jié)果見表3。表3充氨濃度對鎢酸銨溶液凈化除雜效果的影響
權(quán)利要求
1.一種鎢酸銨溶液的除雜方法，其特征是向鎢酸銨溶液中充氨，充氨濃度為1.5 4. 5mol/L，溫度 0 23°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鎢酸銨溶液的除雜方法，其特征是鎢酸銨溶液充氨凈化除雜的最佳技術(shù)條件為溫度為0°C，充氨濃度為4. 5mol/L。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鎢酸銨溶液的除雜方法，具體講是通過向(NH4)2WO4溶液中充氨，提高溶液的pH值使雜質(zhì)以氫氧化物或其它形態(tài)凈化除去的方法。本發(fā)明是向鎢酸銨溶液中充氨，充氨濃度為1.5～4.5mol/L，溫度0～23℃，其實(shí)現(xiàn)了鎢冶煉閉路循環(huán)和零排放，節(jié)約用水明顯。
文檔編號C01G41/00GK102167402SQ201110063578
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者萬林生, 習(xí)雪康, 代亞琦, 孫麗, 徐國鉆, 李紅超, 王忠兵, 趙立夫, 黃澤輝, 龔丹丹 申請人:崇義章源鎢業(yè)股份有限公司, 江西理工大學(xué)