化學沉澱法—制取鎢酸銨溶液

鎢生產車間圖片

化學沉澱法工業中最經典的含鎢溶液淨化方法,其主要就是將制取的粗鎢酸鈉溶液通過CaCl2沉澱得人造白鎢,再經分解得鎢酸。其工作流程為粗鎢酸鈉溶液淨化;淨化後制取鎢酸;由鎢酸制取鎢酸銨溶液三大步驟。

鎢酸經鍛燒後可制得三氧化鎢,但是若要作為生產緻密鎢的原料,目前的純度是不夠的,還需進一步加強,也就是化學沉澱法的第三個步驟,從鎢酸中制取鎢酸銨溶液。

鎢酸易溶於氨水中,在鎢酸溶解過程中可使用一些難溶於氨水的雜質與鎢分離,鎢酸中夾帶的H2MnO4、H3AsO4、H3PO4等在氨溶時均以銨鹽進入溶液,為了進一步除去磷、砷、可在氨溶時加入MgCl2或活性MgO,使之以銨鎂鹽沉澱的形式除去。

氨溶過程通常在密閉的搪瓷反應釜中進行。為了防止因局部鹼度過低產生仲鎢酸銨沉澱,應先將鎢酸銨按1:1.2至1:1.5的品質比加軟水制漿,並加熱至70-80℃,然後再緩慢地加入到激烈攪拌的氨水中(25%-28%NH3)。氨溶的溫度為50℃左右,每千克WO3需要28%濃氨水1-1.5L,攪拌0.5小時左右,當溶液中游離氨的含量為25-30g/L,WO3濃度為300-350g/L時,氨溶過程基本完成。

鎢酸氨溶後,溶液澄清8-12H後過濾,即可用於結晶制取APT,此外,需要注意的是濾渣還有含10%左右的WO3,需要再進行一次回收,回收可採用蘇打高壓浸出法,苛性鈉浸出法或酸法工藝,一般能回收渣中80%-90%的WO3。至此,化學沉澱法的工序基本完成。在三種常規的提純方法中,化學沉澱法是流程最長,試劑消耗最多,生產成本最高,但卻是最成熟的方法,在過往的年代發揮了不可替代的歷史作用,所以人們將化學沉澱法稱之“經典”。

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