APT雜質行為分析

APT工藝的現代方法是使用高純APT取代鎢酸,借助於鎢酸銨溶液的熱不穩定性,溶劑中氨易於氣化的特點,用快速加熱、劇烈攪拌的方法,使溶劑與溶質間的平衡發生破壞,呈過飽和狀態,APT從鎢酸銨溶液中經成核,晶體生長而結晶出來。
 
據文獻研究指出,鎢酸銨溶液存在的雜質P、As、SiO2、Na、Mg、Ca、Fe、Mo等在ATP結晶過程中的行為取決於它們與仲鎢酸鹽的相互作用特性及其所形成的化合物的溶解度,雜多酸型可溶性雜質(NH4)3PW12O40;(NH4)3AsW12O40;(NH4)3SiW12O40在仲鹽結晶過程中實際上完全留在母液中,最高可達1kg/L以上,而在仲鹽中的含量不超過0.005%。
 
P、As、Si雜質會降低仲鹽結晶率。其他雜質的淨化效率Mo>Na>Mg>Ca>Fe,並取決於原始溶液中的濃度。
 
仲鹽對雜質的淨化效率除取決於它們在原始溶液中的濃度外,還取決於APT蒸發工藝。迴圈蒸發由於結晶器結垢等原因,最終產品不穩定。在槽罐中間接蒸發,股入空氣攪拌,與同樣槽罐密封真空狀態下蒸發,雜質P、As、SiO2、Fe、Mo等在APT晶體中和母液中的分配相差很大(見表1),符合文獻所指仲鹽結晶過程中各種雜質的淨化規律。
 
加晶種蒸發過程中定量補加AT溶液可避免生產複晶,除能得到均勻的APT具體外,可進一步淨化雜質,提高APT純度。將國外介紹的數據與株洲硬質合金廠黑鎢精礦萃取新工藝加晶種蒸發結晶的數據相比,可以看出,株洲廠的工藝對產品進一步的提純有一定的優點(見表2)。
 
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