生产仲钨酸铵过程中锡的行为 2/3

锡的化合物是一种两性化合物,在水溶液和强酸性溶液中以+4价和+2价化合物形式存在,离子半径分别为0.71*10-10m和1.2*10-10m。在含有Sn2+溶液中加入适量的NaOH溶液,析出白色的Sn(OH)2沉淀。Sn(OH)2既能溶于酸生成Sn2+,又能溶于过量的NaOH溶液生成[Sn(OH)3]-、[Sn(OH)4]2-。同时,在含有Sn4+离子的溶液中加入碱,可得到难溶于水的α-锡酸凝胶(H2SnO3),α-锡酸既能与酸反应生成Sn4+,也能与碱反应得到SnO3 2-。此外,,锡有另一种重要化合物--锡的硫化物,有SnS和SnS2这两种形态,两者有转化关系为SnS2加热至520℃时分解,得到SnS。SnS和SnS2均不溶于水和稀酸,但会与浓HCl作用生成配合物而溶解。低氧状态的SnS不溶于碱,但SnS2能与碱作用生成硫代锡酸盐和锡酸盐。在APT生产过程中,溶液时而呈酸性,时而呈碱性,且酸碱强弱程度不同,这就使得锡的存在形式呈多种多样。
 
一般碱分解条件下,选用碱浓度为500g/L的NaOH溶液,碱用量为理论用量的锡的1.6倍,即保证溶液反应处于碱过量的状态,反应时间4h,温度设置150℃、160℃、170℃三个不同档,选取两个不同矿种在不同温度下各自的反应情况。反应温度对锡的浸出率影响,如下图:
反应温度对锡浸出率的影响
 
由上图,我们可直观得出,浸出率随着反应温度升高而增大,且上升速度远远大于钨的浸出速度,说明锡的浸出反应与钨的浸出反应相比更倾向于热力学控制。
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