高纯度四水合仲钨酸铵的制备方法

仲钨酸铵仲钨酸铵(APT)有水合物形式,这些水合物的形成取决于反萃取温度,常用含氨的水溶液反萃取含钨有机相来制备APT。而通过加热悬浮的十水合APT可以将水性悬浮液中的十水合APT定量地转化为高纯度四水合APT。

选取一种在混合器-沉降器设备中、在用含氨的水溶液对含钨有机相进行反萃取的过程中直接制得的十水合APT为原料。在具有搅拌器的沉降器中搅拌,对搅拌器的旋转速度加以设定,对原料以及环境温度、反应时间进行控制,制得高纯四水合APT。

条件设定:
1.母液的NH3浓度设定在1.5-12g/L,特别优选为2. 0-4.0g/L;
2. NH3:W摩尔比设定在0.5-1.8,特别优选为0.6-1.0,因为如果NH3浓度和NH3:W摩尔比超过所示范围,将导致产物中混入杂质;
3. 十水合APT与水相的质量比设定在0.2~2.5:1,特别优选为1~1.8:1,如果该质量比低于所示范围,则在反应器壁上形成沉积物,如果该质量比高于所示范围,产物纯度下降;
4. 在足以使十水合APT转化为四水合APT的温度和时间条件下进行热处理,热处理持续时间必须足以在选定的温度下使十水合APT完全转化,通常处理时间为0.1-6小时,温度不低于65°C,85-95°C为佳。因为在低于65°C的温度下,不能形成纯相四水合APT。在优选的温度范围内实现最高的产物纯度。

微信:
微博:

偏钨酸铵制备三氧化钨

偏钨酸铵偏钨酸铵(Ammonium metatungstate, AMT)是一种外观为白色或微黄色的结晶粉末,它的水溶性为300g/100ml,稍溶于水;在温度达到20℃时,其溶解度小于2%。偏钨酸铵属于易溶于水产品。偏钨酸铵用于制金属钨、合金钢、防火织物等,并用于陶瓷工业。通常以钨酸铵溶液为原料,用溶剂萃取或离子交换法先制得偏钨酸铵溶液,再经蒸发结晶得到偏钨酸铵。偏钨酸铵也用于制造各种石油化工催化剂及其它钨化合物,是炼油厂钨基催化剂的主要原料。根据偏钨酸铵稍溶于水的特性,我们用以制取三氧化钨。

偏钨酸铵制取三氧化钨,以仲钨酸铵为原材料,将仲钨酸铵加热至220—280℃;当它失去部分氨和结晶水后可转化为偏钨酸铵,进而对偏钨酸铵继续加热至600℃以上,当偏钨酸铵失去全部的氨和结晶水,冷却结晶,对成品进行干燥彻底转化为黄色的三氧化钨。

偏钨酸铵的制备方法有中和法、钨酸法、热分解法、离子交换法、溶剂萃取法等。偏钨酸铵制取三氧化钨的方法简单且易于操作,制得的成品三氧化钨晶粒均匀,适用于制造钨制品、用途配重和辐射的屏蔽材料,满足工业生产上各大产品制作的需求。

微信:
微博:

 

探究掺杂三氧化钨陶瓷

金属陶瓷具有密度小、硬度高、耐磨、导热性好,兼有陶瓷和金属的优点,金属陶瓷既具有金属的韧性、高导热性和良好的热稳定性,又具有陶瓷的耐高温、耐腐蚀和耐磨损等特性。三氧化钨陶瓷不仅具有一般金属陶瓷的特性还具有压敏特性。研究发现,通过掺杂的方式可以提高三氧化钨陶瓷的压敏特性,合适的添加掺杂物对陶瓷优良压敏特性的形成起了关键的作用。

三氧化钨陶瓷掺杂目的:
(1)三氧化钨陶瓷烧结性能差,掺杂的方式能改变三氧化钨陶瓷烧结性能,达到助烧结目的,没有掺杂烧结三氧化钨陶瓷不能致密化。例如,低熔点金属氧化钨能在三氧化钨陶瓷烧结的过程中形成液相来促进三氧化钨陶瓷的致密化。
(2)三氧化钨陶瓷之所以存在压敏特性,是因为晶粒内部与外表面存在不同的缺陷,使得内外电阻率不同,通过控制掺杂元素的种类、掺杂量等间接控制缺陷的种类与分布,缺陷对压敏特性其至关重要。
(3)掺杂元素能控制晶粒生长的情况,调节压敏电压大小。Bi、Co、Sb和Pr等过渡金属是能显著地改善陶瓷结烧性能与压敏性能的掺杂元素。

掺杂Bi2O3和Pr6O11可以有效地提高三氧化钨的烧结性能,但是为了能获得高致密性以及压敏特性优良的三氧化钨陶瓷,需要在其基础上,进一步寻找合适的掺杂元素来提高三氧化钨陶瓷的压敏特性。

微信:
微博:

离子交换法生产仲钨酸铵的结晶母液回收

目前我国钨冶金制取的80%左右的中间产品仲钨酸铵(APT),是以钨矿物为原料用离子交换工艺生产的。其主要有三道工序:钨矿原料分解→离子交换→蒸发结晶。国内有很多厂家处理结晶母液的方式大都着眼于如何去除杂质,使之符合返回主流程的要求,造成了流程过长,三氧化钨回收率低,三废排放量大等诸多问题。本文提供一种不仅能一次性除Mo、Sb、As、Sn,还能回收利用NH4Cl,提高WO3回收率,并消除废水的工艺。

将仲钨酸铵结晶母液的0-95%返回配制解吸剂,余下的返回配制交前液,并根据结晶母液中杂质含量的多少,采取以下两种方式:
一、离子交换产生的钨酸铵溶液中WO3/Mo(质量比)<5000,则预先加入(NH4)2S进行硫化处理。硫化的条件为:温度10-75℃,硫用量较理论量多0.5-3g/l,再在10-80℃下加入硫酸铜或氯化铜或Cu(Ac)2,Cu2+用量为理论量的3-6倍,保温1-3小时后过滤,滤液蒸发结晶制取仲钨酸铵,结晶母液直接返回;

二、离子交换产生的钨酸铵溶液中WO3/Mo(质量比)>5000,则直接进行蒸发结晶制取仲钨酸铵,所得结晶母液预先加入(NH4)2S进行硫化处理。硫化的条件为:温度10-75℃,硫用量较理论量多1-3g/l,再在10-80℃下加入硫酸铜或氯化铜或Cu(Ac)2,Cu2+用量为理论量的3-6倍,保温1-3小时后过滤,滤液返回。

微信:
微博:

均匀掺钠三氧化钨的制备方法

三氧化钨中国目前生产上制备粗晶硬质合金的主要工艺是在三氧化钨中添加碱金属(如钠),氢还原后制备粗颗粒钨(W)粉,经高温碳化得到粗颗粒碳化钨粉,再经湿磨、成形、烧结工序制备出粗晶硬质合金。常规方法制备掺钠三氧化钨的方法有喷雾法、人工掺杂法,这两只方法的缺陷在于制得的高钠WO3化学元素分布不均匀,影响后续的生产,导致颗粒长大不均匀,生产出来的产品差异性很大。此外,喷雾法还需购买喷雾器,造成成本的增加。那么,没有一种方法可以使得掺钠均匀,又不需要另行购置设备?本文将提供一种均匀掺钠三氧化钨的制备方法。

步骤:
1.以碱分解钨精矿经离子交换、除钼等工序制得的钨酸铵溶液为原料,钨酸铵浓度(WO3质量计)为200 ~ 300 g/L,Na+质量浓度为10~40 ppm;
2.根据后续产品的要求加入固体钠盐,含钠化合物的掺杂量按Na/WO3质量百分比为0.05%~0.25%,混合溶液;
3.蒸发结晶,温度控制在80~100°C,搅拌速度为50~200 r/min;
4.蒸发至结晶终点pH为6.4~7.0时,停止加热、冷却至20~50°C;
5.真空抽滤方式对料液进行过滤,抽干,得到含钠均匀的APT粉末;
6.将APT置于煅烧炉内,在680 ~ 740°C煅烧,得到含钠均匀的三氧化钨粉末。

微信:
微博:
 

微信公众号

 

钨钼视频

2024年1月份赣州钨协预测均价与下半月各大型钨企长单报价。

 

钨钼音频

龙年首周钨价开门红。