偏钨酸铵（AMT）是钨湿法冶炼过程中的一个重要的中间化合物，白色或略带黄色的结晶粉末，在所有含钨化合物中其溶解度最大（20°C时，水中溶解度达到303g/100mL）。偏钨酸铵的制备方法有很多，有APT热分解法、钨酸法、电渗析法、溶剂萃取法、离子交换法等，而现在化工厂生产AMT的主流工艺是以APT为原料的热分解法。

 

酸中和法作为一类制备方法，因其工艺和设备简单而受到重视，并在工业上得到了应用。有研究采用硝酸中合法，以仲钨酸铵（APT）为原料，在硝酸的环境中转化生成AMT，即将一定量的去离子水加热后，在搅拌条件下缓慢地加入APT和1:20的稀硝酸，控制一定的转化温度，使得APT在液相状态下转化为AMT，并形成AMT溶液，再经陈化、预浓缩、浓缩、冷却结晶、固液分离、干燥（母液回收）等步骤，最终获得偏钨酸铵晶体粉末。其中，硝酸中和法中APT转化为AMT的反应化学方程式为：

(NH₄)₁₀W₁₂O₄₁.xH₂0+4HNO₃= (NH₄)₆H₂W₁₂O₄₀.yH₂0+4NH₄NO₃+H₂O

 

这种方法中的硝酸也可以使用有机酸替代，如甲酸、乙酸、柠檬酸、乳酸等，并且具有酸性缓和与更易于操作的优点，但是有机酸昂贵的价格使得它们无法用于工业化生产AMT。然而，硝酸中和法中使用的硝酸虽然具有原料易得、价格便宜的优势；但是，因为硝酸的酸性很强，溶液中容易产生胶体钨酸，同时引入硝酸根杂质，而影响转化率和AMT性能。

问：偏钨酸铵（AMT）与再写纸之间存在着什么关系？

答：没有直接关系。

问：为什么将两者放在一起？

答：因为偏钨酸铵是制备二氧化钨（WO₂）的原料，而二氧化钨是再写纸所用的两种材料之一。

 

纸张浪费是我们目前面对的最大的环境问题之一，现代造纸的原料有植物纤维（木材、竹、草类等），矿物纤维（石棉、玻璃丝等），其他纤维（尼龙，金属丝等），还有用石油裂解得到的高分子材料。目前用于书写、印刷、包装的纸仍主要以植物纤维为主要原料制成，这就将给环境保护带来巨大的威胁。

 

近日，有研究团队想出了一种有趣的解决方法——再写纸，这种再写纸所用的两种材料是二氧化钨和聚乙烯吡咯烷酮，不仅可以节约水、能源、占地空间，还可以减少温室气体的排放；另外，这种再写纸无毒害作用，被证明可以用于药品和食物领域。再写纸是利用颜色变化实现再写功能，如果材料暴露在紫外光下超过30秒，它们的颜色会自动变成深蓝色；而在室外条件下暴露一两天之后，或者加热材料，蓝色将褪去；聚乙烯吡咯烷酮的加入是延长蓝色持续时间至10天，以及增加循环书写至40次。

 

偏钨酸铵是一种水溶性的白色结晶或微黄色粉末，20°C下在水中溶解度达到300g/100ml，钨冶金中的重要化合物。偏钨酸铵主要用于制备氧化钨粉末，如三氧化钨（WO₃）、二氧化钨（WO₂）、蓝色氧化钨（WO_2.9）及紫色氧化钨（WO_2.72），钨粉，钨合金；另外，AMT也用于各种石油化工催化剂，是炼油厂钨基催化剂的主要原料。

WO₃-Fe₂O₃/TiO₂ 复合光催化剂是一种可以用于环境中污染物的降解的无机材料，新型的光催化剂。传统的光催化剂主要是以二氧化钛（TiO₂ ）为主导，具有化学性质稳定、催化活性高、氧化能力强、无毒、价廉等优点；然而，TiO₂ 的光响应范围较窄，只能利用波长小于387nm的紫外光，成为了其应用的瓶颈，限制了二氧化钛光催化剂的应用范围。因而开发具有较高活性的可见光光催化剂变得非常有经济和实用价值。

 

研究发现，金属离子的掺杂是实现纳米TiO₂ 在可见光下具有光催化活性的有效手段之一。一般认为，把金属离子引入到TiO₂ 晶格中，可在其禁带中引入杂质能级，减小禁带宽度，使价带中的电子接受波长较大的光激发后，先跃迁到杂质能级，通过再一次吸收能量，由杂质能级跃迁至导带，由此降低受激所需的能量，从而实现使TiO₂ 光催化剂的光谱响应范围向可见光区移动。

 

有发明指出一种以偏钨酸铵(AMT)为钨源制备WO₃-Fe₂O₃/TiO₂ 复合光催化剂的方法，其步骤如下：

1. 取偏钨酸铵溶液，按折算WO₃与水的质量比1：6〜7的比例加入水；

2. 再按折算WO₃与硝酸铁的质量比5〜7:1的比例加入硝酸铁（Fe(NO₃)₃•9H₂O）溶解调整后得浸渍液；

3. 再按折算WO₃与TiO₂ 的质量比1：6〜7的比例在浸渍液中加入TiO₂ 粉体（锐钛矿型、BET比表面积为80〜150m²/g）混合，于100°C干燥4〜6小时；

4. 在580°C〜780°C温度下焙烧5小时，即得WO₃-Fe₂O₃/TiO₂ 复合光催化剂。

 

与未掺杂的复合材料相比，WO₃-Fe₂O₃/TiO₂ 复合光催化剂表现出更好的光催化能力；同时，具有特定晶格构造的WO₃和Fe₂O₃的掺入，实际上是对TiO₂ 颗粒的修饰，可促进系统的电荷分离和电荷运动，扩展TiO₂ 光谱响应范围，使之能在环境净化等领域得到更广泛的应用。

超强酸是指酸强度比100%硫酸还要强的酸，其Hammett函数值H₀<-11.9（100%硫酸的H₀值为-11.9）。已知的超强酸可以分为液体超强酸和固体超强酸两大类，由于液体超强酸存在催化剂与产物分离困难、对水和热稳定性差、腐蚀设备、污染环境及再生困难等缺点，因而对固体超强酸的开发是当前研究的一大热点。

 

1998年，负载型氧化物固体超强酸的出现马上在催化剂领域引起一阵研究热潮，迄今所报道的该酸主要有三类，分别为WO₃、MoO₃和B₂O_{3氧化物，其酸度见下表所示：}

 

Arata等首先研究的负载型氧化物固体超强酸（WO₃/ZrO₂），虽然其强度低于SO₄^2-/M_xO_y型固体超强酸（SO₄^2-/ZrO₂）的H₀<-16.0（WO₃/ZrO₂的H₀<-14.5），但其在溶液和还原性气氛中及对热的稳定性明显优于SO₄^2-/ZrO₂固体超强酸，并且对特定的反应如高碳烷烃的异构化等具有比SO₄^2-/M_xO_y催化剂更高的选择性。

 

研究指明，偏钨酸铵（AMT）可以作为钨源用于制备负载型氧化物固体超强酸（WO₃/ZrO₂），其制备方法有共沉淀法和溶胶-凝胶法，这两种方法因为都是在制备过程中同时引入WO₃，因而也被成为一步法，其流程分别为：

1. 共沉淀法：将ZrOCl₂溶液倒入偏钨酸铵和氨水的混合溶液中进行共沉淀（最后的pH值调为9.0），然后过滤、洗涤、干燥、焙烧；

2. 溶胶-凝胶法：将正丙醇锆加入到含偏钨酸铵的乙醇和硝酸混合液中进行凝胶化，所得凝胶陈化2小时后用二氧化碳超临界干燥法除醇，然后在383K和523K下各真空干燥3小时，最后在高温下焙烧。

偏钨酸铵（AMT）是钨冶金工业中重要的中间化合物，主要用于制备氧化钨、钨粉、钨材等产品以及其它钨化合物，同时也用于石油化工行业催化剂。研究发现，偏钨酸铵与硫化铵溶液在一定环境中发生反应，可以制备二硫代钨酸铵。

 

偏钨酸铵制备二硫代钨酸铵的方法有两种，如下：

方法一：

1. 将偏钨酸铵溶于去离子水，搅拌溶解；

2. 加入浓氨水，于60°C下搅拌反应20分钟（此时反应体系的pH值约为9）；

3. 加入硫化铵溶液，于60°C下搅拌反应30分钟，停止反应后，真空抽滤，去掉反应过程中出现的少量蓝色沉淀；

4. 将滤液于零度静置24小时，得到黄色晶体；

5. 真空抽滤，去离子水和无水乙醇分别洗涤三遍，晾干即得最终的二硫代钨酸铵晶体，产物收率约为45%。

 

方法二：

1. 将5g工业级偏钨酸铵(含83%的三氧化钨)晶体倒入锥形烧杯中，缓慢加入8wt%的硫化铵溶液35ml，此时反应液颜色会由蓝色逐渐变为淡黄色；

2. 将全部硫化铵溶液倒入到烧杯中后，室温下搅拌30分钟，而后将反应液静置12小时，得到黄色晶体；

3. 过滤，所得沉淀物用去离子水和无水乙醇分别洗涤三遍，室温下真空干燥，得到二硫代钨酸铵晶体，产物收率约为93%（按钨含量计算）。

 

二硫代钨酸铵[(NH₄)₂WO₂S₂]是一类重要的硫代金属铵盐，其热分解后可以得到氧化钨的硫化中间产物{WOS₂}。研究发现，二硫代钨酸铵晶体在氢气气氛下的热分解主要发生在160～450℃之间，分两步进行，首先分解为{WOS₂}，随后转化为二硫化钨。

许多金属氧化物和某些钨酸盐都具有导电性能和隔热性能，因而可以作为红外屏蔽材料。通过加热离析物如六氯化钨、偏钨酸铵（AMT）或钨酸与碱性碳酸盐的组合或该类离析物的溶液至80°C可以制备出某些钨氧化物或钨青铜，而所得到的这些材料可被用于制备具有红外屏蔽性能的光透射导电薄膜。

 

隔热添加剂是在热量传递过程中起到阻滞热传导作用的一类物质。隔热是指在热量传递过程中，热量从温度较高空间向温度较低空间传递时由于传导介质的变化导致的单位空间温度变化变小从而阻滞热传导的物理过程。隔热通常利用隔热材料来实现，也有通过空气动力等动态技术手段实现隔热。

 

偏钨酸铵制备隔热添加剂，即氢钨青铜，是将偏钨酸铵与氢气或释放氢气的还原性气体在2500K或更高的温度下接触，其中AMT可以用单钨酸铵、仲钨酸铵或六钨酸铵和十二钨酸铵及AMT的水合物代替；还原和释放氢气的气体包括氨或挥发性烃类如乙烷或丙烷，可以代替氢气或作为与氢气的混合物使用；其设备优选在等离子体中进行，特别是当氢气和/或释放氢气的气体与稀有气体混合使用时。

 

另外，有专利指出一种以偏钨酸铵为原料制备隔热材料的方法，通过制备偏钨酸铵溶液为前驱体，并干燥以制备干燥的偏钨酸铵；然后将AMT在100~500℃下以还原气体进行反应，形成复合氧化钨，而后形成复合氧化钨薄膜，起到隔热作用。

随着现代科学技术的迅猛发展，各种高能射线（如X-射线）在工业、农业、医学、国防等领域得到越来越广泛的应用。近日，兰州新区重点发展石化、装备制造、新材料、生物医药、电子信息、现代物流等支柱产业，必将带来水、能源等资源消耗量的增加，同时伴随废水、废气、废渣等以及辐射性污染物的增加，因此，有必要进行辐射管理项目的建设。

 

另外，随着人们对高能射线防护的重视程度越来越高， X-射线防护材料的研究及生产层出不穷。X-射线的防护可采用时间防护、距离防护和屏蔽防护等3种方式。而屏蔽防护就是在放射源和人员之间使用或设置一种能有效吸收X-射线的屏蔽材料，从而减弱或消除X-射线对人体的危害。目前，X-射线防护材料主要是高密度的金属材料，如铅板、铅橡胶以及含金属铅的复合物等，用以屏蔽X-射线的电离辐射。但，作为个人辐射防护而言，铅的氧化物首先会毒害人体，并污染环境；其次，硬性材料的舒适性差。

 

为此，有发明指出一种以偏钨酸铵（AMT）为原料组分之一制备辐射屏蔽非织布的方法。辐射屏蔽非织布即具有辐射屏蔽功能的不需要纺纱织布而形成的织物。这种辐射屏蔽非织布中，各种原料的重量百分比为：偏钨酸铵1~10%、聚丙烯腈共聚物5~20%、DMF 80~95%。其步骤为：

1. 根据质量百分比称取原料AMT、聚丙烯腈共聚物及DMF配置成混合溶液，并进行超声静置脱泡获得纺丝液；

2. 步骤1得到的纺丝液通过静电纺丝处理，制成纳米级或微米级的坯布；

3. 对胚布进行干燥处理，而后在空气中做预氧化处理；

4. 预氧化处理后的坯布进行碳化处理，即得到辐射屏蔽非织布。

 

备注：非织布是一种不需要纺纱织布而形成的织物，而是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机排列，形成纤网结构，然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成。它是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝通过各种纤网成形方法和固结技术形成的具有柔软、透气和平面结构的新型纤维制品。

四硫代钨酸铵[(NH₄)₂WS₄]（英文名称：Ammonium Tetrathiotungstate，简称ATTT）在生物固氮酶活性中心-钨铁硫原子簇化合物的合成中获得广泛应用，又是煤液化和重质油加氢催化剂的前驱物，也可以作为负载型硫化钨加氢催化剂制备的原料。传统的偏钨酸铵为原料制备四硫代钨酸铵的方法是往偏钨酸铵的氨水溶液中通入硫化氢气体，其中硫化氢气体采用硫化钠Na₂S和磷酸原位产生法生产。然而，由于这种方法的反应时间很长，硫化钠和磷酸用量大，废物排放多，而且还涉及到剧毒、恶臭的硫化氢气体的处理，现在已经遭到淘汰。

 

为缩短反应时间，降低对环境的污染，同时获得高纯度产品，有发明指出一种以偏钨酸铵（AMT）、浓氨水和硫化铵溶液为原料制备四硫代钨酸铵的方法，其步骤如下：

1. 称取一定量的偏钨酸铵粉末，加入蒸馏水，控制蒸馏水与偏钨酸铵的用量比以ml/g计为3～6/1；

2. 加入一定量的浓氨水，搅拌、40～60℃下加热溶解，所用浓氨水与偏钨酸铵的用量比以ml/g计为1～2/1；

3. 控制溶液的温度为室温（25℃）~90℃，在搅拌下向该溶液中加入硫含量为6～12％的硫化铵溶液，硫化铵溶液的加入量与控制反应物液体中的硫与钨的摩尔比为4～6/1，搅拌反应0.5～3小时，得到血红色液体；

4. 反应结束后，将反应物冷却至室温，并静止结晶8～24小时，将含结晶物的液体过滤，并用冷的蒸馏水洗涤3次，最后用无水乙醇洗涤结晶2～3次，抽干溶剂，室温放置干燥24小时，即得到暗红色针状结晶四硫代钨酸铵。