钨钼分离法则

钨和钼是重要的战略稀有金属，在工业上具有广泛的用途。钨钼同属元素周期表中的VIB 族，性质极为相似，难于分离，钼经常伴生在钨矿中，钨钼分离较难。

此外，在许多二次资源中（如废石油加氢催化剂、废硬质合金）中也同时含有钨和钼。然而钼是钨冶金中需要严格控制的杂质元素，我国国标规定0级仲钨酸铵中含钼不大于20ppm。随着高品质钨资源的减少，钼含量高的钨矿或二次资源成为提取钨的重要原料，如何从高钼含量的钨原料中分离钨钼成为钨冶金中亟待解决的关键问题。

目前工业中采用MoS₃沉淀法、季铵盐萃取法、离子交换法和选择性沉淀法等从含钼的钨酸盐溶液中分离除钼。上述方法的实质是向溶液中加入S^2-，在一定条件下使溶液中的钼酸根离子优先转化为硫代钼酸根离子，然后利用硫代钼酸根与钨酸根性质上的显著差异采用沉淀、 萃取、离子交换吸附等手段实现钨钼分离，这些方法统称为基于硫代钼酸盐生成的钨钼分离方法。

但硫代钼酸盐生成法存在除钼深度、除钼成本以及环境保护等方面的问题，难以满足工业生产的需要。为此，有学者提出一种从钨钼矿物中分离钨钼的方法，以解决现有技术中存在的分离困难且纯度低的技术问题。该方法分离过程如下：

1）称取400g的钨钼矿物（其中Mo/W=2/1），将钨钼矿物磨矿，得到粒径为60～100目的矿料。向矿料中加入氢氧化钠和双氧水浸渍、煮沸1小时，得到pH值为9的矿液。之后向矿液中加入占矿液体积15%的饱和MgCl₂溶液，煮沸1小时后去除杂质P、As、Si。

2）向步骤1）中去除杂质后的矿液中加入盐酸调节矿液的pH值为2，向矿液中加入第一有机混合液（10%N萃取剂235+20%仲辛醇+70%煤油），搅拌3小时，萃取，水洗三次，得到钨钼共存萃取液。采用浓度为2.0mol/L的氢氧化钠溶液作为碱性反萃剂调整上述钨钼共存萃取液的pH值至6，搅拌对钨钼共存萃取液进行反萃取，得到含钨钼的第一反萃液。

3）采用第二有机混合液（15%N萃取剂263+10%仲辛醇+75%煤油）对含钨钼的第一反 萃液进行萃取，得到钨钼共存体系，该钨钼共存体系中钨离子的浓度为0.27mol/L，O/A=1， 分离系数为28.1。在加入第二有机混合液进行萃取的同时，还加入了氢氧化钠与氯化钠的混 合液（其中氢氧化钠的浓度为2mol/L，氯化钠的浓度为2mol/L）加强萃取效果，同时还采用 钨酸钠和醋酸配置成的洗液对第二有机相进行洗涤（洗液的pH值为2，钨酸钠的浓度为 20g/L）。

4）将上述分层后的钨钼共存体系进行分离，得到含钨的萃取液和含钼的萃余液。采用第 一有机混合液（10%N萃取剂235+20%仲辛醇+70%煤油）对含钨的萃取液和含钼的萃余液 分别进行萃取，纯化，富集，蒸发浓缩结晶，得到了纯度高达78%的钨酸钠晶体和纯度高达 79%的钼酸钠晶体。

在钨钼共存体系中，通过加入第二有机混合液萃取，钨离子被萃取到第二有机混合液中，而钼离子则遗留在萃余液中，此时的钨钼分离系数高达28.1，在该钨钼共存体系中，仍有少量的钼离子被萃取到含有钨离子的第二有机混合液中。为了进一步去除第二有机混合液中的钼离子，提高第二有机混合液中钨离子的纯度，在采用第二有机混合液对含钨钼的第一反萃液进行萃取的同时，还包括加入pH值为2～3的洗液对第二有机混合液进行洗涤的步骤，其中洗液为钨酸钠与醋酸的混合液，在洗液中钨酸钠的浓度为 20～30g/L，利用洗液中的钨酸钠将第二有机相中的萃取剂N萃取剂263中所含的少量钼洗掉。

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