一種處理廢舊氧化鎢制取鎢酸銨的方法技術

本發明專利技術公開了一種處理廢舊氧化鎢制取鎢酸銨的方法。該方法是采用氨水壓煮溶解廢舊三氧化鎢、藍色氧化鎢等氧化鎢，制成鎢酸氨溶液、仲鎢酸銨、偏鎢酸銨等鎢酸銨。該方法與現有技術先用燒堿或純堿煮解或融熔-水煮溶解氧化鎢制成鎢酸鈉溶液，再通過溶劑萃取或離子交換工藝制成鎢酸銨溶液等方法相比，具有簡化工藝流程、節約輔助原料、節能減排、減輕環境污染、降低生產成本的優點和特點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種回收處理廢舊氧化鎢制取鎢酸銨的方法，本專利技術所說的廢舊氧化鎢包括已報廢的、質量達不到使用要求必須返工提高質量指標的三氧化鎢、藍色氧化鎢等氧化鎢，所說的鎢酸銨包括鎢酸銨溶液、仲鎢酸銨(英文名稱縮寫APT)、偏鎢酸銨(英文名稱縮寫AMT)等，具體地說，涉及一種用氨水壓煮溶解廢舊三氧化鎢、藍色氧化鎢及多種氧化鎢的混合物，制成鎢酸銨溶液，并從用此法得到的鎢酸銨溶液中制取仲鎢酸銨、偏鎢酸銨等鎢酸銨的鎢冶煉方法。
技術介紹
根據《鎢冶煉原理和工藝》(莫似浩著，輕工業出版社出版)、《鎢鑰冶金》(張啟修、趙秦生著，冶金工業出版社)、《鎢冶金》(萬林生著)、《中國鎢業》(中國鎢業協會主辦)等鎢冶煉權威性專著和國家鎢行業權威性雜志及檢索與鎢冶煉相關的專利技術，目前國內外現有的回收處理廢舊氧化鎢制取鎢酸銨溶液、仲鎢酸銨、偏鎢酸銨的工藝方法，都是基于以前所有的三氧化鎢和藍色氧化鎢都不溶或微溶于氨水，只溶于燒堿或純堿的化學性質，工藝上都是預先用燒堿(氫氧化鈉)溶液或純堿(碳酸鈉)溶液常壓或壓煮溶解氧化鎢，制成鎢酸鈉溶液，或是用純堿(碳酸鈉)高溫熔融氧化鎢，然后經水煮浸出鎢，制成鎢酸鈉溶液。后續工藝可分三類第一類是將鎢酸鈉溶液通過有機溶劑萃取鎢和氨水反萃取鎢，制成鎢酸銨溶液，最后用蒸發結晶法或或中和結晶法從鎢酸銨溶液中制取仲鎢酸銨、偏鎢酸銨等鎢酸鹽。第二類是將鎢酸鈉溶液通過離子交換樹脂吸附鎢和氨水解吸鎢，使鎢轉化成鎢酸銨溶液，最后用蒸發結晶法或中和結晶法從鎢酸銨溶液中制取仲鎢酸銨、偏鎢酸銨等鎢酸鹽。第三類是將鎢酸鈉溶液用氯化鈣沉淀人造白鎢(鎢酸鈣)，再用鹽酸分解人造白鎢制成鎢酸，然后用氨水溶解鎢酸，制成鎢酸銨溶液，最后用蒸發結晶法或中和結晶法從鎢酸銨溶液中制取仲鎢酸銨、偏鎢酸銨等鎢酸鹽。上述現有技術雖然可以達到制取鎢酸銨溶液、仲鎢酸銨、偏鎢酸銨等鎢酸鹽的目的和技術要求，但還存在以下缺點(I)消耗大量多余的燒堿、純堿和鹽酸；(2)工藝流程和生產時間較長；(3)設備投資較大；(4)生產成本較高，導致產品的市場竟爭力較弱。專利技術目的本專利技術的目的是克服上述缺陷，提供一種比現有技術更加簡化工藝流程、節約輔助原料和能源、減輕環境污染、降低生產成本的制取鎢酸銨溶液、仲鎢酸銨、偏鎢酸銨等鎢酸銨的制備方法。
技術實現思路
經研究試驗發現，三氧化鎢、藍色氧化鎢等氧化鎢容易被高溫高壓條件下的氨水分解成鎢酸銨溶液，并且具有較高的鎢溶解度。這是氧化鎢的一種新的化學性質。本專利技術就是根據氧化鎢的這一性質研究制定的技術方案。本專利技術的技術解決方案是根據氧化鎢易被高溫高壓下的氨水分解成鎢酸銨溶液的性質，按照本專利技術提供的壓煮配料比例，在攪拌下向高壓反應釜中加入所需量的氨水和廢舊氧化鎢物料，對含有藍色氧化鎢的物料，補加將低價態的鎢氧化成+6價鎢的理論反應量120 150%的雙氧水(過氧化氫溶液)，加熱壓煮，控制釜內蒸汽壓力在O. 5kg/cm2以上，為了操作安全和節省時間，釜內蒸汽壓力以4 lOkg/cm2最為適宜，根據釜內壓力和氧化鎢的粒度粗細情況，壓煮反應時間為10 300分鐘，為了操作安全和節省時間，壓煮時間以60 180分鐘最為適宜，反應結束，停止加熱，冷卻至常溫常壓，檢查溶液顏色，如顯藍色，再補加雙氧水至藍色消失，調節控制溶液游離氨濃度為3 5%，控制鎢酸銨溶液中三氧化鎢濃度為120 350克/升。然后采用現有的常規方法將鎢酸銨溶液通過蒸發濃縮結晶或中和結晶制取不同性能和用途要求的仲鎢酸銨；將鎢酸銨溶液通過中和轉化-噴霧干燥制取偏鎢酸銨；將仲鎢酸銨通過煅燒轉化-煮解-噴霧干燥制取偏鎢酸銨；將仲鎢酸銨通過中和轉化-噴霧干燥制取偏鎢酸銨。壓煮配料比例如下(I)氨水濃度將濃氨水用去離子水(以下簡稱水)稀釋，或用水吸收液氨制成含氨8 20%的稀氨水；(2)廢舊氧化鶴重量/稀氨水體積=150 350克/升。具體實施例方式本專利技術的一種處理廢舊氧化鎢制取鎢酸銨溶液、仲鎢酸銨、偏鎢酸銨等鎢酸銨的方法如下一、原料處理將廢舊氧化鎢先通過60 80目篩，除去結塊的氧化鎢及機械夾雜物，再將結塊的氧化鎢碾粹并全部過篩。二、壓煮配料比例(I)氨水濃度將濃氨水用去離子水(以下簡稱水)稀釋，或用水吸收液氨制成含氨8 20%的稀氨水；(2)廢舊氧化鶴重量/氨水體積=150 350克/升。三、氨壓煮制取鎢酸銨溶液(I)根據高壓反應釜的有效容積預先計算確定待處理氧化鎢的重量，再根據氧化鎢的重量計算確定所需稀氨水體積，或根據稀氨水體積計算確定所需氧化鎢的重量。(2)在攪拌下向搪瓷材質或不銹鋼材質的高壓反應釜中加入所需量的稀氨水和廢舊氧化鎢物料，對含有藍色氧化鎢的物料，補加將低態的鎢氧化成+6價鎢的理論反應量120 150%的雙氧水，壓緊釜蓋，在不斷攪拌下緩慢加熱升溫至釜內蒸汽壓力在O. 5kg/cm2以上，為了操作安全和節省時間，釜內蒸汽壓力以4 lOkg/cm2最為適宜，根據釜內壓力和氧化鎢的粒度粗細，壓煮反應時間為10 300分鐘，為了操作安全和節省時間，壓煮反應時間以60 180分鐘最為適宜，反應結束，停止加熱，冷卻至常溫(20 40°C )，檢查溶液顏色,如顯藍色,再補加雙氧水至藍色消失,用氨水或水調節游離氨濃度為3 5%，控制鎢酸銨溶液中三氧化鎢濃度為120 350克/升。(3)將冷卻至常溫的鎢酸銨溶液通過真空抽濾或離心過濾或壓濾，濾液轉入鎢酸銨溶液貯槽靜置10 30小時，靜置的目的是使溶液中殘留的部份雜質離子經過陳化而析出結晶沉淀到槽底。四、仲鎢酸銨的制取(I)將靜置后的鎢酸銨溶液從高出靜化槽底20cm以上的出口放出而轉入搪瓷材質或不銹鋼材質的蒸發結晶反應釜中，加熱至沸，保溫蒸發濃縮析出大量白色仲鎢酸銨結晶，當溶液比重降至I. 08 I. 05時停止加熱，攪拌冷卻至90°C以下，將溶液連同仲鎢酸銨結晶一起放入真空抽濾器或離心過濾機過濾，用水洗滌3 4次。(2)將過濾洗滌好的仲鎢酸銨結晶裝入不銹鋼材質的烘干柜的裝料盆中，或流化床式烘干機中，或回轉爐中，于80 130°C烘干。冷卻后通過80目篩，再經檢驗、包裝即為成品仲鎢酸銨。五、偏鎢酸銨的制取I、中和鎢酸銨溶液轉化法(I)中和鎢酸銨溶液將靜置后的鎢酸銨溶液轉入搪瓷雙層蒸發結晶反應釜中，加熱至50°C以上，在攪拌下緩慢滴加I 10 %的稀硝酸溶液，中和至溶液穩定在PH 2 4，至析出的仲鎢酸銨結晶全部轉化為偏鎢酸銨溶液，此時立即停止中和。(2)噴霧干燥法制取偏鎢酸銨將中和轉化的偏鎢酸銨溶液繼續加熱至沸騰，保溫蒸發濃縮至溶液比重I. 3 I.5，停止加熱，趁熱將此濃縮液經噴霧干燥機噴霧干燥，制得偏鎢酸銨晶體。2、煅燒仲鎢酸銨轉化法(I)煅燒仲鎢酸銨將仲鎢酸銨裝入回轉爐中，緩慢升溫，控制煅燒溫度在150 330°C，控制爐內停留時間為20 120分鐘，使仲鎢酸銨失去部份氨和結晶水，煅燒料80 100%轉化為易溶于水的偏鎢酸銨。煅燒溫度越高，停留時間越短，反之煅燒溫度越低，則需要停留的時間越長。煅燒過程中可隨時取樣檢驗水溶解率(或稱浸出率)和水溶液的PH值，溶解率應達到80%以上，最好能達到100%，控制水溶液的PH值在2 4。當溶解率低于70%，且PH值高于4時，需繼續延長煅燒時間至溶解率和PH值合格為止。(2)水煮溶解本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種處理廢舊氧化鎢制取鎢酸銨的方法，包括用氨水壓煮溶解三氧化鎢、藍色氧化鎢等氧化鎢，制成鎢酸銨溶液、仲鎢酸銨、偏鎢酸銨等其中的一種，其特征在于用氨水壓煮溶解氧化鎢制成鎢酸銨溶液。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫世凡，
申請(專利權)人：孫世凡，
類型：發明
國別省市：