一種從鉬酸鈉溶液中深度脫除鈣、鎂的方法與流程
2023-10-05 22:25:24 1
本發明涉及有色金屬資源高效提取的技術領域，具體涉及一種從鉬酸鈉溶液中除ca2+、mg2+的方法。
背景技術：
近年，高鉬白鎢礦成為重要的鎢鉬冶煉企業的原料，尤其以洛陽欒川鉬業集團股份有限公司和湖南柿竹園有色金屬有限責任公司產出的高鉬白鎢礦為典型的代表。該類高鉬白鎢礦通常以預處理-酸分解-弱鹼大孔陰樹脂離子交換-淨化-酸沉的工藝來回收其中的有價金屬鉬，鉬以鉬酸的形式得到富集，鉬酸中含鎢、鈣、鎂等雜質，在分離鎢鉬處理後，將得到含ca2+、mg2+的鉬酸鈉溶液。鉬酸鈉溶液中ca2+、mg2+的存在，若直接結晶，在結晶過程中將以ca(oh)2、mg(oh)2的形式與鉬酸鈉共沉澱下來，嚴重影響鉬酸鈉產品的各項元素含量指標，尤其是導致鉬酸鈉產品中鉬含量小於39％(標準為大於39％)，鈣、鎂含量均大於0.001％(標準為小於0.001％)，不利於產品的後續應用。
技術實現要素：
針對現有技術的不足，本發明旨在提供一種從鉬酸鈉溶液中深度除鈣、鎂方法，實現將ca2+、mg2+深度脫除，提高產品鉬酸鈉中鉬的含量，降低產品中鈣、鎂的含量，達到行業內精製鉬酸鈉的標準，提升產品的附加值。
為了實現上述目的，本發明採用如下技術方案：
一種從鉬酸鈉溶液中深度脫除鈣、鎂的方法，包括如下步驟：
s1鉬酸鈉溶液用濃鹽酸調整ph值為8-9，靜置24h，過濾，獲得過濾後鉬酸鈉溶液；
s2氨基磷酸型特種樹脂p-950預處理：純水正洗1.2l/h，洗滌30min，5-7％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，2-5％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min5-7％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，2-5％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min；
s3將步驟s1中處理好的鉬酸鈉溶液，通過填入經過步驟s2處理的氨基磷酸型特種樹脂p-950的模擬交換柱，以吸附鉬酸鈉溶液中的ca2+和mg2+；
s4將步驟s3中得到的吸附後的鉬酸鈉溶液直接進行蒸髮結晶。
進一步地，步驟s3完成之後，對氨基磷酸型特種樹脂p-950作再生處理：純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，5-7％稀鹽酸淋洗1.2l/h，洗滌60min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，2-5％稀鹼液轉型淋洗1.2l/h，洗滌40min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min；再生好的氨基磷酸型特種樹脂p-950，進入下一輪的吸附作業。
進一步地步驟s3中，所述模擬交換柱的尺寸為φ5cm×60cm；填入氨基磷酸型特種樹脂p-950520g，其中氨基磷酸型特種樹脂p-950的層高為48cm，體積為0.942l。
進一步地，步驟s3中，鉬酸鈉溶液通過模擬交換柱的交換流速控制為2-4ml/min，吸附終點控制為折合吸附ca2+20g，冗餘量控制為16％。
進一步地，步驟s4中，結晶的ph值控制為9-10，結晶終點的婆美度控制為大於65，蒸髮結晶完成後離心甩幹，得到精製鉬酸鈉。
本發明的有益效果在於：通過對含ca2+、mg2+的鉬酸鈉溶液先調整ph值，靜置，預沉ca2+、mg2+，再用特種樹脂p-950(氨基磷酸型)吸附的方法，除去鉬酸鈉溶液中的ca2+、mg2+，實現得到高純度的鉬酸鈉溶液的工藝，可以實現將ca2+、mg2+深度脫除，提高產品鉬酸鈉中鉬的含量，降低產品中鈣、鎂的含量，達到行業內精製鉬酸鈉的標準，提升產品的附加值。解決了鉬酸鈉溶液中含ca2+、mg2+影響精製鉬酸鈉純度的問題，所得鉬酸鈉中鉬含量大於39％，鈣含量小於0.001％，mg含量小於0.001％。
具體實施方式
以下將對本發明作進一步的描述，需要說明的是，以下實施例以本技術方案為前提，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的範圍並不限於本實施例。
一種從鉬酸鈉溶液中深度脫除鈣、鎂的方法，包括如下步驟：
s1鉬酸鈉溶液用濃鹽酸調整ph值為8-9，靜置24h，過濾，獲得過濾後鉬酸鈉溶液；
s2氨基磷酸型特種樹脂p-950預處理：純水正洗1.2l/h，洗滌30min，5-7％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，2-5％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min5-7％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，2-5％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min；
s3將步驟s1中處理好的鉬酸鈉溶液，通過填入經過步驟s2處理的氨基磷酸型特種樹脂p-950的模擬交換柱，以吸附鉬酸鈉溶液中的ca2+和mg2+；
s4將步驟s3中得到的吸附後的鉬酸鈉溶液直接進行蒸髮結晶。
進一步地，步驟s3完成之後，對氨基磷酸型特種樹脂p-950作再生處理：純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，5-7％稀鹽酸淋洗1.2l/h，洗滌60min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，2-5％稀鹼液轉型淋洗1.2l/h，洗滌40min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min；再生好的氨基磷酸型特種樹脂p-950，進入下一輪的吸附作業。
進一步地步驟s3中，所述模擬交換柱的尺寸為φ5cm×60cm；填入氨基磷酸型特種樹脂p-950520g，其中氨基磷酸型特種樹脂p-950的層高為48cm，體積為0.942l。
進一步地，步驟s3中，鉬酸鈉溶液通過模擬交換柱的交換流速控制為2-4ml/min，吸附終點控制為折合吸附ca2+20g，冗餘量控制為16％。
進一步地，步驟s4中，結晶的ph值控制為9-10，結晶終點的婆美度控制為大於65，蒸髮結晶完成後離心甩幹，得到精製鉬酸鈉。
實施例1
①取20l鉬酸鈉溶液，檢測溶液中mo、ca2+、mg2+濃度分別為52g/l、0.05g/l、0.1g/l，用濃鹽酸調整鉬酸鈉溶液ph值為9，靜置24h，過濾，獲得過濾後鉬酸鈉溶液。對於濾渣進行收集並返回高鉬白鎢礦的酸分解過程或鹼分解過程，主要依據該沉澱渣中鎢鉬的含量來定。
②特種樹脂p-950(氨基磷酸型)預處理：純水正洗1.2l/h，洗滌30min，6％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，3％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，6％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，3％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min；
③特種樹脂p-950(氨基磷酸型)吸附ca2+、mg2+：將①中處理好的鉬酸鈉溶液，通過模擬交換柱進行ca2+、mg2+的吸附(模擬交換柱尺寸為φ5cm×60cm，填入特種樹脂p-950(氨基磷酸型)520g，樹脂層高48cm，樹脂體積為0.942l)，交換流速控制為3ml/min，吸附終點控制為折合吸附ca2+20g(冗餘量控制為16％)。折合ca2+吸附20g是指對鈣的吸附能力為20g，對mg2+的吸附能力為12g，料液中既有ca2+，也有mg2+，所以用折合來計算。
④特種樹脂p-950(氨基磷酸型)再生，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，6％稀鹽酸淋洗1.2l/h，洗滌60min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，3％稀鹼液轉型淋洗1.2l/h，洗滌40min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，再生液收集，吸收有用組分，再生好的樹脂，進入下一輪的吸附作業。
⑤在步驟③中的吸附後鉬酸鈉溶液，量取1l，直接用於蒸髮結晶，結晶ph值控制為10(用少量的片鹼調節ph值)，結晶終點婆美度控制為67，離心甩幹，得到精製鉬酸鈉，混勻，取樣檢測，結果為mo含量39.20％，ca含量0.0006％，mg含量小於0.0007％。
實施例2
①取20l鉬酸鈉溶液，檢測溶液中mo、ca2+、mg2+濃度為52g/l、0.05g/l、0.1g/l，用濃鹽酸調整ph值為9，靜置24h，過濾，獲得過濾後鉬酸鈉溶液。對於濾渣進行收集並返回高鉬白鎢礦的酸分解過程或鹼分解過程，主要依據該沉澱渣中鎢鉬的含量來定。
②特種樹脂p-950(氨基磷酸型)預處理，純水正洗1.2l/h，洗滌30min，5％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，4％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，5％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，4％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min；
③特種樹脂p-950(氨基磷酸型)吸附ca2+、mg2+：將①中處理好的鉬酸鈉溶液，通過模擬交換柱吸附ca2+、mg2+(模擬交換柱尺寸為φ5cm×60cm，填入特種樹脂p-950(氨基磷酸型)520g，樹脂層高48cm，樹脂體積為0.942l)，交換流速控制為4ml/min，吸附終點控制為折合吸附ca2+20g(冗餘量控制為16％)。
④特種樹脂p-950(氨基磷酸型)再生，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，5％稀鹽酸淋洗1.2l/h，洗滌60min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，4％稀鹼液轉型淋洗1.2l/h，洗滌40min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，再生液收集，吸收有用組分，再生好的樹脂，進入下一輪的吸附作業。
⑤在步驟③中的吸附後鉬酸鈉溶液，量取1l，直接用於蒸髮結晶，結晶ph值控制為10(用少量的片鹼調節ph值)，結晶終點婆美度控制為69，離心甩幹，得到精製鉬酸鈉，混勻，取樣檢測，結果為mo含量39.10％，ca含量小於0.0008％，mg含量小於0.0007％。
實施例3
①取20l鉬酸鈉溶液檢測溶液中mo、ca2+、mg2+濃度為52g/l、0.05g/l、0.1g/l，用濃鹽酸調整ph值為9，靜置24h，過濾獲得過濾後鉬酸鈉溶液，用於吸附作業過程。對於濾渣進行收集並返回高鉬白鎢礦的酸分解過程或鹼分解過程，主要依據該沉澱渣中鎢鉬的含量來定。
②特種樹脂p-950(氨基磷酸型)預處理，純水正洗1.2l/h，洗滌30min，6％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，5％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，6％稀鹽酸正洗1.2l/h，洗滌60min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min，5％稀鹼液正洗1.2l/h，洗滌40min，純水正洗1.2l/h，洗滌60min；
③特種樹脂p-950(氨基磷酸型)吸附ca2+、mg2+：將①中處理好的鉬酸鈉溶液，通過模擬交換柱吸附ca2+、mg2+(模擬交換柱尺寸為φ5cm×60cm，填入特種樹脂p-950(氨基磷酸型)520g，樹脂層高48cm，樹脂體積為0.942l)，交換流速控制為2ml/min，吸附終點控制為折合吸附ca2+20g(冗餘量控制為16％)。
④特種樹脂p-950(氨基磷酸型)再生：純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，6％稀鹽酸淋洗1.2l/h，洗滌60min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，5％稀鹼液轉型淋洗1.2l/h，洗滌40min，純水淋洗3.6l/h，洗滌30min，再生液收集，吸收有用組分，再生好的樹脂，進入下一輪的吸附作業。
⑤在步驟③中的吸附後鉬酸鈉溶液，量取1l，直接用於蒸髮結晶，結晶ph值控制為9(用少量的片鹼調節ph值)，結晶終點婆美度控制為65，離心甩幹，得到精製鉬酸鈉，混勻，取樣檢測，結果為mo含量39.25％，ca含量小於0.0001％，mg含量小於0.0001％。
對於本領域的技術人員來說，可以根據以上的技術方案和構思，給出各種相應的改變和變形，而所有的這些改變和變形，都應該包括在本發明權利要求的保護範圍之內。