利用含鎢軟廢料生產仲鎢酸銨的方法
2023-04-26 16:59:16 1
專利名稱：利用含鎢軟廢料生產仲鎢酸銨的方法
技術領域：
本發明屬於鎢廢料回收處理中的利用鎢治煉過程中所產生的含鎢軟廢料生產仲鎢酸銨(APT)的方法。特別是一種利用偏鎢酸銨(AMT)生產過程中的浸出渣，鎢氧化物生產過程中產生的仲鎢酸銨地面料及黃鎢的地面料、風管料，仲鎢酸銨蒸發母液等軟廢料生產仲鎢酸銨的方法；採用該方法生產的仲鎢酸銨可直接用於生產鎢合金、鎢鐵及作為化工產品的添加劑用等。
傳統的鎢軟廢料回收處理工藝，其一是首先將軟廢料通過NaOH溶液蒸煮轉化為鎢酸鈉溶液，結晶出鎢酸鈉晶體；然後再將該晶體溶解於循環的母液中、重新生成鎢酸鈉溶液，再通過有機萃取劑萃取溶液中的鎢並純化得鎢酸銨，最後經蒸發得目的物仲鎢酸銨；「從含鎢廢料中回收鎢的新工藝」(《中國鎢業》1997年第11期)即屬於此類技術。該技術存在工藝流程長、能耗高、生產成本高，並需進行排汙處理等弊病。其二是採用離子交換法回收處理，即在上述生成鎢酸鈉溶液的基礎上採用離子交換方法得鎢酸銨，再經蒸發得仲鎢酸銨；「離子交換法回收仲鎢酸銨結晶母液中的鎢」(《中國鎢業》1999年01期)即屬於此類技術。該方法首先將母液酸化(調pH)，再採用弱鹼大孔離子交換樹脂吸附母液中的鎢，要得到仲鎢酸銨還得再經離子交換，用氯化銨+氨水解吸得鎢酸鈉溶液，最後經蒸發處理得仲鎢酸銨。因而該方法仍存在工藝流程，運行成本高，鎢損失大、環保壓力大等缺陷。
發明內容
本發明的目的是針對背景技術存在的缺陷，研究一種利用含鎢軟廢料生產仲鎢酸銨的方法，以克服傳統思維方式及工藝路線所存在的缺陷；達到縮短工藝流程，提高鎢的回收率，降低生產成本及防止環境汙染等目的。
本發明的解決方案是將鎢溼法冶煉過程中產生的含鎢軟廢料與稀氨水直接混合、在設定的溫度和壓力下密閉反應，使其轉化為鎢酸銨溶液；再經過濾除渣、蒸髮結晶、固液分離即得仲鎢酸銨製品。因此，本發明方法包括
A、帶壓氨水浸出將鎢溼法治煉過程中產生的含鎢軟廢料與稀氨水混合後，在0.2～0.6Mpa及120～200℃溫度下浸出反應1～3小時；物料中稀氨水以NH3計、含鎢軟廢料中的鎢以WO3計，兩者的摩爾比為2.5～4.5∶1；B、過濾除渣將經A工序浸出反應後的料液送入過濾器，過濾除渣；C、結晶、分離將由B工序所得過濾液送入蒸發器、在50～100℃溫度下蒸發濃縮至料漿中母液的密度為1.02～1.10g/ml止，最後經固液分離即得仲鎢酸銨晶體。
上述含鎢軟廢料為偏鎢酸銨(AMT)生產過程中產生的浸出渣，鎢氧化物生產過程中產生的仲鎢酸銨及黃鎢的地面料、風管料，仲鎢酸銨生產中的蒸發母液或其混合物。而所述稀氨水的濃度為4～15wt％。
本發明由於直接採用稀氨水帶壓浸出處理含鎢軟廢料，再經常規過濾、蒸發、結晶、分離即得仲鎢酸銨晶體。因面具有工藝流程短、設備投資省、生產率及收率高，回收處理成本僅為背景技術的30～40％，且無汙染環境的廢液產生等特點。
具體實施例方式
實施例1A.帶壓氨水浸出將APT生產過程中的地面料900kg(其中WO3含量為88.3wt％)與濃度為5.5wt％的3000升(l)稀氨水加入反應釜內(摩爾比NH3∶WO3＝3)，在150℃溫度及0.45Mpa壓力下反應2小時後、放料過濾；B.過濾除渣將由A工序所得料液送入壓濾機過濾，得到含P0.002g/l、SiO20.05g/l、Fe0.01g/l、WO3265g/l、游離氨32.7g/l的鎢酸銨溶液3000升(l)，殘餘渣量2.5kg；C.結晶、分離將由B工序所得鎢酸銨溶液送入3m3開式搪瓷槽、在90℃溫度下蒸髮結晶，至母液密度為1.06g/ml時、放入真空抽濾機，經真空抽濾得APT晶體833.3kg。
本實施例一次金屬鎢收率為92.8％，達到GB10116-88中APT-0標準，其中P≤0.0007％，Fe≤0.001％，Si≤0.01％。
實施例2
將AMT浸出渣900g(WO3含量為89.5％)置於反應釜內並加入濃度為6wt％的稀氨水3600ml(摩爾比NH3∶WO3＝3.9)，在130℃溫度及0.35Mpa壓力下反應2.5小時後、放料真空抽濾；得到含P0.002g/l、SiO20.01g/l、Fe0.01g/l、WO3220g/l、游離氨28.3g/l的鎢酸銨溶液3660ml，殘餘渣量1.0g；所得鎢酸銨溶液送入蒸發器內，在80℃溫度下蒸髮結晶、至母液密度為1.05g/ml，經真空抽濾得APT晶體846.5g。
本實施例一次鎢收率為93.0％，品質達到GB10116-88中APT-0標準。
實施例3將黃鎢地面料900g(其中WO3含量為98.0％)與濃度為8.1wt％的稀氨水2500ml(摩爾比NH3∶WO3＝3.4)置於反應釜內，在溫度180℃溫度及0.53Mpa壓力下反應1小時，放料經真空抽濾，得到含P0.003g/l、SiO20.06g/l、Fe0.014g/l、WO3245g/l、游離氨21g/l的鎢酸銨溶液3600ml(含洗水)，殘餘渣量28.5g；然後將所得鎢酸銨溶液在溫度100℃下蒸髮結晶至母液密度1.05g/ml；再經固液分離過濾，得APT晶體924g。
本實施例一次鎢的收率為92.7％，品質達到達到GB10116-88中APT-0標準。
實施例4將APT生產過程中的地面料及黃鎢地面料共900g(其中WO3含量為92.8％)、蒸發母液1000ml(其中WO3含量為72.5g/l)與濃度為8.5wt％的稀氨水3100ml一同加入反應釜內(料漿中摩爾比NH3∶WO3＝4.1)，在130℃溫度及0.3Mpa壓力下浸出反應2小時；放料後經真空抽濾，得到含P0.003g/l、SiO20.065g/l、Fe0.01g/l、WO3224.5g/l、游離氨35g/l的鎢酸銨溶液4080ml，殘餘渣量12g；然後將所得鎢酸銨溶液在溫度95℃下蒸髮結晶至母液密度1.08g/ml；最後經固液分離得APT晶體930g。
本實施例一次鎢的收率為90.7wt％，所得APT晶體品質達到GB10116-88中APT-0標準。
權利要求
1.利用含鎢軟廢料生產仲鎢酸銨的方法，該方法包括A、帶壓氨水浸出將鎢溼法治煉過程中產生的含鎢軟廢料與稀氨水混合後，在0.2～0.6Mpa及120～200℃溫度下浸出反應1～3小時；物料中稀氨水以NH3計、含鎢軟廢料中的鎢以WO3計，兩者的摩爾比為2.5～4.5∶1；B、過濾除渣將經A工序浸出反應後的料液送入過濾器，過濾除渣；C、結晶、分離將由B工序所得過濾液送入蒸發器、在50～100℃溫度下蒸發濃縮至料漿中母液的密度為1.02～1.10g/ml止，最後經固液分離即得仲鎢酸銨晶體。
2.按權利要求1所述利用含鎢軟廢料生產仲鎢酸銨的方法，其特徵在於所述含鎢軟廢料為偏鎢酸銨生產過程中產生的浸出渣，鎢氧化物生產過程中產生的仲鎢酸銨及黃鎢的地面料、風管料，仲鎢酸銨生產中的蒸發母液或其混合物。
3.按權利要求1所述利用含鎢軟廢料生產仲鎢酸銨的方法，其特徵在於所述稀氨水的濃度為4～15wt％。
全文摘要
該發明屬於鎢廢料回收利用中，利用鎢溼法冶煉過程中產生的含鎢軟廢料生產仲鎢酸銨的方法。該方法包括將含鎢軟廢料與稀氨水混合後、帶壓浸出，過濾後的浸出液再經蒸髮結晶、固液分離，即得仲鎢酸銨產品。該方法具有工藝流程短，設備設資少，生產率及收率高，回收處理成本僅為背景技術的30－40％且無環境汙染問題等特點；克服了背景技術生產流程長、能耗高、鎢損失大、萃取後的餘液或交後液對環保威脅大、需進行排汙處理，生產率低且生產成本高等弊病。
文檔編號C01G41/00GK101070188SQ20071004926
公開日2007年11月14日 申請日期2007年6月11日 優先權日2007年6月11日
發明者廖利波, 何玉超 申請人:自貢硬質合金有限責任公司