專利名稱:一種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及鎢濕法冶金清潔生產(chǎn)中仲鎢酸銨結晶母液循環(huán)利用的技術,特別是一 種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法。
背景技術:
仲鎢酸銨(APT)是鎢冶煉過程中的一種重要中間產(chǎn)品。目前我國廣泛采用堿分 解_離子交換工藝生產(chǎn)APT。在該工藝中,載鎢樹脂用NH4Cl和NH4OH的混合溶液作為解吸 劑進行解吸,得到基本純凈的鎢酸銨溶液,之后采用中南大學發(fā)明的選擇性沉淀法除去鉬、 砷、銻、錫等雜質,得到純凈的鎢酸銨溶液,之后蒸發(fā)結晶得到產(chǎn)品APT,蒸發(fā)結晶過程產(chǎn)生 APT結晶母液。該結晶母液主要成分為氯化銨及鎢的同多酸及雜多酸的銨鹽,PH值6-7,通 常含 W033-30g/L,Cri5-70g/L,S2_3-15g/L,少量 P、As、Mo、Si 等陰離子雜質和 Ka、Na、Ca、 Mg、Cu等陽離子雜質。由于樹脂對鎢的吸附容量隨吸附料液中Cl—濃度的增加急劇下降,因 APT結晶母液含有較高濃度Cl_的而不能直接返回離子交換工藝的主流程中回收鎢,并且結 晶母液中的S2—不但能導致樹脂中毒,還會導致解析出的高峰S2—濃度偏高,最終結晶出的 APT硫超標。因此現(xiàn)有鎢冶煉過程中必須設置輔助工序回收APT結晶母液中的鎢。現(xiàn)有工業(yè)上處理APT結晶母液的方法主要有a. CaCl2沉淀人造白鎢一酸分解并部分除鉬一粗鎢酸一返回主流程;b.除鉬一沉淀人造白鎢一返回熱球磨堿分解;c. 二次結晶,母液再沉淀人造白鎢;d.氧化劑脫硫一與壓濾液混合調高PH值一加熱脫除氨氮一配制交前液。但上述工藝都存在流程長,WO3回收率低,氨氮排放超標等缺點,并且結晶母液 NH4Cl得不到回收。二十世紀90年代發(fā)展起來的另外一種從APT結晶母液中回收鎢及氯化銨的方法 是離子交換法。但該方法仍存在酸、堿消耗量較大、工藝較長等缺點,并且該方法不能去除 結晶母液中的S2_,多次循環(huán)后最終能導致樹脂中毒,影響離子交換作業(yè)。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為實現(xiàn)工藝流程短、簡單、成本低廉、WO3回收率高,完全回收結晶 母液NH4Cl,而提供一種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法。本發(fā)明的技術方案一種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法,其步驟 是(A)APT結晶母液PH值調整在密閉攪拌槽內開啟攪拌,向APT結晶母液中加入鹽 酸調節(jié)溶液的PH值彡2,H2S從母液中溢出后用稀氨水噴淋吸收,待溶液中的H2S揮發(fā)干凈 后,停止攪拌并澄清;(B)過濾對步驟(A)得到的溶液中的沉淀進行固液分離,濾渣返回主流程單獨或 者與鎢冶煉原料混合后進行堿分解,濾液可直接返回配制解吸劑或加入氨水也可加液氨調高PH后再返回配制解吸劑。步驟(A)在常溫下進行。步驟(A)澄清時間彡2小時。步驟(A)中吸收的硫化銨溶液可作為選擇性沉淀法的除鉬試劑;鎢以鎢酸的形式 沉淀析出,其它為數(shù)不多的P、As、Mo、Si雜質與Ca、Mg、Cu陽離子反應形成沉淀析出。步驟(B)固液分離的方法為濾布過濾或微濾。本發(fā)明效果本發(fā)明充分利用了 S2—的特性,使之以H2S的形式從APT結晶母液中 脫除,采用鹽酸調整PH值的方法使APT結晶母液直接返回離子交換工序配制解吸劑,工藝 流程短而簡單,實現(xiàn)鎢濕法冶金閉路循環(huán)。既回收了結晶母液中的WO3和NH4Cl,以及調酸 用鹽酸中的Cl_,還脫除結晶母液中的S2_等雜質,同時還回收H2S為硫化銨返回流程使用, 減少了廢水排放和末端治理帶來的二次污染,實現(xiàn)APT結晶母液回收的清潔生產(chǎn)工藝。與現(xiàn)有母液處理工藝相比,采用本技術后,APT生產(chǎn)的回收率提高0.5%-1%,每 噸APT氯化銨消耗下降100-150kg,為企業(yè)降低生產(chǎn)成本,提升經(jīng)濟效益。
具體實施例方式本發(fā)明是用鹽酸徹底降低APT結晶母液的PH值以實現(xiàn)W、P、As、Mo、Si、S2—與APT 結晶母液中氯化銨分離,濾液直接返回配制解吸劑,或加入氨水或液氨調高PH后再返回配 制解吸劑,實現(xiàn)APT結晶母液回收的清潔生產(chǎn)工藝。實施例1在密閉攪拌槽內加入結晶母液2m3(W039. 62g · Λ S2_14. 92g · Λ P 0. 038g · Λ AsO. 012g ·ΙΛΜο 0. 04Ig · ΛΡΗ = 7),常溫下,開啟攪拌后加入鹽酸調節(jié)溶液的PH值至1, H2S從母液中溢出后用稀氨水噴淋吸收,待溶液中的H2S揮發(fā)干凈后,停止攪拌,澄清2小時 以上;然后放入過濾槽進行固液分離,濾液體積為2. 5m3(其中W033. 21g -Γ1,^. 84g -Γ1, P 0. 014g · ΙΛ As 0. 008g · Λ Mo 0. 0065g · Λ PH = 1),濾液直接返回配制解吸劑,實現(xiàn) 閉路循環(huán)使用。W03、S2\P、As、MO 的脫除率分別達到 58. 29%,92. 96%,53. 9%U6. 67%,80. 18% 0實施例2在密閉攪拌槽內加入結晶母液2m3(W0314g · L—1,S2_ll. 2g · L—1,P 0. 031g · L—1,As 0. 021g · L-1,Mo 0. 037g · L-1,PH = 7),常溫下,開啟攪拌后加入鹽酸調節(jié)溶液的PH值至2, H2S從母液中溢出后用稀氨水噴淋吸收,待溶液中的H2S揮發(fā)干凈后,停止攪拌,澄清2小時 以上;然后放入過濾槽進行固液分離,濾液體積為2. 3m3(其中W035. 21g · L—1,S2_l. 4g ·
P 0. 016g · ΙΛ As 0. 016g · Mo 0. 008g · Λ PH = 2),濾液直接返回配制解吸劑,實現(xiàn) 閉路循環(huán)使用。WO3 > S2-、P、As、Mo 的脫除率分別達到 57. 2%,85. 63%,40. 6%U2. 38%,75. IV0o
權利要求
一種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法,其步驟是(A)APT結晶母液PH值調整在密閉攪拌槽內開啟攪拌,向APT結晶母液中加入鹽酸調節(jié)溶液的PH值≤2,H2S從母液中溢出后用稀氨水噴淋吸收,待溶液中的H2S揮發(fā)干凈后,停止攪拌并澄清;(B)過濾對步驟(A)得到的溶液中的沉淀進行固液分離,濾渣返回主流程單獨或者與鎢冶煉原料混合后進行堿分解,濾液可直接返回配制解吸劑或加入氨水也可加液氨調高PH后再返回配制解吸劑。
2.根據(jù)權利要求1所述一種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法,其特征是 步驟(A)在常溫下進行。
3.根據(jù)權利要求1所述一種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法,其特征是 步驟(A)澄清時間彡2小時。
4.根據(jù)權利要求1所述一種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法,其特征是 步驟(A)中吸收的硫化銨溶液可作為選擇性沉淀法的除鉬試劑;鎢以鎢酸的形式沉淀析 出,其它為數(shù)不多的P、As、Mo、Si雜質與Ca、Mg、Cu陽離子反應形成沉淀析出。
5.根據(jù)權利要求1所述一種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法,其特征是 步驟(B)固液分離的方法為濾布過濾或微濾。
全文摘要
本發(fā)明涉及鎢濕法冶金清潔生產(chǎn)中仲鎢酸銨結晶母液循環(huán)利用的技術,特別是一種仲鎢酸銨結晶母液直接調酸閉路循環(huán)的方法。本發(fā)明是用鹽酸徹底降低APT結晶母液的pH值以實現(xiàn)W、P、As、Mo、Si、S2-與APT結晶母液中氯化銨分離,濾液直接返回配制解吸劑,或加入氨水或液氨調高pH后再返回配制解吸劑,實現(xiàn)APT結晶母液回收的清潔生產(chǎn)工藝。采用本技術后,APT生產(chǎn)的回收率提高0.5%-1%,每噸APT氯化銨消耗下降100-150kg,為企業(yè)降低生產(chǎn)成本,提升經(jīng)濟效益。
文檔編號C22B34/36GK101838750SQ20101017691
公開日2010年9月22日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權日2010年5月17日
發(fā)明者丁偉, 李軍, 武四平, 熊小明, 謝彥 申請人:贛州華興鎢制品有限公司