專利名稱:一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,涉及一種采用液-液摻雜的方式制備摻鑭八鉬 酸銨的制備方法。
背景技術(shù):
鉬酸銨不僅是一種重要的鉬化工產(chǎn)品,而且還是鉬粉生產(chǎn)的主要原料。鉬酸銨主 要包括二鉬、四鉬、七鉬、八鉬及十二鉬酸銨等。與二鉬酸銨和四鉬酸銨相比,八鉬酸銨因其 粒度細(xì)、分布均勻等特點(diǎn),逐漸受到人們的關(guān)注,其應(yīng)用領(lǐng)域也從簡(jiǎn)單的抑煙阻燃劑轉(zhuǎn)變?yōu)?低溫還原生產(chǎn)鉬粉的原料。經(jīng)材料專家分析發(fā)現(xiàn),在鉬粉中添加La2O3等稀土氧化物可使鉬 具有很好的加工韌性和良好的耐高溫性能,稀土氧化物主要起彌散強(qiáng)化的作用,從而提高 材料耐高溫性能,因此彌散相的均勻分布至關(guān)重要。目前工業(yè)生產(chǎn)中普遍采用的摻鑭方法是在粉末二氧化鉬階段進(jìn)行雙錐真空干燥 液-固摻雜,此種摻雜方法與固-固摻雜方法相比雖然可使所添加的合金元素在材料中的 分布較均勻,但仍然存在壓制成形和預(yù)燒結(jié)成材率低等缺點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外還有通過(guò)溶膠-凝膠 的液-液摻雜方式獲得分布均勻的納米復(fù)合粉末,但溶膠-凝膠中引入有機(jī)物作為絡(luò)合劑, 會(huì)對(duì)合金中碳的控制產(chǎn)生不利的影響。綜合對(duì)比以上兩種摻雜方法,以二氧化鉬或鉬粉為 摻雜對(duì)象的液-固摻雜方式不利于鑭的均勻分布,而以鉬粉原料鉬酸銨為摻雜對(duì)象,將使 純粹的液-液摻雜成為可能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述已有技術(shù)存在的不足,提供一種以粒度細(xì)、分布均勻 的八鉬酸銨為摻雜對(duì)象,能有效提高摻雜后彌散相的均勻性的目的摻鑭的八鉬酸銨的制備 方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于其制備過(guò)程的步驟包括(1)將二鉬酸銨制成水溶液;(2)按二鉬酸銨與氧化鉬質(zhì)量比為1 1. 2稱取氧化鉬,在步驟(1)的水溶液中逐 步加入氧化鉬,至溶液的pH值為4. 0 5. 0。;(3)向步驟(2)得到的溶液中加入硝酸鑭溶液,其加入量按最終摻鑭的八鉬酸銨 產(chǎn)品要求的鑭含量確定;(4)加入剩余的二氧化鉬,進(jìn)行加熱反應(yīng);(5)將步驟(4)的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行抽濾、烘干,得摻鑭八鉬酸銨產(chǎn)品。本發(fā)明的一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于所述的步驟(1)的二鉬酸 銨制成水溶液制備是將二鉬酸銨按質(zhì)量比1 5加入水中,在80 100°C溫度下,攪拌溶解 的。本發(fā)明的一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于所述的加入剩余的二氧化鉬,進(jìn)行加熱反應(yīng)過(guò)程的條件是調(diào)節(jié)pH值至2. 0 2. 5,在80 100°C加熱攪拌,反應(yīng)2 3h ;本發(fā)明的一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于所述的烘干過(guò)程的溫度為 100 120°C,時(shí)間為6 8小時(shí)。本發(fā)明的一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于制備過(guò)程所用的水為軟 水,二氧化鉬為高純二氧化鉬。本發(fā)明的一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,原料可采用二鉬酸銨、二鉬結(jié)晶母液、 氨浸液等鉬酸銨溶液。與以往的固-固摻雜及液-固摻雜相比,鑭在材料中的分布更加均 勻,產(chǎn)品的一致性好,進(jìn)而可提高材料的后續(xù)加工和使用性能;且本發(fā)明的方法對(duì)生產(chǎn)設(shè)備 要求不高,適于大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其制備過(guò)程的步驟包括(1)將二鉬酸銨和軟水按質(zhì)量比1 5加入結(jié)晶槽中,加熱攪拌,加熱溫度80 100°c,攪拌速度為80r/min ;( 按二鉬酸銨與高純氧化鉬質(zhì)量比為1 1.2稱取適量的高純氧化鉬,待溶液溶 解完畢,逐漸加入部分高純氧化鉬,使溶液的PH值調(diào)至4. 0 5. 0左右;(3)向溶液中緩緩加入硝酸鑭溶液,其加入量按最終八鉬酸銨產(chǎn)品要求的鑭含量 確定。(4)加入剩余高純二氧化鉬,調(diào)節(jié)pH值至2. 0 2. 5之間,在80 100°C加熱攪 拌10分鐘補(bǔ)水繼續(xù)反應(yīng)2 池,放料、抽濾、烘干,烘干溫度為100 120°C,時(shí)間為6 8 小時(shí),即得摻鑭八鉬酸銨產(chǎn)品。實(shí)施例1取二鉬酸銨134. 3g,高純 160. 9g,軟水 675mL,首先將二鉬酸銨和軟水加入結(jié)晶槽中,加熱攪拌,加熱溫度80°C,攪拌速度為 80r/min ;待溶解完畢,逐漸加入高純氧化鉬,使溶液的pH值調(diào)至4. 0左右;向溶液中緩緩 加入25g/L硝酸鑭溶液36mL,再加入剩余高純二氧化鉬,調(diào)節(jié)pH值至2. 0之間,在80°C加 熱攪拌10分鐘補(bǔ)水繼續(xù)反應(yīng)2,放料、抽濾、烘干,烘干溫度為100°C,時(shí)間為6小時(shí),即得摻 鑭百分比為0.3%的八鉬酸銨。實(shí)施例2取二鉬結(jié)晶母液500mL(pH = 7. 5)高純320g首先將500mL 二鉬結(jié)晶母液加熱蒸發(fā)趕氨,蒸至1/2體積,補(bǔ)水250mL后pH值為 6. 0 6. 5之間,逐漸加入高純氧化鉬,使溶液的pH值調(diào)至5. 0左右;向溶液中緩緩加入 25g/L硝酸鑭溶液62mL,再加入剩余高純二氧化鉬,調(diào)節(jié)pH值至2. 5之間,在100°C加熱攪 拌10分鐘補(bǔ)水繼續(xù)反應(yīng)池,放料、抽濾、烘干,烘干溫度為100°C,時(shí)間為6小時(shí),即得摻鑭 百分比為0.3%的八鉬酸銨。實(shí)施例3取二鉬酸銨134. 3g,高純 160. 9g,軟水 675mL,首先將二鉬酸銨和軟水加入結(jié)晶槽中,加熱攪拌,加熱溫度90°C,攪拌速度為80r/min ;待溶解完畢,逐漸加入高純氧化鉬,,使溶液的pH值調(diào)至4. 5左右;向溶液中緩緩 加入2. 5g/L硝酸鑭溶液36mL,再加入剩余高純二氧化鉬,調(diào)節(jié)pH值至2. 2之間,在90°C加 熱攪拌10分鐘補(bǔ)水繼續(xù)反應(yīng)2. 5h,放料、抽濾、烘干,烘干溫度為100°C,時(shí)間為6小時(shí),即 得摻鑭百分比為0. 03%的八鉬酸銨。實(shí)施例4取二鉬酸銨134. 3g,高純 160. 9g,軟水 675mL,首先將二鉬酸銨和軟水加入結(jié)晶槽中,加熱攪拌,加熱溫度85°C,攪拌速度為 80r/min ;待溶解完畢,逐漸加入高純氧化鉬,使溶液的pH值調(diào)至4. 8左右;向溶液中緩緩 加入2. 5g/L硝酸鑭溶液24mL,再加入剩余高純二氧化鉬,調(diào)節(jié)pH值至2. 3之間,在95°C加 熱攪拌10分鐘補(bǔ)水繼續(xù)反應(yīng)2. 8h,放料、抽濾、烘干,烘干溫度為100°C,時(shí)間為6小時(shí),即 得摻鑭百分比為0. 02%的八鉬酸銨。
權(quán)利要求
1.一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于其制備過(guò)程的步驟包括(1)將二鉬酸銨制成水溶液;(2)按二鉬酸銨與氧化鉬質(zhì)量比為1 1.2稱取氧化鉬,在步驟(1)的水溶液中逐步加 入氧化鉬,至溶液的pH值為4. 0 5. 0 ;(3)向步驟( 得到的溶液中加入硝酸鑭溶液,其加入量按最終摻鑭的八鉬酸銨產(chǎn)品 要求的鑭含量確定;(4)加入剩余的三氧化鉬,進(jìn)行加熱反應(yīng);(5)將步驟(4)的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行抽濾、烘干,得摻鑭八鉬酸銨產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于所述的步驟 (1)的二鉬酸銨制成水溶液制備是將二鉬酸銨按質(zhì)量比1 5加入水中,在80 100°C溫 度下,攪拌溶解的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于所述的加入剩 余的二氧化鉬,進(jìn)行加熱反應(yīng)過(guò)程的條件是調(diào)節(jié)PH值至2. 0 2. 5,在80 100°C加熱攪 拌,反應(yīng)2 汕;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于所述的烘干過(guò) 程的溫度為100 120°C,時(shí)間為6 8小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,其特征在于制備過(guò)程所用 的水為軟水,二氧化鉬為高純二氧化鉬。
全文摘要
一種摻鑭的八鉬酸銨的制備方法,涉及一種采用液-液摻雜的方式制備摻鑭八鉬酸銨的制備方法。其特征在于其制備過(guò)程的步驟包括(1)將二鉬酸銨制成水溶液;(2)按二鉬酸銨與氧化鉬質(zhì)量比為1∶1.2稱取氧化鉬,在步驟(1)的水溶液中逐步加入氧化鉬,至溶液的pH值為4.0~5.0;(3)向步驟(2)得到的溶液中加入硝酸鑭溶液,其加入量按最終摻鑭的八鉬酸銨產(chǎn)品要求的鑭含量確定;(4)加入剩余的二氧化鉬,進(jìn)行加熱反應(yīng);(5)將步驟(4)的反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行抽濾、烘干,得摻鑭八鉬酸銨產(chǎn)品。本發(fā)明的方法,鑭在材料中的分布更加均勻,產(chǎn)品的一致性好,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備要求不高,適于大規(guī)模生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C01G39/00GK102060329SQ20101053271
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2010年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月1日
發(fā)明者唐麗霞, 崔玉青, 郭軍剛 申請(qǐng)人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司