技术摘要:
本发明公开了一种新型沉淀剂及制取人造白钨的方法,所述新型沉淀剂是由氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比0.8~1.2:2.0~2.5组成;制取人造白钨的方法,包括在PH为中性的钨酸钠溶液进料过程中加入氧化钙,并调节PH为10~12,所述氧化钙质量与钨酸钠溶液体积比为800~1200kg: 全部
背景技术:
目前工业上处理APT结晶母液的方法主要有三种:1、CaCl2沉淀人造白钨→酸分解 并部分除钼→粗钨酸→返回主流程;2、除钼→沉淀人造白钨→返回热球磨碱分解;3、二次 结晶,母液再沉淀人造白钨。CaCl2沉淀人造白钨法是回收APT结晶母液的传统方法,它的优 点是简单,选择性多。但还存在下述缺陷,由于氯化钙溶液偏弱酸性,CaCl2的逐渐加入导致 结晶母液酸度增加、PH值降低,因此白钨沉淀率低。为中和酸碱度,一般在添加氯化钙前都 要往母液中加大量氢氧化钠,保证并控制一定的碱度。传统方法中氯化钙和碱的消耗都非 常大,增加制取人造白钨的成本,人造白钨成本高,不适合产业化生产。
技术实现要素:
为了克服上述技术问题,本发明的目的在于提供一种新型沉淀剂,该沉淀剂能够 代替部分氯化钙制取人造白钨。 本发明还提供了一种新型沉淀剂制取人造白钨的方法。 本发明是通过下述技术方案实现的: 本发明的一种新型沉淀剂,其是由氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比0.8~1.2:2.0 ~2.5组成。 优选,一种新型沉淀剂,其是由氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比1:2.1组成。 本发明提供的一种新型沉淀剂制取人造白钨的方法,其包括如下步骤: (1)取氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比0.8~1.2:2.0~2.5备用; (2)在PH为中性的钨酸钠溶液进料过程中加入氧化钙,并调节PH为10~12,所述氧 化钙质量与钨酸钠溶液体积比为800~1200kg:10M3,反应沉钨,即得沉钨母液; (3)取磷酸二氢钙不断加入到步骤(2)沉钨母液中,反应沉钨,即得沉钨溶液; (4)步骤(3)即得沉钨溶液中加入氯化钙,反应沉钨,所述氯化钙用量为氧化钙和 磷酸二氢钙总质量的0.15~0.30倍。 进一步地,本发明提供的一种新型沉淀剂制取人造白钨的方法,其包括如下步骤: (1)取氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比1:2.0~2.1备用; (2)在PH为中性的钨酸钠溶液进料过程中加入氧化钙,并调节PH为11~12,所述氧 化钙质量与钨酸钠溶液体积比为1000kg:10M3,反应沉钨,即得沉钨母液; (3)取磷酸二氢钙不断加入到步骤(2)沉钨母液中,反应沉钨,即得沉钨溶液; (4)步骤(3)即得沉钨溶液中加入氯化钙,反应沉钨,所述氯化钙用量为氧化钙和 磷酸二氢钙总质量的0.17~0.25倍。 进一步地,上述方法中所述氧化钙、磷酸二氢钙和氯化钙的质量比为5:10:3。 本发明步骤(2)沉钨母液、步骤(3)中的沉钨溶液中通蒸汽加热,温度80~90℃,优 4 CN 111606356 A 说 明 书 2/5 页 选90℃。 本发明沉淀剂的反应原理: 本发明所述步骤(2)在PH为中性钨酸钠溶液进料过程中,加入CaO遇水反应分解, 调节PH值为(PH:11~12),Ca2 与 发生反应,生成白钨,当达到母液WO3几乎全部以 形态存在,达到工艺要求PH值10~12。 CaO H O→Ca2 2OH-2 : 本发明所述步骤(3)中 呈现弱酸性,PH值4~6之间,在不断加入到碱性 较高的步骤(1)的沉钨母液中时,母液PH值下降, 溶解度随着PH值的下降而增大; Ca2 与 发生反应,生成白钨,母液中Ca2 的消耗促使 的分解。本发明中不断 加入可充分溶解,延长沉钨时间。 本发明步骤(4)当步骤(3)中 溶解度达到平衡后,氯化钙加入溶解,未溶 解的 随着母液中Cl-浓度的增加进一步溶解,Ca2 与 发生反应,生成白钨; CaCl 2 -2→Ca 2Cl , 在常温条件下:钨酸钙、氧化钙和磷酸二氢钙的沉淀平衡常数Ksp如下: 本发明步骤(4)中通蒸汽加热步骤(2)的沉钨溶液,并加入氯化钙,温度为80~90 ℃时, 温度升高,CaWO4的溶解度随温度的升高而降低,有利于加 快沉淀反应速度,提高沉淀率。 本发明有益效果: 1、本发明的沉淀剂能够将钨酸钠溶液的钨分步沉淀,能够保证沉淀完全,其中氧 化钙主要调节PH值,只能沉淀部分白钨,磷酸二氢钙利用钙,只能沉淀生成部分白钨;氯化 钙用于沉淀钨酸钠溶液中未沉淀的钨。因此,每个成分和步骤都不能减少,保证了钨酸钠溶 液钨全部沉淀完全。 2、本发明的沉淀剂能够减少氯化钙的使用量,但是不能完全替代氯化钙,是由于 CaO和Ca(H2PO4)2过量会造成生成的白钨品位低,且杂质较多,只有本发明特定比例的配制, 才能满足白钨的质量,且同时降低氯化钙用量、避免了氢氧化钠等碱的使用,降低了生产成 本。按照现有生产情况核算,每月节约氯化钙60吨,折算为6.3万元,省去片碱20吨,折算为 4.5万元,消耗CaO为20吨,折算为7000元,每月直接收益约10.1万元。项目实施后的辅材成 本下降,尤其是流程副产品Ca(H2PO4)2的循环利用,产生显著的综合效益。
本发明公开了一种新型沉淀剂及制取人造白钨的方法,所述新型沉淀剂是由氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比0.8~1.2:2.0~2.5组成;制取人造白钨的方法,包括在PH为中性的钨酸钠溶液进料过程中加入氧化钙,并调节PH为10~12,所述氧化钙质量与钨酸钠溶液体积比为800~1200kg: 全部
背景技术:
目前工业上处理APT结晶母液的方法主要有三种:1、CaCl2沉淀人造白钨→酸分解 并部分除钼→粗钨酸→返回主流程;2、除钼→沉淀人造白钨→返回热球磨碱分解;3、二次 结晶,母液再沉淀人造白钨。CaCl2沉淀人造白钨法是回收APT结晶母液的传统方法,它的优 点是简单,选择性多。但还存在下述缺陷,由于氯化钙溶液偏弱酸性,CaCl2的逐渐加入导致 结晶母液酸度增加、PH值降低,因此白钨沉淀率低。为中和酸碱度,一般在添加氯化钙前都 要往母液中加大量氢氧化钠,保证并控制一定的碱度。传统方法中氯化钙和碱的消耗都非 常大,增加制取人造白钨的成本,人造白钨成本高,不适合产业化生产。
技术实现要素:
为了克服上述技术问题,本发明的目的在于提供一种新型沉淀剂,该沉淀剂能够 代替部分氯化钙制取人造白钨。 本发明还提供了一种新型沉淀剂制取人造白钨的方法。 本发明是通过下述技术方案实现的: 本发明的一种新型沉淀剂,其是由氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比0.8~1.2:2.0 ~2.5组成。 优选,一种新型沉淀剂,其是由氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比1:2.1组成。 本发明提供的一种新型沉淀剂制取人造白钨的方法,其包括如下步骤: (1)取氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比0.8~1.2:2.0~2.5备用; (2)在PH为中性的钨酸钠溶液进料过程中加入氧化钙,并调节PH为10~12,所述氧 化钙质量与钨酸钠溶液体积比为800~1200kg:10M3,反应沉钨,即得沉钨母液; (3)取磷酸二氢钙不断加入到步骤(2)沉钨母液中,反应沉钨,即得沉钨溶液; (4)步骤(3)即得沉钨溶液中加入氯化钙,反应沉钨,所述氯化钙用量为氧化钙和 磷酸二氢钙总质量的0.15~0.30倍。 进一步地,本发明提供的一种新型沉淀剂制取人造白钨的方法,其包括如下步骤: (1)取氧化钙和磷酸二氢钙按照质量比1:2.0~2.1备用; (2)在PH为中性的钨酸钠溶液进料过程中加入氧化钙,并调节PH为11~12,所述氧 化钙质量与钨酸钠溶液体积比为1000kg:10M3,反应沉钨,即得沉钨母液; (3)取磷酸二氢钙不断加入到步骤(2)沉钨母液中,反应沉钨,即得沉钨溶液; (4)步骤(3)即得沉钨溶液中加入氯化钙,反应沉钨,所述氯化钙用量为氧化钙和 磷酸二氢钙总质量的0.17~0.25倍。 进一步地,上述方法中所述氧化钙、磷酸二氢钙和氯化钙的质量比为5:10:3。 本发明步骤(2)沉钨母液、步骤(3)中的沉钨溶液中通蒸汽加热,温度80~90℃,优 4 CN 111606356 A 说 明 书 2/5 页 选90℃。 本发明沉淀剂的反应原理: 本发明所述步骤(2)在PH为中性钨酸钠溶液进料过程中,加入CaO遇水反应分解, 调节PH值为(PH:11~12),Ca2 与 发生反应,生成白钨,当达到母液WO3几乎全部以 形态存在,达到工艺要求PH值10~12。 CaO H O→Ca2 2OH-2 : 本发明所述步骤(3)中 呈现弱酸性,PH值4~6之间,在不断加入到碱性 较高的步骤(1)的沉钨母液中时,母液PH值下降, 溶解度随着PH值的下降而增大; Ca2 与 发生反应,生成白钨,母液中Ca2 的消耗促使 的分解。本发明中不断 加入可充分溶解,延长沉钨时间。 本发明步骤(4)当步骤(3)中 溶解度达到平衡后,氯化钙加入溶解,未溶 解的 随着母液中Cl-浓度的增加进一步溶解,Ca2 与 发生反应,生成白钨; CaCl 2 -2→Ca 2Cl , 在常温条件下:钨酸钙、氧化钙和磷酸二氢钙的沉淀平衡常数Ksp如下: 本发明步骤(4)中通蒸汽加热步骤(2)的沉钨溶液,并加入氯化钙,温度为80~90 ℃时, 温度升高,CaWO4的溶解度随温度的升高而降低,有利于加 快沉淀反应速度,提高沉淀率。 本发明有益效果: 1、本发明的沉淀剂能够将钨酸钠溶液的钨分步沉淀,能够保证沉淀完全,其中氧 化钙主要调节PH值,只能沉淀部分白钨,磷酸二氢钙利用钙,只能沉淀生成部分白钨;氯化 钙用于沉淀钨酸钠溶液中未沉淀的钨。因此,每个成分和步骤都不能减少,保证了钨酸钠溶 液钨全部沉淀完全。 2、本发明的沉淀剂能够减少氯化钙的使用量,但是不能完全替代氯化钙,是由于 CaO和Ca(H2PO4)2过量会造成生成的白钨品位低,且杂质较多,只有本发明特定比例的配制, 才能满足白钨的质量,且同时降低氯化钙用量、避免了氢氧化钠等碱的使用,降低了生产成 本。按照现有生产情况核算,每月节约氯化钙60吨,折算为6.3万元,省去片碱20吨,折算为 4.5万元,消耗CaO为20吨,折算为7000元,每月直接收益约10.1万元。项目实施后的辅材成 本下降,尤其是流程副产品Ca(H2PO4)2的循环利用,产生显著的综合效益。