[发明专利]制备仲钨酸铵的方法

说明书

技术领域

本发明涉及钨矿冶炼方法领域，具体地，涉及制备仲钨酸铵的方法。

背景技术

钨的湿法冶炼主要分为离子交换工艺、萃取工艺、经典工艺和酸法工艺。其中主流工艺 为离子交换工艺、萃取工艺，这两种工艺都需要把钨从钨酸钠体系转化为钨酸铵体系，才能 通过煅烧成氧化钨后，通氢气还原获得所需的钨粉。但该方法工艺流程复杂，需要大量用水， 导致废水排放量大、并且盐酸消耗量大，易造成环境污染的问题。

我国1958～1990年曾采用经典工艺以黑钨精矿为原料生产仲钨酸铵。黑钨精矿经典工 艺生产仲钨酸铵的工艺过程为：黑钨精矿NaOH分解所得粗Na₂WO₄溶液，经HCl中和后 加入MgCl₂除去P、As、Si；净化后的Na₂WO₄溶液加入CaCl₂沉淀白钨；所得人造白钨加 入工业钨酸进行酸分解；所得钨酸可直接煅烧制取WO₃，也可加入氨水进行氨溶；氨溶所 得钨酸铵溶液经蒸发结晶后制取仲钨酸铵；结晶母液加入少量粗Na₂WO₄溶液中和，加入 HCl和Na₂S溶液除钼后返回净化除P、As、Si工序；酸分解废液加入Ca(OH)₂中和回收CaCl₂。

2004年前，我国白钨矿基本采用酸法工艺生产APT。盐酸分解白钨矿过程大部分磷、 砷、硅、钼以可溶性的酸进入溶液，少量以溶解度很大的杂多钨酸形态存在于溶液中，导致 钨的损失和酸分解金属收率下降，因此应控制白钨矿中磷、砷、硅、钼的含量。白钨矿中的 Ca₅F(PO₄)₃生成腐蚀性很大的HF，容易腐蚀设备。钙、铁、铝大部分与氯盐形态进入溶液 而除去。

目前，制取钨酸的方法都是通过向钨酸钙添加无机酸，从而获得所需的钨酸，而后采用 氨水将粗钨酸溶解，钨以钨酸铵形式进入溶液，由于pH值升高，酸分解工序未洗涤干净的 铁、锰等可溶性杂质可发生水解沉淀，与在弱碱性介质中不溶的偏硅酸H₂SiO₄和未分解的 矿粒一起进入渣相而除去。

虽然有学者研究过采用在可溶性钨酸盐，例如钨酸钠、钨酸铵，添加无机酸沉淀钨酸， 但是对于钨酸过滤性如何，没有相关报告。如何将沉淀出来的钨酸过滤，并获得优质的钨酸， 有待进一步研究。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提 出一种制备仲钨酸铵的方法，该方法通过在制备过程中加入硅藻土，使生成的钨酸便于过滤， 显著缩短了仲钨酸铵的制备时间。

需要说明的是，本发明是基于发明人的下列工作而完成的：

发明人发现，在制备仲钨酸铵的过程中，发明人在反应原料中添加硅藻土，可以显著缩 短钨酸的过滤时间，并且，硅藻土不会影响钨酸经氨溶后获得钨酸铵溶液的纯度，不会引入 杂质。此外，硅藻土有发达的孔洞，能吸附细微的钨酸颗粒，且在氨溶过程中，硅藻土可以 沉淀出来，经过水洗后，可以循环使用。

因而，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种制备仲钨酸铵的方法。根据本发明的 实施例，该方法包括：将盐酸溶液和硅藻土混合并加热，以便得到含有硅藻土的盐酸溶液； 将钨酸钠溶液加入所述含有硅藻土的盐酸溶液中，并搅拌，以便得到含有钨酸沉淀的混合溶 液；将所述含有钨酸沉淀的混合溶液进行第一过滤处理，以便得到钨酸和硅藻土的混合物； 将所述钨酸和硅藻土的混合物与氨水混合，以便得到含硅藻土的钨酸铵溶液；将所述含硅藻 土的钨酸铵溶液进行第二过滤处理，以便得到硅藻土和钨酸铵溶液；将所述钨酸铵溶液进行 蒸发结晶处理，以便获得所述仲钨酸铵。

根据本发明实施例的制备仲钨酸铵的方法，通过在制备过程中加入硅藻土，使生成的钨 酸便于过滤，显著缩短了仲钨酸铵的制备时间，有效地解决了钨酸粘稠难以过滤的问题，并 且，钨元素的回收率高，损失少。

另外，根据本发明上述实施例的制备仲钨酸铵的方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述盐酸溶液的浓度为1-10mol/L。根据本发明的优选实施例， 所述盐酸溶液的浓度为2-4mol/L。