[发明专利]一种二段真空制备十水合仲钨酸铵的方法

说明书

本发明公开了一种二段真空制备十水合仲钨酸铵的方法，将钨酸铵溶液依次进行一段真空脱氨、二段真空蒸发，经固液分离、真空烘干后得到十水合仲钨酸铵。本发明通过分段真空脱氨和真空蒸发脱水，有效避免十水合仲钨酸铵的损失，收率高，再结合真空烘干处理，既能避免十水合仲钨酸铵的物相转变，又能有效地脱除十水合仲钨酸铵中的游离水，获得高纯度的十水合仲钨酸铵。

技术领域

本法发明属于仲钨酸铵制备技术领域，具体涉及一种二段真空制备十水合仲钨酸铵的方法。

背景技术

钨冶炼过程采用碳酸钠或氢氧化钠对钨精矿及含钨废料分解获得钨酸钠溶液，钨酸钠溶液经除杂后，除杂后的钨酸钠溶液再通过萃取或离子交换转化为钨酸铵溶液。

仲钨酸铵(APT)是由钨酸铵溶液通过结晶制取，其方法主要有蒸发结晶、中和结晶和冷冻结晶，目前我国企业基本采用蒸发结晶制取仲钨酸铵。

中和结晶是在常温下用盐酸中和(NH)₂WO₄溶液，便析出针状的含10个结晶水的仲钨酸铵(十水合仲钨酸铵)，化学反应见下式：

12(NH4)₂WO₄+14HCl+3H₂O＝5(NH₄)₂O·12WO₃·10H₂O+14NH₄Cl

中和结晶只有在使用纯净的钨酸铵溶液时才能制备所需仲钨酸铵的纯度。使用纯净的HCl溶液，将产生极高的工艺成本。且使用HCl溶液时，制备十水合仲钨酸铵过程将产生氯化物，污染环境，增加环保压力。

冷冻结晶是对由钨酸铵溶液进行冷冻干燥，形成针状的含10个结晶水的APT。但是也需要采用干净的钨酸铵溶液，才能制备所需APT的纯度。此外，冷冻结晶法对设备要求较高，增加设备成本。

蒸发结晶因为操作简单、成本低且粒度和质量稳定。因此，工业上普遍采用蒸发结晶。蒸发结晶过程中，(NH₄)₂WO₄溶液受热，溶液中的氨挥发、pH降低，形成溶解度低的仲钨酸铵，结晶析出。工业蒸发结晶温度在80～100℃时，主要析出块状带4个结晶水的仲钨酸铵，化学反应见下式：

12(NH)₂WO₄＝5(NH₄)₂O·12WO₃·4H₂O+14NH₃↑+3H₂O

因此，目前常规的蒸发结晶工艺，不会形成10个结晶水的仲钨酸铵。

CN101600654A公开了一种用氨水溶液反萃取含钨有机相连续制备仲钨酸铵水合物的方法，该方法提供一种在混合器-沉降器设备中，在用含氨的水溶液(AP)对含钨有机相(OP)进行反萃取的过程中直接连续制备APT的方法。在混合器中进行反萃取，再将OP和AP引入混合器的搅拌器区域中，形成的三相混合物从上部区域自由溢流取出和下部搅拌器区域取出，在装有搅拌器的下游沉降设备中进行相分离，同时缓慢搅拌，并设定搅拌器的旋转速度，使得在APT沉降的过程中从APT相中分离除去夹带的OP。该方法形成三相，工艺流程复杂，APT容易引入有机相杂质。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是在于提供一种二段真空制备十水合仲钨酸铵的方法，通过分段真空脱氨和真空蒸发脱水，结合真空烘干的方式，实现十水合仲钨酸铵的高效制备，产品损失小，收率高。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种二段真空制备十水合仲钨酸铵的方法，将钨酸铵溶液依次进行一段真空脱氨、二段真空蒸发，经固液分离、真空烘干后得到十水合仲钨酸铵。