[發(fā)明專利]一種低磷鎢酸銨溶液的脫磷方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110442338.9
• 申請(qǐng)日: 2011-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN102557139A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬(wàn)林生;劉鵬;謝鋁平;代亞琦;馬良;郭昌平;陳禮平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大余隆鑫泰鎢業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C01G41/00
• 分類號(hào): C01G41/00
• 代理公司: 贛州凌云專利事務(wù)所 36116
• 代理人: 曾上

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種低磷鎢酸銨溶液脫磷方法，是對(duì)黑白鎢混合礦冶煉工藝：“黑白鎢礦加磷酸鹽低堿分解-碳酸鈣脫磷-離子交換-鎢酸銨溶液除鉬-蒸發(fā)結(jié)晶制取APT”中的“脫磷”技術(shù)的創(chuàng)新，具體講是在離子交換所得低磷(NH₄)₂WO₄溶液中通過(guò)添加硫酸鎂實(shí)現(xiàn)深度除磷的方法，以達(dá)到鎢磷分離和制取高純APT的目的。

背景技術(shù)

目前部分黑白鎢礦采用加磷酸鹽低堿分解工藝，為實(shí)現(xiàn)鎢磷分離，得到的鎢酸鈉溶液必須用碳酸鈣脫磷。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，部分復(fù)雜黑白鎢礦堿分解后難以用碳酸鈣脫除磷。其主要存在如下問(wèn)題：一、多次加入碳酸鈣也無(wú)法將磷除去；二、多次使用碳酸鈣除磷造成碳酸鈣消耗大，同時(shí)生成的磷酸鈣渣量大、鎢損高；三、鎢渣回收利用造成企業(yè)生產(chǎn)成本增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種低磷鎢酸銨溶液的脫磷方法，用最少的試劑用量，最短的反應(yīng)時(shí)間，最經(jīng)濟(jì)方法實(shí)現(xiàn)脫磷。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案：對(duì)于難以用碳酸鈣脫除磷的復(fù)雜黑白鎢礦，加磷酸鹽低堿分解后，直接進(jìn)入離子交換工序，經(jīng)離子交換脫磷并轉(zhuǎn)型得到鎢酸銨溶液后，溶液中殘余磷濃度在0～1g/L，然后在鎢酸銨溶液中加入無(wú)水分析純硫酸鎂脫磷，使磷生成難溶化合物沉淀下來(lái)，而鎢仍留在溶液中，同時(shí)不引入其它雜質(zhì)元素，達(dá)到磷與鎢的分離目的。其化學(xué)反應(yīng)式如下：

(NH₄)₂HPO₄+MgSO₄+NH₄OH＝MgNH₄PO₄↓+(NH₄)₂SO₄+H₂O

脫磷后溶液中的鎢磷比(WO₃/P)≥10000，符合工藝技術(shù)要求，脫磷效果顯著。

工藝條件是：無(wú)水分析純硫酸鎂用量1.1～1.5倍理論用量，pH值8～10，反應(yīng)時(shí)間1小時(shí)，反應(yīng)溫度：常溫。

本發(fā)明的有益效果：試劑用量少，反應(yīng)時(shí)間短，價(jià)格便宜，對(duì)低濃度P的除磷效果好(見表1至表4)，不引入其它雜質(zhì)元素，渣量小，減少了鎢在渣中的損失，經(jīng)濟(jì)實(shí)用；以低磷濃度的鎢酸銨溶液硫酸鎂脫磷取代鎢酸鈉溶液碳酸鈣脫磷，每噸APT產(chǎn)品脫磷試劑費(fèi)用降低80元，能耗減少205元，鎢損失減少1050元，每噸產(chǎn)品總成本降低1335元，以我國(guó)年產(chǎn)8.5萬(wàn)噸APT計(jì)算，可產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益1.13億元。

具體實(shí)施方案

黑白混合鎢礦先進(jìn)行球磨使鎢精礦粒度達(dá)到-320目≥98％，然后將礦漿泵入壓煮釜進(jìn)行加磷酸鹽低堿分解，過(guò)濾后得到高濃度鎢酸鈉溶液，將高濃度鎢酸鈉溶液稀釋配制交前液后，進(jìn)行離子交換脫磷并轉(zhuǎn)型成高濃度鎢酸銨溶液，此時(shí)加入無(wú)水分析純硫酸鎂進(jìn)行脫磷，工藝條件如下：無(wú)水分析純硫酸鎂用量為1.1～1.5倍理論用量，pH值8～10，反應(yīng)時(shí)間1小時(shí)，反應(yīng)溫度常溫。

1、無(wú)水分析純硫酸鎂用量對(duì)脫磷效果的影響

向200ml含初始磷濃度分別為0.2g/L的鎢酸銨溶液(含WO₃250g/L)中加入不同理論倍數(shù)的無(wú)水分析純硫酸鎂1～1.6倍，反應(yīng)溫度：常溫，反應(yīng)時(shí)間1小時(shí)，溶液中pH＝9。經(jīng)上述實(shí)驗(yàn)操作分析后，得出結(jié)果如下表1所示

表1

由以上數(shù)據(jù)可知，隨著無(wú)水分析純硫酸鎂理論倍數(shù)的增加，除磷后溶液中磷濃度呈現(xiàn)遞減的趨勢(shì)。無(wú)水硫酸鎂用量為理論量的1.1～1.5倍時(shí)，溶液中的鎢磷比(WO₃/P)都大于10000，繼續(xù)增加無(wú)水分析純硫酸鎂的理論用量對(duì)除磷效果影響不大，因此無(wú)水分析純硫酸鎂用量選定1.1～1.5倍理論量合適。

2、pH值對(duì)脫磷效果的影響

表2

向200ml含雜質(zhì)元素P?0.2g/L的鎢酸銨溶液(含WO₃?250g/L)中加入理論倍數(shù)為1.1的無(wú)水分析純硫酸鎂，反應(yīng)溫度：常溫，反就時(shí)間1小時(shí)，調(diào)節(jié)溶液中pH分別7、8、9、10、11，經(jīng)上述實(shí)驗(yàn)操作分析后，得出結(jié)果如表2所示

由以上數(shù)據(jù)可知：當(dāng)溶液中的pH控制在8-10之間，無(wú)水分析純硫酸的除磷效果都能滿足要求。而鎢冶煉生產(chǎn)工藝中出來(lái)的鎢酸銨溶液的pH值就是在8-10之間的，因此不需調(diào)節(jié)pH值直接加入無(wú)水分析純硫酸就能達(dá)到除磷的效果。

3、反應(yīng)時(shí)間對(duì)脫磷效果的影響