鎢的濕法冶煉——鎢化合物仲鎢酸銨、三氧化鎢的制取
本章節(jié)講解以黑鎢精礦為原料制取三氧化鎢的生產全過程:它分為破碎堿煮、凈化除雜、合成白鎢、鹽酸分解、氨溶結晶、烘干煅燒等六個工段。濕法冶煉主要生產設備是球磨機、夾套堿煮攪拌槽、壓濾機、凈化槽、合成槽、鼓形真空過濾機、搪瓷反應鍋、煅燒爐等。
2.凈化除雜(硅、磷、砷、鉬)
堿煮后鎢酸鈉溶液一般含有Si、P、As、Mo等雜質,具體視不同礦源而采取不同的工藝,一般是采取中和除Si,氯化鎂除P、As,硫化鈉除鉬等方法。今天重點介紹磷(砷)酸鎂鹽法,既除硅又除磷砷,工藝程序是:
①首先將需凈化的溶液用稀鹽酸中和到堿度為1g/升左右,并加熱至沸騰,并保溫半小時,使硅酸鈉水解為偏硅酸析出。
②加入比重1.19左右MgCl2,使剩余的硅酸鈉生成不溶性的硅酸鎂,同時,溶液中的磷(砷)酸鈉與氯化鎂反應生成正磷(砷)酸鎂沉淀。
生產過程主要反應:
Na2SiO3+2H2O=H2SiO3↓+2NaOH············①
Na2SiO3+MgCl2=MgSiO3↓+2NaCl············②
2Na3P(AS)O4+3MgCl2=Mg3P(As)O4↓+6NaCl············③
注:工藝的關鍵是嚴格執(zhí)行工藝規(guī)定,才能保證除雜效果,又減少W損失。
工藝規(guī)程是:
a.控制好溶液堿度,加氯化鎂前為1g/升,后為0.3g/升。
b.整個過程即中和段、除雜段,溶液始終處沸騰狀態(tài)。
c.緩慢加入MgCl2,加完后仍需繼續(xù)沸騰半小時后再冷卻。
d. MgCl2加入量隨溶液含砷量高低而定,一般工序會用表格列出。