苏联在钨、钼、铼湿法冶金中离子交换法的应用

苏联在钨、钼、铼湿法冶金中离子交换法的应用杨雨浓副译审(长沙有色冶金设计研究院)离子交换方法是斗法冶金中汇首发展前途的一种工艺方法，过去主要应用于放射性金属的冶金中，目前在有色重金属和稀有金属生产中的应用不断得到扩大。近年来，苏联在这方面进行了大量的科学研究工作。苏联科学院院土A．B．尼柯拉耶夫指出，采用离子交换及萆取方法可以保证提高金属的回收牢，简化原料处理的工艺流程，降低生产成本，减少生产人员，可使工艺过程在常温常压下进行，在同一生产流程中离子交换和萃取工艺相互配合可以提高原料的综合利用十，木丈砵苏联在钨、锢、铼冶全中应甲离子交换十㈠研宄：i：作拧让如下。一、离子：交换法提钨苏l…十；㈠…子交换法回收钨方面逃行了大子的认十研九—：：作，取得了许多种秆止只。研丈人认批出，用离子交换注提取钨旦；汀广阔㈠前小。试：三叫，通常采厅大孔径阴离子支换剂泎钨的吸附剂。AB—17M阴离子交换剂可以在pM2—9的广泛范围内吸附钨， nBB(对二乙烯基苯)的最佳含量为8—10％，成孔剂的最佳添加足为共聚物正量的0．8一1．0，松装仁匕重0，25—0．45克／毫歹L，比表面大于30米’／克，交换容量WO。53—54％。含厦BB2％的胶状结构AB—l?离子交换剂的交换容量达60％，但其机械强度较40低，经20个吸附及解吸循环以后，30％受到破坏。建议采用AH—231阴离子交换剂从 pH3—9的溶液中回收钨，用依谢维特(1~ceBHr)标记的AHC—2—15及AHC—2—24离子交换剂分离钨钼。久．厂．霍尔莫高洛夫等人提出Jn阴离子交批注从碱性卞液斗制取仲钨酸铵，以AH—801-[阴离子交换剂进行吸㈩，反应溶液的p1．I；2．5—4。溶液中WO。浓度的改变影响吸附动力学，同溶液接触的最初两个小时，阴史气：交换剂的饱和冰显著下降，当阴丰子交换刘饱相水达到8；-，92儿(吸附；小时以后)寸，山千交拉过程开始主卜—㈠二，髋离子支挽叫总㈠饱相寸卜勺l：＼，i：小十：讽卒子支二刘AN—S扎；土¨讣易于；；：15—+主㈠√NH+0N史去，三讹酸竺才液存十，㈩主剂中商折：圾钨的浓度>掐0克汀}W0：，钨的解吸斗力扎。乙北。最好在扒儿子i：主刘；巳斗层内淋洗；：)，这样可以缩义让酸儿儿子门小钨酸铵沉淀物的转变过程。钔的回收率在试驻口·r均达到99．6：％，AH-s011阴离子交换刘的高交换容量为173．2一J．94．8％，经吸附后溶液中WO：的含量≤0．02克／升。采用吸附工艺生产的仲钨酸铵完全可以满足WO：技术条件的要求，将扩大试验结果与苏联某厂现行工艺进行系统对比得出如下结沦。1．离子交换工艺缩短了工艺周期(取消了人造白钨的沉淀、分解、钨酸的洗涤、洗涤液及二次白钨的处理以及药剂准备等工序)，减少了废水量，降低了药剂和材料的消耗，提高了劳动生产率。2．钨的回收率提高了1．3一l。5％，每吨WO。的费用降低67—89卢布。3．主要材料消耗降低；盐酸65一?0％、氯化钙100％、焙烧苏打8一10％、过滤布50—70％、电力30—40％、石灰80—85％。仲钨酸铵成本降低了240—250卢布／吨，提高劳动生产率20—25％，仲钨酸铵生产费用降低20—24卢布／吨。综合计算表明，用吸附法生产仲钨酸铵的费用降忙330—350卢布／吨。并建议，在改建和扩建现有钨生产企业中采用离子交换法从钨酸钠溶液中生产仲钨酸铵。二、离子交换法提钼苏联在用离子交换方法提取和分离钼时，与钨一样，主要是采用大孔径离子交换剂，如用AH—181／及AB-12X121-I大孔径离子交换剂可以从复盐组成的氯碱溶液(XoJIOp~ocogotoil paCTBOp)中有效地回收钼。回收率及回收速度都比较理想。对盐酸溶液及硝酸溶液则采用AB—17FI阴离子交换剂，当pH=3—5时，钼的吸附量最高达400—500毫克／克。ⅡBB的最佳含量为6一10％，当其含量再高时，钼的吸附率则下降，而当含量再低时，离子交换剂的强度下降。孔状阴离子交换剂比胶状结构离子交换剂能在更大的pH范围内(0。5—6)回收钼，用AB—171／孔状阴离子交换剂从盐酸中吸附钼，其容量可达63％(pH二3)．在硫酸溶液中可达61％(pH二1．7)，在硝酸溶液中贝Q为40—65％(pH=0。5—6)。胶状阴离子交换剂的结构对吸附铜具有重要影响。用AM和AMI[阴离子交换剂·进行的试验表明，随着且BB量的提高，钼的离子交换剂容量及吸附速度急剧下降。用 j：1BB为4％的AMI-[阴离子交换剂吸附钼，其容量超过S00毫克／克，而当且BB为10％肘，在相同条件下则容量降到<50毫克／克。苏联斯科品有色金属冶炼厂、胜利工厂及巴尔哈什矿冶联合企业等几家工厂中装有小型离子交换装置，这些工厂是以胶状阴离子交换剂作为钼的吸附剂。对来自处理不合格原料的碱性溶液中的钼，采用强碱性阴离子交换剂AB一17回收。溶液经预先中和，pH=5，当浓度为?一15克／升时，可以采用SOd2—形式的阴离子交换剂。钼的总动态容量为42—44％，在这样高的钼容量情况下，用含有NHs的(NH+)：CO。溶液解吸很容易获得含钼100—200克／升的洗提液，利用这些洗提液不需要进行补充浓缩就可以加工成仲钼酸铵。·辉钼矿硝酸分解溶液中的钼可·以用OH—形式的H—O阴离子交换剂回收，从硝酸溶液中回收钼的最有效的吸附剂；是大孔径阴离子交换剂，如凰BB8—10％的AB一17Fi阴离子交换剂。苏联塔什干综合工业学院对用呋喃阴离子交换树脂吸附钼离子进行了研究，阴离子交换树脂的牌号有,：bAH一3、6pA—C、 cpa—T，、中A—m，q)A—M2及AH一26p。采用工业用的聚缩阴离子交换树脂进行了对比试验，试验结果表明，呋哺阴离子交换树脂具有可贵的综合性能，如具有较高的热稳定性、化学稳定性及辐射稳定性，机械强度好，能从纯溶液和混合溶液中吸附钼的阴离子络合物，选择性能及动力学性能良好，这些阴离子交换剂有可能在湿法冶金中用来提取和分离钼。人．厂．霍尔莫高洛夫指出，非苯乙烯基4l

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