一種化絲廢酸中鉬的回收方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于資源回收【技術領域】,涉及一種通過氨水中和等途徑從化絲廢酸中回收鉬,并進行提純的鉬的回收方法。將氨水加入到酸溶液中,調節(jié)pH值2~3,在保70~85℃的加熱條件下進行攪拌,并且維持足夠的時間,使得全部溶解的鉬充分的沉淀下來。然后,將得到的沉淀與母液進行分離。得到的鉬的沉淀物再用氨水進行溶解,用硝酸將pH值調到7~8,加入FeCl3溶液,過濾,再對濾液進行蒸發(fā)、濃縮、結晶,得到鉬酸銨,從而起到除雜的作用。本發(fā)明增加了除雜這一步驟后,產品中W、Al、Si的含量都降至100mg/kg以下,在除雜過程中損失的鉬很少,因而化絲廢酸中鉬的總回收率仍大于98%。
【專利說明】一種化絲廢酸中鉬的回收方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于資源回收【技術領域】,涉及一種通過氨水中和等途徑從化絲廢酸中回收鑰,并進行提純的鑰的回收方法。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的進步,鑰已成為鋼鐵電子、化學、石油等工業(yè)部門不可缺少的稀有金屬之一,但鑰礦資源由于不斷的開采而日益貧乏,導致鑰的市場價格近年來不斷攀升。因此從含鑰的工業(yè)廢渣及廢液中回收鑰,不但可以合理利用資源,保護環(huán)境,而且可以獲得可觀的經(jīng)濟效益。目前有回收價值的含鑰的工業(yè)廢渣、廢液資源比較多。主要有含鑰的廢催化劑、生產鑰鹽過程中產生的工業(yè)廢水、低品位的鑰伴生礦等?;z廢酸是工業(yè)上在加工燈絲過程中產生的廢酸,除含鑰的化合物之外,主要為大量的濃H2SO4及HNO3,具有鑰含量較高,雜質含量較少的特點,相比于其它含鑰的工業(yè)廢渣、廢液,具有更高的回收價值。含鑰廢酸的處理一直是困擾企業(yè)多年的一個難題,處理不當容易造成環(huán)境污染,而且不能回收利用廢酸中的貴金屬鑰,給企業(yè)的經(jīng)濟效益也造成不小的損失。
[0003]關于此類廢水的后處理報道較少。啟東市環(huán)境檢測站的朱金華發(fā)表在2007年《環(huán)境科學導刊》上的論文《燈絲生產中含鑰化絲廢酸的回收和治理》介紹:堿中和酸沉法提取化絲廢酸中的鑰的方法,主要包括以下步驟:第一步,加堿中和,將氨水緩慢注人化絲廢酸液中,將溶液PH值調節(jié)到7~8,進行精細過濾,清除其中的雜質。第二步,酸沉提取,溶放過濾后,待其呈澄清狀態(tài)時,再往溶液中加人強酸,等PH值為2左右時停止加酸,靜止一段時間后,即會產生白色結晶狀的多鑰酸銨沉淀,該沉淀物是以四鑰酸銨為主,伴有少量三鑰酸銨、七鑰酸銨、十鑰酸銨的混合物。但酸沉淀的效果受幾個因素的影響:(I)酸類的使用;
(2)加酸速度、酸濃度和攪拌速度的影響;(3)溶液溫度的影響;(4)溶液最終pH值的影響。這些因素控制不好就會使生產的鑰化合物種類復雜,影響過濾,降低鑰的提取率。
【發(fā)明內容】
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[0004]本發(fā)明針對化絲廢酸中鑰的回收提供了一種經(jīng)濟、有效的回收方法,可以達到比較高的回收率。
[0005]本發(fā)明的思路是鑰與氨水在一定的條件下反應生成沉淀,使鑰從廢酸溶液中沉淀出來,得到回收,并且能夠與其它的金屬組分充分分離。
[0006]本發(fā)明的主要技術方案:本回收試驗使用的廢酸溶液中硫酸的質量百分含量為50飛5%,硝酸的質量百分含量為25~35%,鑰的含量為4(T85g/L。此類化絲廢酸中鑰的回收方法,其特征是廢酸先用0.8-1.2倍體積的水進行稀釋,然后向稀釋的廢酸溶液中加入質量百分濃度25-30%的氨水,持續(xù)攪拌溶液,調整pH值2-3,水浴加熱,使溶液的溫度保持在70-90°C,優(yōu)選70-85°C,反應時間10-15小時,得到鑰的沉淀物。。
[0007]生成的沉淀物通過過濾的方法(優(yōu)選傾析)從反應液里面分離出來,然后用去離子水洗滌兩次,并將洗滌后的得到的洗滌水回加到前面調整好PH值的溶液中,防止鑰的流失,增加鑰的回收率。
[0008]將這種方法回收得到的鑰沉淀物于500-550°C溫度下進行煅燒得到三氧化鑰,經(jīng)過分析,發(fā)現(xiàn)三氧化鑰中雜質W、Si的含量較高,因此有必要在煅燒前對鑰的沉淀物進行進
一步提純。
[0009]本發(fā)明方法,提供了一種進一步提純的技術方案:向前述所得的經(jīng)過洗滌的鑰沉淀物中加入質量百分濃度25-30%的氨水,直至將沉淀物全部溶解,用硝酸調節(jié)pH值到7-8,以所得溶液總體積計,加入FeCl3溶液的體積為前述溶液總體積的0.1-0.15% (FeCl3溶液質量百分濃度為30-40%),靜置1.5-2個小時,過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮結晶,洗滌,得到鑰酸
銨產品。 [0010]將鑰酸銨產品在500-550°C溫度下進行煅燒,得到三氧化鑰產品。
[0011]上述方法中,得到的鑰的沉淀物用氨水進行溶解,然后用硝酸將pH值調到7~8,加入FeCl3溶液,在此pH值下,鑰幾乎不與FeCl3形成共沉淀,而W、Al、Si等可以與Fe3+形成共沉淀,沉淀下來,從而起到除雜的作用。
[0012]試驗表明,在增加了這一除雜步驟后,產品中W、Al、Si的含量都降至100mg/kg以下,取得了比較滿意的效果。在除雜過程中損失的鑰很少,因而化絲酸廢液中鑰的總回收率仍大于98%。
[0013]本發(fā)明所用鑰回收方法,操作簡單,處理效果明顯優(yōu)于常用處理方法,值得推廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]附圖1為本發(fā)明實施例方法的過程示意圖;圖2為實施例中除雜過程示意圖?!揪唧w實施方式】
[0015]以下通過具體實施例,對本發(fā)明方法加以詳細描述。
[0016]在這種方法里,鑰與氨水在一定的條件下反應生成沉淀,使鑰從廢酸溶液中沉淀出來,并且能夠與其它的金屬組分充分分離。將氨水加入到廢酸溶液中,調節(jié)它的PH值到2~3。對得到的溶液,在保持7(T85°C加熱條件下進行攪拌,并維持足夠的時間,使得全部溶解的鑰充分沉淀下來。然后將得到的沉淀與母液進行分離。
[0017]本實施例方法流程如圖1所示。具體操作方法是:廢酸溶液先用0.8^1.2倍體積的水進行稀釋。然后向稀釋的廢酸溶液中加入氨水(25~30%),同時持續(xù)不斷的攪拌溶液。將它的PH值調到2~3。用水浴加熱,使溶液的溫度保持在7(T85°C,最高不超過90°C,并且持續(xù)不斷的進行攪拌。這樣的一個反應周期需要10-15個小時。這將使溶液里面的鑰能夠充分的從廢酸溶液中沉淀出來。生成的沉淀通過過濾的方法從反應液里面分離出來。得到的沉淀用去離子水洗滌兩次,并將洗滌水回加到前述調整好PH值的溶液中。
[0018]本實施例去除雜質流程如圖2所示。具體操作方法是:向經(jīng)過洗滌的鑰沉淀物中加入氨水(25~30%),用硝酸調節(jié)它的PH值到7~8,然后加入FeCl3溶液(質量百分濃度為30-40%),加入量為濾液體積的0.1~0.15%,靜置1.5~2個小時,過濾。將過濾得到的濾液,蒸發(fā)濃縮結晶,洗滌,得到鑰酸銨產品。若將此鑰酸銨產品在50(T550°C溫度下進行煅燒,則得到三氧化鑰產品。
[0019]實施例一:某廠家提供一批化絲廢酸,經(jīng)測定,Mo含量為80.5g/L。取400mL化絲廢酸,經(jīng)過如圖1所示處理,得到鑰的沉淀物59.48g。經(jīng)測定殘液中含有的鑰小于0.2g/L。取其中22.86克,經(jīng)煅燒,得到MoO3質量為19.22g。其雜質含量如表1所示。
[0020]將余下的部分36.62克鑰酸銨經(jīng)過如圖2所示工藝流程處理,得到MoO3質量為29.25g。其雜質含量如表2所示。
[0021]表1產品三氧化鑰的雜質含量
【權利要求】
1.一種化絲廢酸中鑰的回收方法,其特征是廢酸先用0.8-1.2倍體積的水進行稀釋,然后向稀釋的廢酸溶液中加入氨水,持續(xù)攪拌溶液,調整PH值2-3,使溶液的溫度保持在70-90°C,反應時間10-15小時,得到鑰的沉淀物。
2.如權利要求1所述的方法,其特征是溫度保持在70-85°C。
3.如權利要求1所述的方法,其特征是得到的鑰的沉淀物洗滌兩次,向其中加入氨水,直至將沉淀物全部溶解,用硝酸調節(jié)PH值到7-8,以所得到的溶液總體積計,加入FeCl3溶液體積為前述溶液總體積的0.1-0.15%,靜置1.5-2個小時,過濾,將濾液蒸發(fā)濃縮結晶,洗滌,得到鑰酸銨產品。
4.如權利要求1或3所述的方法,其特征在于所述的氨水質量百分濃度為25-30%,F(xiàn)eCl3溶液的質量百分濃度為30-40%。
5.如權利要求4所述的方法,其特征是將鑰酸銨產品在500-550°C溫度下進行煅燒,得到三氧化鑰產品。
6.如權利要求1或3所述的方法,其特征在于將洗滌得到的洗滌水回加至前述已調節(jié)好PH值的溶液中,循 環(huán)使用。
【文檔編號】C01G39/02GK103663561SQ201210330522
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月10日 優(yōu)先權日:2012年9月10日
【發(fā)明者】李忠建, 朱立忠, 李艷榮, 陸建國, 侯紅美 申請人:中國石油化工股份有限公司, 南化集團研究院