Способ переработки вольфрамовых концентратов

Изобретение относится к пирогидрометаллургии вольфрама, в частности к извлечению вольфрама из шеелитовых CaWO4 и вольфрамитовых (Fe, Mn) WO4 концентратов в виде соединений, являющихся товарной продукцией. Способ предусматривает обработку вольфрамового концентрата бифторидом аммония при нагревании с добавлением бифторида аммония частями в 2 этапа, при этом обработку вольфрамового концентрата на каждом этапе ведут при 170-180°C и суммарном массовом отношении бифторида аммония к вольфрамовому концентрату, равном (1,5-2):1, с последующим выщелачиванием профторированного продукта водой, гидролизом раствора, полученного после выщелачивания, раствором аммиака с отделением осадка и упариванием фильтрата до сухих солей, содержащих смесь диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5 и бифторида аммония NH4HF2, нагреванием этой смеси при 240°C для возгона бифторида аммония и получения конечного товарного продукта диоксотетрафторовольфрамата аммония (NH4)2WO2F4. Обработку вольфрамового концентрата бифторидом аммония на первом этапе ведут в течение 3 ч, а на втором - в течение 2 ч. После каждого этапа обработки вольфрамового концентрата бифторидом аммония полученный продукт охлаждают до комнатной температуры. Для более полного перевода вольфрама в раствор выщелачивание профторированного продукта проводят путем 3-кратного растворения его в воде при Т:Ж, равном 1:5, и соответственно трехкратного фильтрования полученного раствора с осадком. Гидролиз раствора, полученного после выщелачивания, проводят концентрированным раствором аммиака до pH 12. Технический результат - оптимизация способа переработки вольфрамовых концентратов путем снижения температуры процесса. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 6 пр.

 

Изобретение относится к пирогидрометаллургии вольфрама, в частности к извлечению вольфрама из шеелитовых CaWO4 и вольфрамитовых (Fe, Mn) WO4 концентратов в виде соединений, являющихся товарной продукцией.

Известные способы переработки вольфрамовых концентратов можно разделить на три группы:

1) способы, предусматривающие использование для вскрытия концентратов соды, едкого натра и других щелочных реагентов и получение выщелачиванием спеков растворов, из которых после очистки от примесей осаждают вольфрамовую кислоту;

2) способы, предусматривающие разложение концентратов концентрированными минеральными кислотами при нагревании с выделением вольфрамовой кислоты;

3) способы, предусматривающие хлорирование концентратов с получением конденсата летучих галогенидов и оксигалогенидов вольфрама, гидролитическим разложением которых выделяют вольфрамовую кислоту.

В зависимости от минералогического состава концентрата выбирают тот или иной вариант вскрытия.

Все рассматриваемые выше способы характеризуются или высокой степенью нагрузки на окружающую среду (загрязнение вредными выбросами в случае использования концентрированных минеральных кислот или концентратов соды, едкого натра, других щелочных реагентов) или требуют сложного дорогостоящего аппаратурного оформления.

Известен способ переработки шеелитового концентрата, при котором достигается высокая степень извлечения вольфрама путем его автоклавного выщелачивания раствором фторида натрия при соотношении Т:Ж, равном 1:4, при температуре 150-200°C, давлении 10-15 атм и расходе реагента 150-170% от стехиометрии. В результате разложения концентрата получают раствор вольфрамата натрия и твердый осадок, содержащий фтористый кальций.

Извлечение вольфрама в раствор составляет 99,5-99,7%. При этом осадок содержит 80-95% CaF2 (Авт. св. СССР №292460, кл. C01G 41/00, опубл. 26.01.1972, Бюл. №5).

Недостатком данного способа является сложность автоклавного аппаратурного оформления, что существенно удорожает процесс.

Известен способ получения соединения вольфрама двухстадийной противоточной обработкой шеелита бифторидом аммония при 80-90°C в течение 3-4 ч. После разложения осадок искусственного флюорита отделяют от раствора, из которого выпариванием получают паравольфрамат аммония, который далее может быть переработан в триоксид. Суммарное извлечение вольфрама в триоксид при осуществлении способа не превышает 95% (Зеликман А.Н. и др. Вскрытие шеелита бифторидом аммония. - Цветные металлы. 1975. №9. С. 47-49).

Недостатком способа является то, что он предназначен для вскрытия чистого шеелита, в то время как в вольфрамовых концентратах, в том числе шеелитовых, присутствуют примеси, главным образом, железа и кремния. Эти примеси после фторирования также переходят в раствор вместе с вольфрамом в виде фтораммониевых солей железа и кремния. При упаривании таких растворов невозможно получение чистых вольфрамовых продуктов.

В качестве наиболее близкого аналога выбран способ получения соединения триоксида вольфрама обработкой шеелита бифторидом аммония при температуре 200-300°C в течение 2 ч с выводом паров до прекращения образования воды, затем полученный твердый продукт обрабатывают при 300-400°C в течение 6 ч бифторидом аммония или фтористым водородом или их смесью до прекращения возгонки летучего соединения вольфрама, конденсируют полученное летучее соединение охлаждением и обрабатывают конденсат парами воды при температуре 400-750°C до образования триоксида вольфрама. В отличие от предшествующего способа этот способ позволяет отделить вольфрам от примесей с извлечением вольфрама до 99,2-99,8% (Авт. св. СССР №1036683, кл. C01G 41/00, опубл. 23.08.1983, Бюл. №31).

К недостаткам наиболее близкого аналога следует отнести необходимость использования специального дорогостоящего оборудования, выполненного, в частности, из платины, устойчивой по отношению к HF, NH3, H2O при температурах 300-750°C, что существенно ограничивает и удорожает использование данной технологии на практике.

Задачей изобретения является оптимизация способа переработки вольфрамовых концентратов путем снижения температуры процесса, при этом способ не требует использования специального дорогостоящего оборудования.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе переработки вольфрамовых концентратов обработкой их бифторидом аммония при нагревании с добавлением бифторида аммония частями в два этапа, обработку вольфрамового концентрата бифторидом аммония на каждом этапе ведут при 170-180°C и суммарном массовом отношении бифторида аммония к вольфрамовому концентрату, равном (1,5-2):1, с последующим выщелачиванием профторированного продукта водой, гидролизом раствора, полученного после выщелачивания, раствором аммиака с отделением осадка и упариванием фильтрата до сухих солей, содержащих смесь диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5 и бифторида аммония NH4HF2, нагреванием этой смеси при 240°C для возгона бифторида аммония (температура кипения бифторида аммония составляет 239,5°C) и получения конечного товарного продукта диоксотетрафторовольфрамата аммония (NH4)2WO2F4.

При этом обработку вольфрамового концентрата бифторидом аммония ведут в два этапа: на первом этапе в течение 3 ч, а на втором - в течение 2 ч.

Добавление к вольфрамовому концентрату необходимого количества бифторида аммония и нагревание при температуре 170-180°C в течение 3 ч на первом этапе и в течение 2 ч на втором позволяет предотвратить выкипание бифторида аммония и более полно провести взаимодействие без использования его избытка.

После каждого этапа обработки вольфрамового концентрата бифторидом аммония полученный продукт охлаждают до комнатной температуры.

Для более полного перевода вольфрама в раствор, выщелачивание профторированного продукта проводят путем 3-кратного растворения его в воде при Т:Ж=1:5 и соответственно трехкратного фильтрования раствора с осадком, а гидролиз раствора, полученного после выщелачивания, проводят концентрированным раствором аммиака до pH 12.

При соотношении бифторида аммония к вольфрамовому концентрату меньше, чем 1,5:1, происходит неполное фторирование сырья, что может привести к потерям вольфрама на стадии выщелачивания. Использование соотношения фторирующего агента к минеральному сырью больше чем 2:1 нецелесообразно вследствие избыточного расхода реагента.

На чертеже представлена термограмма взаимодействия вольфрамитового концентрата с бифторидом аммония. Из термограммы следует, что взаимодействие начинается после плавления бифторида аммония (экзоэффект при 131°C) и протекает в температурном интервале 160-190°C с максимальной скоростью при 170°C и образованием (по данным рентгенофазового анализа выделенных при температуре 200°C продуктов) диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5 и фтораммониевых солей железа и марганца. Температурные эффекты при дальнейшем нагревании выше 200°C профторированного вольфрамита соответствуют термическому разложению образовавшейся фтораммониевой соли (NH4)3WO2F5 до менее насыщенной фторидом аммония соли (NH4)2WO2F4 и разложению фтораммониевых солей железа, марганца и кремния. Поэтому для проведения процесса вскрытия вольфрамовых концентратов с максимальной скоростью обоснован температурный интервал 170-180°C.

Образовавшиеся при взаимодействии вольфрамового концентрата с бифторидом аммония фтораммониевые соли вольфрама, железа и марганца растворимы в воде, поэтому на следующей стадии переработки их целесообразно перевести в раствор путем выщелачивания. В результате этой операции удается освободиться от примеси кальция (входящего в состав шеелита), который в виде нерастворимого фторида отделяется при фильтровании. В фильтрате содержится смесь фтораммониевых солей вольфрама, железа, марганца и кремния. Фтораммониевые соли вольфрама хорошо растворимы не только в воде, но и в растворах аммиака, а соли железа, марганца и кремния взаимодействуют с раствором аммиака с образованием гидроокисей, которые выпадают в осадок.

При добавлении раствора аммиака к полученному при выщелачивании раствору до pH 12 весь вольфрам остается в растворе, а примеси железа, марганца и кремния переходят в осадок. При упаривании фильтрата получают смесь, содержащую вольфрам в виде диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5 и бифторида аммония NH4HF2. Для отделения и регенерации бифторида аммония эту смесь нагревают при 240°C и получают диоксотетрафторовольфрамат аммония (NH4)2WO2F4, который является товарным продуктом для производства оксифторида, гексафторида, оксида и металлического вольфрама известными способами.

Техническим результатом, достигаемым изобретением, является разработка технологии переработки вольфрамовых концентратов, обеспечивающей эффективное отделение вольфрама от примесей, присутствующих в сырье, без использования высоких температур и без специального дорогостоящего оборудованиями, не загрязняющей вредными выбросами окружающую среду.

Возможность осуществления изобретения подтверждается следующими примерами.

Пример 1. 50 г концентрата, содержащего 60% вольфрамита (Fe, Mn) WO4, перемешивают с 40 г бифторида аммония NH4HF2 и полученную смесь нагревают при температуре 170-180°C в течение 3 ч. После охлаждения до комнатной температуры продукт растирают, добавляют еще 35 г NH4HF2 (суммарное отношение бифторид аммония : концентрат = 1,5), перемешивают и снова нагревают при температуре 170-180°C в течение 2 ч. Далее охлажденный до комнатной температуры профторированный продукт выщелачивают путем трехкратного растворения в воде при Т:Ж=1:5; растворяют профторированный продукт в воде и фильтруют, оставшийся на фильтре осадок снова растворяют в воде и фильтруют, оставшийся на фильтре осадок снова растворяют в воде и вновь фильтруют, после чего все фильтраты объединяют. В результате этой операции практически весь продукт переходит в фильтрат, масса нерастворимого остатка, высушенного на воздухе, составляет <1% от массы исходного образца.

К полученному после выщелачивания объединенному фильтрату прибавляют концентрированный раствор аммиака до pH 12, через 15 мин образовавшийся осадок отделяют фильтрованием. Фильтрат упаривают до сухих солей и получают 54,2 г продукта, содержащего вольфрам в виде диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5, устойчивого до 200°C, и бифторид аммония NH4HF2. Нагреванием этого продукта при 240°C переводят NH4HF2 в возгон и в остатке получают 32,0 г (NH4)2WO2F4. Выход вольфрама составляет 98,9%.

Пример 2. 50 г концентрата, содержащего 65% шеелита CaWO4, перемешивают с 40 г бифторида аммония NH4HF2 и полученную смесь нагревают при температуре 170-180°C в течение 3 ч. После охлаждения до комнатной температуры продукт растирают, добавляют еще 35 г NH4HF2 (суммарное отношение бифторид аммония : концентрат = 1,5), перемешивают и снова нагревают при температуре 170-180°C в течение 2 ч. Далее охлажденный до комнатной температуры профторированный продукт выщелачивают путем его трехкратного растворения в воде при Т:Ж=1:5 и соответственно трехкратного фильтрования полученного раствора с осадком, после чего фильтраты объединяют. Нерастворимый остаток, полученный в результате этой операции, представляет собой преимущественно CaF2, его масса составляет 8,8 г. К полученному после выщелачивания объединенному фильтрату прибавляют концентрированный раствор аммиака до pH 12, через 15 мин образовавшийся осадок отделяют фильтрованием и сушат при комнатной температуре. Масса высушенного осадка составляет 11,2 г. Фильтрат упаривают до сухих солей и получают 82,7 г продукта, содержащего вольфрам в виде диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5, устойчивого до 200°C, и бифторид аммония NH4HF2. Нагреванием этого продукта при 240°C переводят NH4HF2 в возгон и в остатке получают 36,8 г (NH4)2WO2F4. Выход вольфрама составляет 99,4%.

Пример 3. 50 г концентрата, содержащего 60% вольфрамита (Fe, Mn) WO4, перемешивают с 40 г бифторида аммония NH4HF2 и полученную смесь нагревают при температуре 170-180°C в течение 3 ч. После охлаждения до комнатной температуры продукт растирают, добавляют еще 40 г NH4HF2, (суммарное отношение бифторид аммония : концентрат = 1,6), перемешивают и снова нагревают при температуре 170-180°C в течение 2 ч. Далее охлажденный до комнатной температуры профторированный продукт выщелачивают путем трехкратного растворения в воде при Т:Ж=1:5 и соответственно трехкратного фильтрования полученного раствора с осадком, после чего фильтраты объединяют. В результате этой операции практически весь продукт переходит в раствор, масса нерастворимого остатка, высушенного на воздухе, составляет <1% от массы исходного образца.

К полученному после выщелачивания объединенному фильтрату прибавляют концентрированный раствор аммиака до pH 12, через 15 мин образовавшийся осадок отделяют фильтрованием и сушат при комнатной температуре. Масса высушенного осадка составляет 31,6 г. Фильтрат упаривают до сухих солей и получают 54,4 г продукта, содержащего вольфрам в виде диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5, устойчивого до 200°C, и бифторид аммония NH4HF2. Нагреванием этого продукта при 240°C переводят NH4HF2 в возгон и в остатке получают 32,0 г (NH4)2WO2F4. Выход вольфрама составляет 99,2%.

Пример 4. 83 г концентрата, содержащего 60% вольфрамита (Fe, Mn) WO4, перемешивают с 50 г бифторида аммония NH4HF2 и полученную смесь нагревают при температуре 170-180°C в течение 3 ч. После охлаждения до комнатной температуры полученный продукт растирают, добавляют еще 50 г NH4HF2 (суммарное отношение бифторид аммония : концентрат = 1,2), перемешивают и снова нагревают при температуре 170-180°C в течение 2 ч. Далее охлажденный до комнатной температуры профторированный продукт выщелачивают путем трехкратного растворения в воде при Т:Ж=1:5 и соответственно трехкратного фильтрования полученного раствора с осадком, после чего фильтраты объединяют. В результате этой операции не весь продукт переходит в раствор, масса нерастворимого остатка, высушенного на воздухе, составляет 21,1 г.

К полученному объединенному фильтрату прибавляют раствор аммиака до pH 12, через 15 мин образовавшийся осадок отделяют фильтрованием и сушат при комнатной температуре. Масса высушенного осадка составляет 39,4 г. Фильтрат упаривают до сухих солей и получают 77,8 г продукта, содержащего вольфрам в виде диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WOF5, устойчивого до 200°C, и бифторид аммония NH4HF2. Нагреванием этого продукта при 240°C переводят NH4HF2 в возгон и в остатке получают 43,1 г (NH4)2WO2F4. Выход вольфрама составляет 80,2%. Таким образом, при выходе за пределы минимального значения суммарного отношения бифторид аммония : концентрат (1,2, т.е. менее 1,5) выход вольфрама в раствор снижается, поскольку недостаточно фторирующего реагента для вскрытия исходного количества концентрата и, таким образом, для перевода вольфрама в комплексное соединение, которое растворимо в воде.

Пример 5. 77 г концентрата, содержащего 65% шеелита CaWO4, перемешивают со 100 г бифторида аммония NH4HF2 и полученную смесь нагревают при температуре 170-180°C в течение 3 ч. После охлаждения до комнатной температуры продукт растирают, добавляют еще 54 г NH4HF2 (суммарное отношение бифторид аммония : концентрат = 2), перемешивают и снова нагревают при температуре 170-180°C в течение 2 ч. Далее охлажденный до комнатной температуры профторированный продукт выщелачивают путем трехкратного растворения в воде при Т:Ж=1:5 и соответственно трехкратного фильтрования полученного раствора с осадком, после чего фильтраты объединяют. Нерастворимый остаток, полученный в результате этой операции, представляет собой преимущественно CaF2, его масса составляет 13,5 г. К полученному объединенному фильтрату прибавляют концентрированный раствор аммиака до pH 12, через 15 мин образовавшийся осадок отделяют фильтрованием и сушат при комнатной температуре. Масса высушенного осадка составляет 17,2 г. Фильтрат упаривают до сухих солей и получают 127,4 г продукта, содержащего вольфрам в виде диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5, устойчивого до 200°C, и бифторид аммония NH4HF2. Нагреванием этого продукта при 240°C переводят NH4HF2 в возгон и в остатке получают 56,7 г (NH4)2WO2F4. Выход вольфрама составил 99,5%.

Пример 6. 77 г концентрата, содержащего 65% шеелита CaWO4, перемешивают со 100 г бифторида аммония NH4HF2 и полученную смесь нагревают при температуре 170-180°C в течение 3 ч. После охлаждения до комнатной температуры продукт растирают, добавляют еще 70 г NH4HF2 (суммарное отношение бифторид аммония : концентрат = 2,2), перемешивают и снова нагревают при температуре 170-180°C в течение 2 ч.

Далее охлажденный до комнатной температуры профторированный продукт выщелачивают путем трехкратного растворения в воде при Т:Ж=1:5 и соответственно трехкратного фильтрования полученного раствора с осадком, после чего фильтраты объединяют. Нерастворимый остаток, полученный в результате этой операции, представляет собой преимущественно CaF2, его масса составляет 13,5 г. К полученному объединенному фильтрату прибавляют концентрированный раствор аммиака до pH 12, через 15 мин образовавшийся осадок отделяют фильтрованием и сушат при комнатной температуре. Масса высушенного осадка составила 17,2 г. Далее фильтрат упаривают до сухих солей и получают 143,2 г продукта, содержащего вольфрам в виде диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5, устойчивого до 200°C, и бифторид аммония NH4HF2. Нагреванием этого продукта при 240°C переводят NH4HF2 в возгон и в остатке получают 56,7 г (NH4)2WO2F4. Выход вольфрама составил 99,5%. То есть использование соотношения фторирующего агента к минеральному сырью больше чем 2:1 нецелесообразно из-за избыточного расхода реагента.

1. Способ переработки вольфрамовых концентратов обработкой их бифторидом аммония при нагревании с добавлением бифторида аммония частями в два этапа, отличающийся тем, что обработку вольфрамового концентрата на каждом этапе ведут при 170-180°C и суммарном массовом отношении бифторида аммония к вольфрамовому концентрату, равном (1,5-2):1, с последующим выщелачиванием профторированного продукта водой, гидролизом раствора, полученного после выщелачивания, раствором аммиака с отделением осадка и упариванием фильтрата до сухих солей, содержащих смесь диоксопентафторовольфрамата аммония (NH4)3WO2F5 и бифторида аммония NH4HF2, нагреванием этой смеси при 240°C для возгона бифторида аммония и получения конечного товарного продукта диоксотетрафторовольфрамата аммония (NH4)2WO2F4.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку вольфрамового концентрата бифторидом аммония на первом этапе ведут в течение 3 ч, а на втором - в течение 2 ч.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после каждого этапа обработки вольфрамового концентрата бифторидом аммония полученный продукт охлаждают до комнатной температуры.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для более полного перевода вольфрама в раствор выщелачивание профторированного продукта проводят путем 3-кратного растворения его в воде при Т:Ж, равном 1:5, и соответственно трехкратного фильтрования полученного раствора с осадком.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гидролиз раствора, полученного после выщелачивания, проводят концентрированным раствором аммиака до pH 12.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способу получения чистой вольфрамовой кислоты. Способ включает обработку вольфрамсодержащего сырья кислотой с получением осадка технической вольфрамовой кислоты, который обрабатывают раствором аммиака для растворения вольфрамовой кислоты и получения аммиачного раствора вольфрамата аммония.

Изобретение относится к области порошковой металлургии. Способ получения ультрадисперсного порошка сложного карбида вольфрама и титана, включающий смешение вольфрам- и титансодержащих компонентов с источником углерода, прессование полученного порошка и последующую карбидизацию.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Порошки оксидных литий-вольфрамовых бронз получают при нагреве исходного состава, включающего оксид вольфрама (VI) и вольфрамат лития, до температур 570-600°C, выдерживании в течение 30 минут с последующим подъемом температуры до 650-700°C и выдерживании в течение 1 часа.

Изобретение может быть использовано в химической промышленности. Порошок вольфрамовой кислоты имеет насыпную плотность согласно ASTM B 329, составляющую как минимум 1,5 г/см3.

Изобретение предназначено для химической промышленности и может быть использовано в катализаторах процессов гидрокрекинга, гидроконверсии, гидроочистки. Для получения гетерополисоединения, состоящего из никелевой соли лакунарных гетерополианионов типа Кеггина, содержащей вольфрам, к гетерополивольфрамовым кислотам добавляют x+y/2 эквивалентов гидроксида бария.
Изобретение относится к переработке вольфрамсодержащего сырья. Вольфрамсодержащий карбонатный раствор подвергают сгущению с помощью флоулянта ВПК-402 для удаления из раствора таких примесей, как ВО3 3-, РО4 3-, AsO4 3- и SiO3 2.
Способ рекуперации молибдата или вольфрамата из водного раствора заключается в том, что молибдат или вольфрамат связывают из водного раствора при значении рН в пределах от 2 до 6 с водонерастворимым, катионизированным неорганическим носителем.

Изобретение относится к неорганической фуллереноподобной наночастице формулы A1-x-Bx-халькогенид, где В встроен в решетку A1-x-халькогенида, А представляет собой металл или сплав металлов, выбранных из Мо и W, В является металлом, выбранным из V, Nb, Та, Mn и Re, а х≤0,3; при условии, что х не равен нулю и А≠В.

Изобретение относится к способу, который позволяет преобразовывать хлориды щелочноземельных металлов в вольфраматы и молибдаты, а также к его применению. .

Изобретение относится к получению нанокристаллических порошков химических соединений и может быть использовано для производства радиационно-защитных, фотокаталитических, сцинтилляционных материалов. Высокодисперсный нанокристаллический вольфрамат свинца (PbWO4) получают путем проведения химической реакции между растворами ацетата свинца и вольфрамата натрия, при этом 5-20% раствор ацетата свинца Pb(СН3СОО)2·3H2O, подготовленный путем растворения ацетата свинца в смеси воды и этанола или ацетона при их соотношении 1,5-1 : 1, диспергируется и в виде мелких капель добавляется в 2,5-10% водный раствор вольфрамата натрия Na2WO4·2H2O на его поверхность при его непрерывном перемешивании. Технический результат изобретения состоит в получении нанокристаллического PbWO4, имеющего средний размер частиц около 50 нм. Предлагаемый способ имеет более высокую скорость выхода продукта и меньшие габариты требуемого оборудования, ввиду меньшего расхода растворителей на приготовление растворов (до 5-10 раз). Также исключается необходимость использования дополнительных веществ - дисперсантов, имеющих ограниченное применение в промышленности. 2 ил.

Изобретение относится к получению наноструктурного порошка вольфрамата циркония ZrW2O8. Ведут синтез прекурсора ZrW2O7(OH,Cl)2·2H2O из смеси растворов оксихлорида циркония, натрия вольфрамовокислого и соляной кислоты в дистиллированной воде, взятых при стехиометрическом соотношении элементов Zr : W=1:2, затем проводят термическое разложение полученного прекурсора в воздушной атмосфере при температуре 700-900 К в течение 0,75-1,5 часа при скорости нагрева до указанной температуры не выше 100 К/час. Обеспечивается исключение агломерации и уменьшение времени старения порошка. Полученный наноструктурный порошок вольфрамата циркония имеет средний размер вытянутых частиц в поперечном направлении не более 15 нм, в продольном не более 0,5 мкм. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу получения паравольфрамата аммония из вольфрамового концентрата. Способ включает автоклавное содовое выщелачивание вольфрамового концентрата, регенерацию содового раствора и возвращение его на выщелачивание, концентрирование вольфрама с помощью ионного обмена на твердом анионите, регенерацию анионита десорбцией и получение паравольфрамата аммония из десорбата. Ионный обмен проводят на анионите АВ-17-8 в хлоридной форме в два этапа. На первом этапе раствор после выщелачивания направляют на извлечение карбонат-иона в фазу анионита, а из фазы анионита в регенерируемый содовый раствор, направляемый на автоклавное выщелачивание. Затем обедненный по карбонат-иону раствор направляют на извлечение вольфрамат-иона в фазу анионита, а из фазы анионита - в водный раствор, пригодный для кристаллизации паравольфрамата аммония». Техническим результатом является выделение вольфрама из вольфрамового концентрата с высокой степенью извлечения, небольшое количество стадий, возможность регенерации вскрывающего реагента, отсутствие пожароопасных органических веществ, простота аппаратурного оформления. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к способу переработки растворов после карбонатного вскрытия вольфрамовых руд. Способ включает извлечение вольфрама из раствора после карбонатного выщелачивания в фазу органического анионита, извлечение вольфрама из анионита в водный продуктивный раствор с получением из него паравольфрамата аммония, возвращение растворов после извлечения вольфрама на автоклавное разложение. При этом сорбцию ведут на высокоосновном анионите АВ-17-8 в хлоридной форме. Паравольфрамат аммония перерабатывают до трехокиси вольфрама. Раствор после извлечения вольфрама отправляют на кристаллизацию хлорида натрия. Газы, выделяющиеся при кристаллизации и прокаливании паравольфрамата аммония, конденсируют и отправляют на осаждение гидрокарбоната натрия. Получаемый осадок прокаливают с получением карбоната натрия, который отправляют на автоклавное разложение. Маточный раствор осаждения гидрокарбоната натрия нагревают до разложения карбонатов, упаренный раствор хлорида аммония отправляют на извлечение вольфрама из фазы анионита. Технический результат - обеспечение пожаробезопасности и замкнутость цикла по выщелачивающему реагенту. 1 ил., 1 пр.

Изобретение относится к полимерным материалам, например к изделиям на основе сложнополиэфирной композиции для использования их в производстве упаковки, такой как упаковочный контейнер, преформа для контейнера, к способу изготовления их. Изделия для изготовления упаковочного контейнера или преформы для контейнера содержат полимерную композицию, например, на основе полиэтилентерефталата и содержит от 5 млн-1 до 150 млн-1 частиц оксида вольфрама общей формулы MxWyOz, например -WO2,72 или WO2,9, и где М является одним или несколькими металлами, W является вольфрамом, О является кислородом. Изделия в виде преформы для упаковочного контейнера изготавливают с использованием инжекционного формования сложнополиэфирной композиции, содержащей частицы оксида вольфрама. Изобретение обеспечивает возможность быстрого и эффективного разогрева различных термоформованных изделий, например преформ для упаковочных контейнеров, при сохранении прозрачности и бесцветности изделий при использовании оксида вольфрама с таким уровнем количественного содержания частиц оксида вольфрама в композиции. 5 н. и 18 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл., 9 пр.

Изобретение относится к технологии получения вольфрамата свинца (PbWO4) в ионных расплавах и может быть использовано при изготовлении сцинтилляционных элементов, применяемых в детекторах ионизирующих излучений высоких энергий, работающих в условиях высоких дозовых нагрузок в трактах регистрации, требующих высокого временного разрешения. Исходные компоненты, взятые в эквивалентных количествах, смешивают и тщательно перетирают в ступке, загружают в платиновый тигель и опускают в шахтную печь, температуру в которой поднимают постепенно до 550-600°C, и выдерживают 1 ч. Расплав выливают на стальную подложку, после охлаждения тщательно перетирают в ступке и отмывают PbWO4 от шлака (сульфаты) в горячей воде в течение 20 мин, затем отфильтровывают, промывая водой. Полученный порошок PbWO4 просушивают при 300°С, а затем прокаливают при 500°C. Технический результат: получение чистого вольфрамата свинца, сокращение времени процесса синтеза и энергозатрат. 3 пр.

Изобретение относится к области химического производства, в частности к получению вольфрамовых бронз свинца, и может быть использовано для создания новой техники, изготовления анодов химических источников тока, катодов электролизных ванн, в качестве катализаторов в органическом синтезе, материалов для полупроводниковых диодов и датчиков давления. Способ получения вольфрамовых бронз свинца заключается во взаимодействии вольфрамата свинца, оксида вольфрама (VI) и порошка металлического вольфрама в низкотемпературном эвтектическом расплаве хлоридов лития и натрия при температуре 550 – 580 °С, мас. %: PbWO4 – 4-14%, LiCl – 70-76%, NaCl – 16-20%, WO3, W остальное. Изобретение обеспечивает химический синтез вольфрамовых бронз свинца при пониженной температуре и сокращение времени синтеза. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 пр.
Способ переработки растворов после карбонатной переработки вольфрамовых руд включает вскрытие вольфрамового концентрата автоклавным содовым выщелачиванием вольфрама из вольфрамового концентрата, регенерацию вскрывающего реагента и возвращение его на стадию выщелачивания, концентрирование вольфрама с помощью ионного обмена на твердом анионите, десорбцию с получением десорбата десорбата и регенерацию анионита. При этом ионный обмен проводят на анионите АВ-17-8 в хлоридной форме в два этапа. На первом этапе раствор после выщелачивания направляют на извлечение карбонат-иона в фазу анионита с извлечением из фазы анионита в регенерируемый содовый раствор, направляемый на автоклавное выщелачивание. На втором этапе обедненный по карбонат-иону раствор направляют на извлечение вольфрамат-иона в фазу анионита с извлечением из фазы анионита в водный раствор, пригодный для кристаллизации паравольфрамата аммония. Техническим результатом является обеспечение пожаробезопасности и замкнутость цикла по выщелачивающему реагенту. В результате реализации способа получается паравольфрамат аммония, очищенный от примесей металлов и неметаллов. 1 пр.

Изобретение относится к области гидрометаллургического синтеза высокочистых веществ, в частности вольфрамата свинца PbWO4, и может быть использовано при получении монокристаллов вольфрамата свинца, используемых в качестве сцинтилляторов для высокоточной электромагнитной калориметрии частиц высоких энергий. Способ получения вольфрамата свинца PbWO4 включает взаимодействие исходных растворов нитрата свинца Pb(NO3)2 и вольфрамата натрия Na2WO4, взятых в эквивалентных количествах и в равных объемах при заданном рН реакционной среды, декантацию осадка и его промывку, при этом в качестве реакционной среды используют дистиллированную воду, подщелоченную 0,1 М раствором гидроксида натрия до рН=8-9, для растворения вольфрамата натрия и дистиллированную воду, подкисленную 0,1 М раствором азотной кислоты до рН=5-6, для растворения нитрата свинца, затем приготовленные растворы солей добавляют в ацетатно-буферный раствор с рН=5-6 с равной объемной скоростью и промытый осадок сушат при температуре 200-250°С. За счет исключения гидролиза исходных растворов солей устраняется фактор образования примесей, что обеспечивает получение чистого вольфрамата свинца с параметрами, соответствующими требованиям, предъявляемым к сцинтилляционным материалам. 1 ил., 3 пр.

Изобретение относится к пирогидрометаллургии вольфрама, в частности к извлечению вольфрама из шеелитовых CaWO4 и вольфрамитовых WO4 концентратов в виде соединений, являющихся товарной продукцией. Способ предусматривает обработку вольфрамового концентрата бифторидом аммония при нагревании с добавлением бифторида аммония частями в 2 этапа, при этом обработку вольфрамового концентрата на каждом этапе ведут при 170-180°C и суммарном массовом отношении бифторида аммония к вольфрамовому концентрату, равном :1, с последующим выщелачиванием профторированного продукта водой, гидролизом раствора, полученного после выщелачивания, раствором аммиака с отделением осадка и упариванием фильтрата до сухих солей, содержащих смесь диоксопентафторовольфрамата аммония 3WO2F5 и бифторида аммония NH4HF2, нагреванием этой смеси при 240°C для возгона бифторида аммония и получения конечного товарного продукта диоксотетрафторовольфрамата аммония 2WO2F4. Обработку вольфрамового концентрата бифторидом аммония на первом этапе ведут в течение 3 ч, а на втором - в течение 2 ч. После каждого этапа обработки вольфрамового концентрата бифторидом аммония полученный продукт охлаждают до комнатной температуры. Для более полного перевода вольфрама в раствор выщелачивание профторированного продукта проводят путем 3-кратного растворения его в воде при Т:Ж, равном 1:5, и соответственно трехкратного фильтрования полученного раствора с осадком. Гидролиз раствора, полученного после выщелачивания, проводят концентрированным раствором аммиака до pH 12. Технический результат - оптимизация способа переработки вольфрамовых концентратов путем снижения температуры процесса. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 6 пр.

Наверх