[其他]用伯胺-中性給體試劑萃取鎢

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101985000000737
• 申請(qǐng)日: 1985-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN85100737B
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于淑秋;陳家鏞;孟祥勝;喻克寧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院化工冶金研究所
• 代理公司: 中國(guó)科學(xué)院化學(xué)科研所
• 代理人: 李世諒

本發(fā)明屬于濕法冶金中溶劑萃取分離提取稀有金屬領(lǐng)域。本發(fā)明提供一種新的協(xié)萃體系，由伯胺－中性給體試劑－惰性溶劑組成，伯胺包括Ｎ－１９２３、７１０１、ＪＭＴ等，中性給體試劑包括ＴＲＰＯ、ＴＯＰＯ、ＴＢＰ、Ｐ₃₅₀、正辛醇等，從中性高鉬酸鹽溶液中萃取鎢，用稀堿溶液反萃，鎢鉬分離系數(shù)大于１０³，反萃劑耗量低，反萃效果好，是一種極有工業(yè)用途的萃取分離體系。

本發(fā)明屬于濕法冶金領(lǐng)域，即采用一種有效的方法，從含鉬濃度很高的中性溶液中分離鎢。

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)鎢鉬材料的純度要求愈來(lái)愈高，經(jīng)典的除雜手段難于滿(mǎn)足，研究鎢鉬分離新工藝是一項(xiàng)重要課題。文獻(xiàn)中對(duì)高鎢低鉬體系中除鉬以純化鎢報(bào)導(dǎo)較多，而從鉬酸鈉溶液中分離雜質(zhì)鎢研究甚少。美國(guó)專(zhuān)利3607008曾報(bào)導(dǎo)使用二烷基磷酸做萃取劑，TBP做改良劑，調(diào)節(jié)含高鉬低鎢料液的PH值至1-3，將主體元素鉬優(yōu)先萃入有機(jī)相，鎢留在水相。美國(guó)專(zhuān)利3607007則使用單十六烷基磷酸從濃酸溶液中萃鉬，用氨水反萃鉬。美國(guó)專(zhuān)利4255396用二烷基磷酸做萃取劑，二烷基萘磺酸作改良劑，萃取高鉬低鎢溶液中的鉬。鎢鉬性質(zhì)相近，一般鉬酸鈉料液中總是含有少量鎢。研究有效的除鎢方法，是急待解決的問(wèn)題。

本發(fā)明提供一種方法，可在中性條件下從高濃度鉬酸鈉溶液中分離鎢。使用普通的工業(yè)試劑，縮短了流程，降低了成本。

在廣泛試驗(yàn)基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)伯胺與中性給體萃取劑及惰性溶劑組成的協(xié)萃體系，可以從中性高鉬酸鈉溶液中選擇性萃鎢。本發(fā)明中胺類(lèi)在萃取中的作用，主要是依靠與氮相連接的活性氫原子同中性給體試劑分子中的活性氧原子配合，通過(guò)氫鍵締合完成萃取過(guò)程。因此不同結(jié)構(gòu)的伯胺類(lèi)均可作為萃取劑。

本發(fā)明使用的伯胺可以為仲碳原子型或叔碳原子型，包括二烷基甲胺三烷基甲胺;結(jié)構(gòu)式分別簡(jiǎn)寫(xiě)為R′R″CH-NH₂，R′R″R″′CNH₂，其中R′、R″、R″′基的碳原子數(shù)可以相同，也可以不同，碳鍵上可以附加其他基團(tuán)，如國(guó)產(chǎn)N-1923（1-壬基-癸胺為主的伯胺混合物），7101（1-辛基-壬胺為主的伯胺混合物），美國(guó)產(chǎn)JMT等;所用中性給體試劑則包括各種長(zhǎng)鏈（C₇-C₁₅）醇、酮類(lèi)、醚類(lèi)、酯類(lèi)亞砜以及不同結(jié)構(gòu)的中性磷（膦）類(lèi)，如三烷基氧化膦（TRPO），三辛基氧化膦（TOPO），磷酸三丁酯（TBP）等;使用伯碳原子伯胺，如正十二烷基伯胺也有同樣效果，但水溶性較大而不適于工業(yè)應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)中確定了給體基團(tuán)的給電子能力增強(qiáng)，其協(xié)萃作用增大，即：

中性磷（膦）＞雙酮類(lèi)＞酮類(lèi)＞酯類(lèi)＞醚類(lèi)而對(duì)于中性磷類(lèi)，則隨烷基數(shù)增多，烷氧基數(shù)減少，協(xié)萃作用增大。由于TOPO和IRPO分子中三個(gè)烷氧基全被烷基取代，因此具有最高的協(xié)萃作用。表1為不同中性給體試劑對(duì)鎢鉬分離的影響。

伯胺-中性給體萃取劑及惰性溶劑混合物可以從鉬酸鈉溶液中分離少量鎢，伯胺用量對(duì)分離系數(shù)有很大影響。必須使用濃度低于3%的伯胺，中性給體試劑用量在0.5-20%范圍。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，鎢的單級(jí)萃取率＞99.5%，鎢、鉬分離系數(shù)βW/Mo＞3×10³，可使鉬中鎢的含量由0.5%降至0.002%數(shù)量級(jí)，使用0.2-0.5%的稀NaOH溶液反萃極為有效，只要能維持反萃后液PH＞7.5，2-5分鐘可近于定量反萃。因此是一種極有工業(yè)用途的萃取分離體系。

表1.不同中性給體試劑對(duì)鎢鉬分離影響

二正辛基亞砜萃?。河袡C(jī)相1%N-1923-二甲萃，水相0.184克/升W（Ⅵ），48克/升No（Ⅵ），NH⁺（當(dāng)量）/M（鎢克原子量）＝40。其它實(shí)驗(yàn)條件為：有機(jī)相3%N-1923，水相0.365克/升W（Ⅵ），51克/升Mo（Ⅵ），NH⁺（當(dāng)量）/M（鎢克原子量）＝30，～20℃，5分鐘。