[发明专利]仲钨酸铵的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及仲钨酸铵(APT)的制备，特别是对仲钨酸铵生产工艺中的母液和产品洗水的循环使用。

背景技术

现行的仲钨酸铵(APT)的生产方法，是用钨原料制成产品液，再浓缩结晶，其结晶的蒸汽部分冷却成稀氨水，稀氨水不能返回使用。结晶母液和产品洗水，再浓缩结晶为二次结晶，二次结晶的母液再加碱和氯化钙，合成人造白钨。锅炉烟气用一次水或自来水处理，车间所有的废水集中后送入环保系统处理、排放。为此，烟气、结晶尾气和污水均不能达标排放。根据我国部分生产企业提供数据，有3％左右的钨以白钨形式消耗，有0.5％左右的钨随杂质元素一起排入废水中。为此，钨回收率不高，且因排放水处理不净一方面造成了资源浪费，另一方面也对环境造成了严重的污染。

以一年产1500吨APT的工厂为例：使用一台4吨卧式蒸汽锅炉作热源，锅炉烟废气除尘采取湿式除尘，据实测证实，目前，脱硫率仅为20％左右。

APT车间废水包括交换废水、沉白钨废水和结晶废汽水三大部分，另外还有零星无组织冲洗水。交换废水有两部分，一部分为碱性不含氨-氮废水，此量约为60～120m³/吨APT，碱度约为含游离碱1％左右，另一部分为含氨-氮碱水或中性水，此量为1～3m³/吨APT，氨-氮含量在1～4％。沉白钨废水实际就是去除钨后的母液，量为1～3m³/吨APT，碱性，含氨-氮量在2％左右，结晶蒸汽淋洗水量约15～25m³/h，氨-氮含量在0.5～7.5％。车间冲洗水视情况而定。生产交换水量为80m³/吨APT，洗氯水量为5m³/吨APT，一次结晶率95.3％，母液量为(包括冲洗水)5m³/吨APT，循环冷却水量为15～20m³/吨APT。如何改进工艺，使APT回收率提高到97％以上，回收的氨可返回系统使用，降低液氨消耗量，锅炉排放烟气能够达到《锅炉大气污染物排放标准))GB13271-2001标准，废水水质达到《污水综合排放标准》GB8978-1996中的一级标准(氨-氮15mg/L以下)，是目前亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的旨在解决现有生产技术的不足，工艺改进保证一次结晶后的母液经过脱氨、除杂后，钨以钨酸钠形式可返回主流程，配制交前液使用，对树脂交换性能不造成负面影响；锅炉废气、车间废水经过治理后达标，尤其是氨-氮指标，达到一级排放标准(氨-氮15mg/L以下)；APT回收率可提高到97％以上，提高回收率1％-3％，回收的氨可返回系统使用，除尘率＞95％，脱硫率＞98％，降低液氨消耗量，投资小，运行稳定。

本发明采用的技术方案是：仲钨酸铵(APT)生产工艺，采用钨原料压力碱浸或拌碱焙烧后，将钨原料转化为钨酸钠溶液，调配碱和钨的浓度，用树脂吸钨排杂，再通过解吸剂解吸，制成钨酸铵溶液后再通过除杂，得到产品液，用产品液浓缩结晶，制得仲钨酸铵(APT)产品，剩余的母液和产品洗水再经处理后，返回车间主流程使用，其制备工艺包括如下步骤：

一、将压力碱浸出液配成交前液后，采用树脂吸附(201x7)，排出废碱水，树脂饱和后，用淋洗剂氯化铵和氨水的混合溶液解吸，得到解吸液，对解吸液进行除杂，得到产品液，再浓缩结晶；

二、将产品液浓缩结晶后，产生的母液和产品洗水，送入蒸氨釜中，先进行氨活化处理，氨活化处理中采用活化剂是氢氧化钠，使母液的pH值调至≥9；后蒸氨，蒸氨温度为80-100℃，同时回收氨；

三、将步骤二处理过的母液送至吹脱塔，吹脱余氨，使NH₃-N指标达到100-500mg/L，后转入酸化釜中，加入硫酸(浓度93％)，使pH值调至弱酸性；

四、将步骤3处理后的弱酸性液体送入离子交换柱，采用特种树脂吸附，后用氢氧化钠溶液解吸，解吸后得到浓钨酸钠溶液；

五、将步骤4处理好的钨酸钠溶液，加入氧化剂，进行氧化处理；所述的氧化剂为：高锰酸钾或次氯酸钠中的一种，加入量按硫离子当量数的1.2倍；

六、将步骤5处理好的钨酸钠溶液，送入交前液配制釜，配制交前液，再采用树脂吸附，排出废碱水，后用淋洗剂解吸饱和树脂生成钨酸铵溶液；

七、对钨酸铵溶液除杂；除杂采用现有技术；

八、将除去杂质的钨酸铵溶液，即产品液，送入结晶釜，浓缩结晶后，制得产品，母液和产品洗水再按步骤2处理，后进入下一步骤循环；