[发明专利]一种从富铼渣中制备铼酸铵的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金领域，尤其涉及一种从富铼渣中制备铼酸铵的方法。

背景技术

铼是一种稀有难熔金属，不仅具有良好的塑性、机械和抗蠕变性能，还具有良好的耐磨损、抗腐蚀性能，对除氧气之外的大部分燃气能保持比较好的化学惰性。铼及其合金被广泛应用到航空航天、电子工业、石油化工等领域。铼作为一种稀散金属主要存在于斑岩型铜钼矿的辉钼矿和黄铜矿中。目前国内外铼固体物料主要来源于钼精矿焙烧烟尘，焙烧烟尘中铼主要以Re₂O₇形式存在。

富铼渣是由不同元素的硫化物组成，其中铼主要是以ReS₂形式存在，部分是以Re₂S₇和ReO₂形式存在。铜、铋、钼和砷分别以CuS、Bi₂S₃、MoS₂和As₂S₃形式存在。

富铼渣中铼含量0.5％～1％，铜含量1％～20％，钼0.2％～2％，铋4％～20％，采用石灰焙烧-水浸法，由于富铼渣中含有ReO₂，它在石灰焙烧时不与氧化钙反应，导致铼的浸出率不高，采用浸铼效果较好的硝酸体系浸取富铼渣，虽然铋基本不浸出，但是要求硝酸浓度较高，有氮氧化物逸出，对环境造成污染，采用双氧水体系浸取，虽然铋基本不会被浸出，但是铼只能浸出一部分，浸出效果较差，同时成本很高。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的缺点，提供一种从富铼渣中制备铼酸铵的方法，解决目前尚无合适的制备工艺，使物料中的铼尽可能地浸出进入溶液，从而提高铼的回收率的技术问题。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种从富铼渣中制备铼酸铵的方法，其步骤如下：

(1)酸性氧化浸出：

取含有铼、铜、铋、钼和砷的富铼渣，和NaClO₃-NaCl-H₂SO₄体系一起加入到反应容器中进行浸出，其中氯化钠浓度为1.5mol/L，硫酸浓度为1.5mol/L，氯酸钠的加入量为富铼渣质量的1.2倍，浸出温度70℃，浸出时间4h；过滤后得到含有铼、铜、铋、钼和砷的滤液；

(2)中和除杂：

将含有铼、铜、铋、钼和砷元素的滤液直接加入到反应容器中，缓慢加入碳酸钠，调节pH值为3左右，然后改用饱和碳酸钠溶液调节pH值为3.5，常温下反应1h，去除铋、铜、砷和钼元素；

(3)萃取：

去除铋、铜、砷和钼元素的滤液中加入20％N235+50％仲辛醇+30％磺化煤油混合有机溶剂，常温下三级逆流萃取；萃取余液作污水处理，负载有机相常温下进行EDTA配位洗涤；洗涤液作污水处理，负载有机相进行氨水体系反萃，获得含铼反萃液；

(4)浓缩冷却结晶：

将含铼反萃液进行浓缩冷却结晶，浓缩温度95℃，浓缩后体积为原体积的1/2～1/3，在0℃下冷却结晶24h；经固液分离，在85℃条件下烘干，获得99.65％以上高品位的铼酸铵晶体。

进一步，所述步骤(3)萃取中，萃取条件：相比O/A为1/10，搅拌混合时间为5min，澄清时间为10min。

进一步，所述步骤(3)萃取中，配位洗涤条件：相比O/A为1/2，搅拌混合时间为5min，澄清时间为10min；配位洗涤剂为含EDTA0.2mol/L、pH值6.0的溶液。

进一步，所述步骤(3)萃取中，反萃条件：相比O/A为4/1，氨水浓度为5mol/L，常温下反萃，搅拌混合时间为5min，澄清时间为10min。

本发明与国内外同类研究相比，由于采用沉淀剂将铜冶炼废酸中低浓度铼(小于10mg/L)富集形成富铼渣，再用NaClO₃-NaCl-H₂SO₄体系浸出富铼渣，其浸出率99％以上，同时调节pH值对浸出液中和除杂，去除了绝大部分铋及部分铜、砷和钼，然后采用N235+ROH(仲辛醇)+煤油作为有机相进行萃取操作，萃取率及反萃率均在99％以上，铼钼分离效果显著；采用EDTA配位洗涤有机相除杂，得到含铼反萃液；将含铼反萃液进行浓缩冷却结晶，获得高品位(99.65％以上)的铼酸铵晶体。

本发明用于从富铼渣中制备铼酸铵，具有铼浸出效果好、回收率高、成本低的优点。

具体实施方式