[发明专利]一种高效富集铼制备高铼酸铵的方法

说明书

本发明公开了一种高效富集铼制备高铼酸铵的方法，包括如下步骤：第一步，含铼铜砷滤饼物料的浸出；第二步，铼的沉淀富集；第三步，铼的反溶；第四步，高铼酸铵的结晶。本发明属于铼回收利用生产技术领域，具体是提供了一种原料适应性强，设备投资小，金属回收率高，生产效率高，能稳定产出工业级3个9以上的粗高铼酸铵的方法。

技术领域

本发明属于铼回收利用生产技术领域，具体是指一种高效富集铼制备高铼酸铵的方法。

背景技术

铼具有耐腐蚀、耐磨及良好延展性，是非常重要的工业原料，用途广泛，可用作催化剂、固体推进热敏元件、飞机发动机涡轮叶片、电子管结构材料及超导体等，制备铼的重要中间体为高铼酸铵。

现有的工艺富集铼都是N235萃取或者树脂吸附，然后用氨水反萃或者反洗，得到约15g/L的富铼液，然后靠蒸发浓缩再冷却等方法结晶出粗高铼酸铵。现有技术存在的缺点如下：设备投资大，耗能高，金属回收率低，生产效率低，最关键是富铼液中的铜钼钾等有害杂质会逐步富集，因此结晶出的高铼酸铵质量会越来越差。

发明内容

为解决上述现有难题，本发明提供了一种原料适应性强，设备投资小，金属回收率高，生产效率高，能稳定产出工业级3个9以上的粗高铼酸铵的方法。

本发明采用的技术方案如下：一种高效富集铼制备高铼酸铵的方法，包括如下步骤：

第一步，含铼铜砷滤饼物料的浸出

取含铼铜砷滤饼按液固重量比(2.5～3)：1投入4N的盐酸体系并分批次加入氯酸钠，氯酸钠的用量为含铼铜砷滤饼物料重量的3％～7％，搅拌，升温至90℃，反应时间为2.5h，过滤得滤渣和浸出液，浸出液含铼400mg/L～500mg/L；

第二步，铼的沉淀富集

向第一步所述的浸出液中添加仲钨酸铵，仲钨酸铵的用量为含铼铜砷滤饼物料重量的25％～35％，搅拌5min过滤，所得母液含铼30mg/L～40mg/L，铼以高铼酸铵的形式进入渣相得富铼渣；

第三步，铼的反溶

将第二步所述的富铼渣按液固重量比1：1投入到6N的盐酸中，加入水合肼，水合肼的用量为含铼铜砷滤饼中铼理论重量的0.9倍，升温至50℃，搅拌0.5h，富铼渣中铼以90％以上的重量百分比进入液相，得到富铼液，多次重复本步骤，让富铼液中的铼的含量达到30g/L～100g/L；

第四步，高铼酸铵的结晶

向第三步得到的富铼液中，加入足量的双氧水溶液，至溶液显黄色即可，加入理论结晶量的氯化铵，常温过滤即可得到3个9的工业级粗高铼酸铵，工业级粗高铼酸铵中含铼的重量百分比为69.4％以上，结晶母液返回第三步重复操作。

进一步地，第一步所述的含铼铜砷滤饼中含铼的重量为900g/t～1200g/t。

进一步地，第一步所述的滤渣占含铼铜砷滤饼重量百分比为15％～25％，铼的浸出率为85％～95％。

进一步地，第二步所述的铼以高铼酸铵的形式进入渣相得富铼渣后，铼的沉淀富集率大于90％。

进一步地，对第二步所得的母液同时进行铜砷回收。

本发明铼在体系中存在的形式为：含铼铜砷滤饼(Re₂S₇)→浸出液(Re⁷⁺)→富铼渣(NH₄ReO₄)→富铼液(Re⁴⁺)→粗高铼酸铵(NH₄ReO₄)。