钨酸钠溶液除氟的方法技术

本发明专利技术公开了一种钨酸钠溶液除氟的方法。该方法包括：调节所述钨酸钠溶液的pH值至9.0-9.5，并加热至沸腾，以便得到调节pH值后的钨酸钠溶液；将所述调节pH值后的钨酸钠溶液冷却至10-30℃，以便得到冷却后的钨酸钠溶液；向所述冷却后的钨酸钠溶液中加入过量的碳酸钙，并随着搅拌使所述碳酸钙与氟反应，以便得到含有氟化钙的钨酸钠混合溶液；向所述含有氟化钙的钨酸钠混合溶液中加入过量的硫酸亚铁和过量的氢氧化亚铁，并随着搅拌使所述氟化钙进行絮凝沉淀，并进行静置，以便得到除氟后液；以及将所述除氟后液进行过滤，以便获得净化后的钨酸钠溶液。利用本发明专利技术的方法，可以低成本、高效地对钨酸钠溶液进行除氟，除氟率可以达到93.0-96.0％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钨冶炼领域，具体地，涉及。
技术介绍
我国钨冶炼普遍采用碱法工艺。在钨精矿的碱分解过程中，少量莹石（CaF2)与 NaOH反应生成NaF进入浓钨酸钠料液中，若不除去将在其后的钨离子交换过程随交换后液 排放，污染环境。采用离子交换处理后的废水中的氟离子浓度高达100~120mg/l，超过国 家排放标准10~12倍。目前，由于缺乏成本低廉的有效的除氟技术，我国钨冶炼企业尚未 对生产过程中产生的氟化钠进行有效的净化处理。 因此，在钨冶炼行业在生产过程中，有待于进一步研宄。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的 在于提出一种低成本、高效地。 因而，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种。根据本 专利技术的实施例，该方法包括：调节所述钨酸钠溶液的PH值至9. 0-9. 5,并加热至沸腾，以便 得到调节PH值后的钨酸钠溶液；将所述调节pH值后的钨酸钠溶液冷却至10-30°C，以便得 到冷却后的钨酸钠溶液；向所述冷却后的钨酸钠溶液中加入过量的碳酸钙，并随着搅拌使 所述碳酸钙与氟反应，以便得到含有氟化钙的钨酸钠混合溶液；向所述含有氟化钙的钨酸 钠混合溶液中加入过量的硫酸亚铁和过量的氢氧化亚铁，并随着搅拌使所述氟化钙进行絮 凝沉淀，并进行静置，以便得到除氟后液；以及将所述除氟后液进行过滤，以便获得净化后 的钨酸钠溶液。 专利技术人惊奇的发现，在钨酸钠溶液经稀释配料、离子交换吸附-解析得到钨酸铵 溶液前，利用本专利技术的的方法，可以对钨酸钠溶液进行低成本、高效地除氟处理，除氟率可 以达到93. 0-96. 0%，即氟含量由除氟前的1000~1200mg/l降至除氟后（以除氟前体积 计）的50~80mg/l以下。根据本专利技术的实施例，除氟后的钨酸钠溶液经稀释配料（稀释 10倍）、离子交换吸附后，离子交换废水的氟含量在5~8mg/l范围，低于国家工业一级废 水排放标准（F< 10mg/l)，与钨冶炼离子交换废水（交后液）除氟方法相比，废水处理量减 少90%，成本降低80%。 另外，根据本专利技术上述实施例的，还可以具有如下附加的 技术特征： 根据本专利技术的实施例，利用仲钨酸铵结晶母液调节所述钨酸钠溶液的PH值。由 此，利用仲钨酸铵结晶母液中的NH4Cl作为调pH试剂，降低浓钨酸钠溶液的NaOH浓度，调 节pH值的效果好，成本低。 根据本专利技术的实施例，所述过量的碳酸钙为理论量的1. 1-1. 5倍。由此，碳酸 钙可以充分沉淀钨酸钠溶液中的氟，除氟率可以达到93. 0-96. 0%，即氟含量由除氟前的 1000~1200mg/l降至除氟后（以除氟前体积计）的50~80mg/l以下。 根据本专利技术的实施例，在10_30°C条件下，向所述冷却后的钨酸钠溶液中加入所述 过量的碳酸钙，并随着搅拌使所述碳酸钙与所述氟反应。由此， 根据本专利技术的实施例，在90rad/min的搅拌速度下使所述碳酸钙与所述氟反应 1. 5-2小时。由此，在90rad/min的搅拌速度下使所述碳酸妈与所述氟充分混合接触，反应 1. 5-2小时，使氟完全反应生成氟化钙。 根据本专利技术的实施例，所述过量的硫酸亚铁为理论量的1-1. 5倍。由此，絮凝沉淀 的效果好。 根据本专利技术的实施例，所述过量的氢氧化亚铁为理论量的3-4倍。由此，絮凝沉淀 的效果好。 根据本专利技术的实施例，在80-90°C条件下，进行所述絮凝沉淀。由此，絮凝沉淀的效 果好。 根据本专利技术的实施例，在90rad/min的搅拌速度下使所述氟化钙进行所述絮凝沉 淀。由此，氟化钙与硫酸亚铁和氢氧化亚铁充分接触，有利于絮凝沉淀处理。 根据本专利技术的实施例，所述静置的时间为1-1. 5小时。由此，氟化钙沉淀沉降效果 好。 根据本专利技术的实施例，所述过滤按照下列步骤进行：（1)将所述除氟后液进行2次 板框过滤；（2)利用精细过滤器对步骤（1)得到的滤液进行过滤。由此，氟化钙沉淀的过滤 效果好。 根据本专利技术的实施例，所述精细过滤器为100目筛孔精细过滤器。由此，氟化钙沉 淀的过滤效果更佳。 本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本专利技术的实践了解到。【附图说明】 本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中： 图1显示了根据本专利技术一个实施例的的流程示意图。【具体实施方式】 下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。 在本专利技术的描述中，术语"纵向"、"横向"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖 直"、"水平"、"顶"、"底"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是 为了便于描述本专利技术而不是要求本专利技术必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对 本专利技术的限制。 下面参考图1详细说明。根据本专利技术的实施例，该方法包 括：SlOO:调pH值 碳酸钙的溶解度与溶液的pH相关，为提高碳酸钙的溶解度、增大溶液中Ca2+浓度， 在加入碳酸钙除氟前须降低浓钨酸钠溶液的PH值。由于cr对强碱性离子交换树脂的吸 附性能很强，但加入盐酸将增加溶液cr，从而影响后续WCM2I^咐。为此利用仲钨酸铵结晶 母液中的NH4Cl作为调pH值试剂，降低浓钨酸钠溶液的NaOH浓度。其调pH值的反应为：NH4Cl+NaOH=NaCl+H20+NH3t 根据本专利技术的具体实施例，调节所述钨酸钠溶液的pH值至9. 0-9. 5,并加热 至沸腾，以便得到调节PH值后的钨酸钠溶液；将所述调节pH值后的钨酸钠溶液冷却至 10-30°C，以便得到冷却后的钨酸钠溶液。由此，在pH值9. 0-9. 5的条件下，碳酸钙溶解度 增加，从而与氟充分反应，有利于提高除氟效果。 根据本专利技术的一些实施例，利用仲钨酸铵结晶母液调节所述钨酸钠溶液的pH值。 由此，利用仲钨酸铵结晶母液中的NH4Cl作为调酸试剂降低浓钨酸钠溶液的NaOH浓度，调 节pH值的效果好，成本低。 S200:除氟处理 利用碳酸钙的溶度积（Ksp= 4. 96XKT9)小于钨酸钙的溶度积（Ksp= 8. 7XKT9) 而大于氟化钙的溶度积（Ksp= 2. 7XKT11)的溶解性差异，选择碳酸钙为除氟试剂，在基本 不产生钨损（生成钨酸钙）的条件下使氟生成更难溶的氟化钙而除去。其主要反应为： CaCO3=Ca2++C0 广(1) Ca2++2r=CaF2I (2) 根据本专利技术的具体实施例，向所述冷却后的钨酸钠溶液中加入过量的碳酸钙，并 随着搅拌使所述碳酸钙与氟反应，以便得到含有氟化钙的钨酸钠混合溶液。由此，碳酸钙可 以充分沉淀钨酸钠溶液中的氟，从而，除氟率可以达到93. 0-96. 0%，即氟含量由除氟前的 1000~1200mg/l除至除氟后（以除氟前体积计）的50~80mg/l以下。 根据本专利技术的实施例，所述碳酸钙的用量不受特别的限制，只要与氟反应，使氟充 分沉淀即可，优选地，所述过量的碳酸钙为理论量的1. 1-1. 5倍。 在本文中所使用的术语"理论量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钨酸钠溶液除氟的方法，其特征在于，包括：调节所述钨酸钠溶液的pH值至9.0‑9.5，并加热至沸腾，以便得到调节pH值后的钨酸钠溶液；将所述调节pH值后的钨酸钠溶液冷却至10‑30℃，以便得到冷却后的钨酸钠溶液；向所述冷却后的钨酸钠溶液中加入过量的碳酸钙，并随着搅拌使所述碳酸钙与氟反应，以便得到含有氟化钙的钨酸钠混合溶液；向所述含有氟化钙的钨酸钠混合溶液中加入过量的硫酸亚铁和过量的氢氧化亚铁，并随着搅拌使所述氟化钙进行絮凝沉淀，并进行静置，以便得到除氟后液；以及将所述除氟后液进行过滤，以便获得净化后的钨酸钠溶液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：万林生，王水龙，王海龙，
申请(专利权)人：赣州海创钨业有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36