191827. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagytisztaságú volframát sók előállítására volframtartalmú ércek vagy hulladékok feldolgozásával
1 2 zért az anódtérben folyamatos nátrium-volframát után pótlással történő stacioner üzemeltetésnél nem észlelhető csapadék kiválása. Az így előállított 2 pH- jü, akár 150 -200 g W/l töménységű savanyú volframát oldatok szokatlanul stabilak. Többhónapos állás után sem észlelhető volfrámsav csapadék kiválása. Nátrium tartalmuk hozzávetőleg 5 tömeg%-a a kiindulási oldaténak. Hasonlóképpen lehet egyéb alkálivagy ammónium-volframát oldatokból az alkáli- vagy ammónium-ion túlnyomó részét eltávolítani azzal a különbséggel, hogy ammónlum-hidroxid oldat esetén annak csekély vezetőképessége miatt, célszerű a katódtérbe, ahol az ammónium-ionok dúsulnak, híg ammónium-volframát oldatot helyezni. Az 1. táblázatban néhány mérési adatot mutatunk be az elektrodializissel előállított savanyú volframát oldatok volfrámtartalmának hosszú aminok kerozinos oldatával történő extrahálliatóságát illetően. 1. táblázat Primer amin Szekunder amin Tercier amin 5% Primene JMT* 5% Amerlite LA1X 5 Alamine 336 ° 33 37 24 Extrahálható W tömegé A vizes-fázis volfrámtartalma : 20 g/1, pH = 1,8 (extr. előtt) A vizes és a kerozinis fázis térfogataránya 1:1 volt. Az aminok a kísérlet előtt ermészetes aminbázis formában voltak. A 2. táblázatban 99 tömeg%-ot meghaladó volfrám extrakcióhoz szükséges kénsav mennyiségét hasonlítjuk össze elektrodializissel savanyított és előzetesen elektrodializissel nem kezelt volframát oldat esetén. 2. táblázat 5% Primene JMT Elektrodializált Nem elektrodializált 99 tömeg%-nál nagyobb W extrakcióhoz szükséges 20 tőmeg%-os kénsav mennyisége 1 ml 6 ml A táblázatokban szereplő adatokból látható, hogy a volfrám egy része sav hozzáadása nélkül is extrahálható, csupán aminbázissal, és az extrakció teljessé tehető a hagyományos módszer esetén szükséges savmennyiség 10-20 tömeg%-ának felhasználásával. Rohm and Haas cég gyártmánya x Tluka cég gyártmánya o Henkel cég gyártmánya Az 1. táblázat adatai szerint az extrakció hatásfoka aminbázissal sav hozzáadása nélkül 20-40 tömeg% között ingadozik. Felismertük azonban, hogy ha a W extrakciója után kapott, az'eredeti volfrámmennyiség 60-80 tömeg%át tartalmazó vizes oldatot ismételten elektrodializáljuk oly módon, hogy a vizes oldatot v:sszavezetjük a dializátorba, akkor olyan üzemeltetési paraméterek állíthatók be, amelyeknél az atninnal extrahált volfrám mennyisége megegyezik a dializátorba betáplált volfrám mennyiségével, és egyidejűleg a kationcserélő membránon keresztül történő víztranszport elégséges a dializátorba a volframát oldattal bevitt vízmennyiség eltávolítására. A találmány szerinti eljárás egy további igen előnyös foganatosítási módja lehetővé teszi a kristályosításnál visszamaradt anyalúg gazdaságos hasznosítását. Ehhez az anyalúgot kationcserélő membrán alkalmazása mellett elektrodializáljuk, az elektrodializis kari dteréből kinyert, alkáli- vagy amrnóniumion felesleget tartalmazó volframát oldatot - adott esetben a kristályosításnál képződött ammónia gázzal vaió dúsítás után - visszavezetjük a volfrámot tartalmazó amin oliái strippeléséhez, az anódtérből kinyert, alkáli vagy ammónium-ionban szegény savas kémhatású volframát oldatot pedig visszavezetjük az amin oldatta! való érintkeztetéshez. A találmány szerinti APW előállítására szolgáló eljáiás az ismert eljárásokhoz képest az alábbi előnyökké' rendelkezik:- a volfrámérc feltárására használt alkáli-hidroxid vagy alkáli-karbonát oldat túlnyomó része gazdaságosan visszanyerhető, ércfeltárásra ismételten felhasználhat, tömény lúgoldat formájában,- a volfrám extrakciójához szükséges ásványi sav mennyisége a hagyományos extrakciós eljárásoknál megkívánt mennyiség legfeljebb 10-20 tömeg%-a,- homogén, mindig azonos volfrámot specieszeket tartalmazó oldatok jól szabályozható módon állíthatók elő az elektrodializissel, így a volfrám extrakciójához szükséges amin mennyisége pontosan beállítható, ezáltal a z extrakció során fellépő nem kívánatos iontranszport mértéke minimálára csökkenthető és a korábbi eljárásoknál nagyobb tisztaságú APW oldat állítható elő,- az APW kristályosítása után visszamaradt anyalúg értékes volfrám és ammónia tartalma az ismert eljárásoknál előnyösebben, nagyobb hatásfokkal hasznosítható,- az eljárás során keletkező hulladékok, melléktermékek mennyisége elenyésző az ismert eljárásokhoz képest. A találmány szerinti eljárással APW vagy egyéb volframátsó többféle úton állítható elő, és az elektródjai ízist vagy az extrakció műveleteit alkalmas számban vagy sorrendben megválasztva a kiinduló anyagok szernyezettségétől, a kívánt terrnéktisztaságtól és egyéb kívánt működtetési paraméterektől függően a legkülönbözőbb folyamatsémán alapuló eljárások valósíthatók meg. Anélkül, hogy ezek bármelyikére korlátozni kívánnánk magunkat, a találmányt a továbbiakban a rajzokon szemléltetett eljárás alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra egy lehetséges eljárás folyamatsémáját mutatja, a 2. ábra pedig az 1. ábra extrakciós lépésének egy előnyös kiviteli alakját szemléltető folyamatséma. Az 1. ábra szerint az ércfeltárás és szűrés szokásos műveletei után kapott lúgfelesleget tartalmazó nátrium-volframát oldatot az első katíoncserés elektrodiali 'átorba vezetjük, ahol az anódtérben lévő oldat pH-j;it 7 értékben tartjuk az áramerősség és a nátrium-volf amát oldat utánpótlás szabályozásával. Meg kell jegyezni, hogy célszerű az alektrodializist stacioner 191.827 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5
