2005利用离子交换树脂提取钨_钼的技术进展

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钨、 钼的回收分离
)收稿日期 *’++&(!!(’’
（!0>&( ） ， 高级工程师， 硕士学位， 从事 精 细 ) 作者简介 * 王荣耕 化工方面的开发与研究。
王荣耕等： 利用离子交换树脂提取钨、 钼的技术进展
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结论： （! ） 阴离子对树脂交换容量有明显影响， 因此 应对其浓度进行限制： "#$ ()*!+&, --./ 0 1， "2/ ()
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中 "#$ (、 "2/ (、 "$4 ( 同时存在时， * 种离子对钨的交
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换容量的影响程度顺序为 2/ 7#$
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（*）使用 7$4 ；
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&% -; 0 -1之间，而钼的浓度应该控制在 !% -; 0 -1
以下。 萃淋树脂中还有一定量的萃取剂， 因此提高了 对钼的吸附能力， 对于分离钨中的少量钼有较好的 应用。刘建等 "!3(对萃淋树脂21’C,539进行了应用和理 该树脂 论研究： 试验证明， 在 <4=&+5 的硫酸溶液中， 的钨钼离子的分离系数比是!,%+: 。 对钼的静态吸附 容 量 和 动 态 的 吸 附 容 量 分 别 是 !55 和 !59 -; 0 ; 树 脂。使用& -./ 0 1的氨水—氯化铵溶液进行洗脱， 钼 的洗脱率可以达到 9:+:@ 以上。在钨钼的混合溶液 中， 加入适量的 DAEF， 可以避免钼形成杂多酸分子， 增大树脂对其的吸附，因此可以使分离后溶液的
’<1 5 -%6 4 = 湿树脂，能将浓度为 !+ 5 4 = 的 -%6溶 液浓缩到 !0’ 5 4 =， 富集度高达 !< ， 在实际工作中得
到了应用。 徐迎春等 )1* 对提高 ’+! . / 树 脂 的 对 钨 交 换 容 量进行了研究， 提出以下措施： （! ） 提高交换前溶液 的温度； （’ ） 降 低 吸 附 速 度 后 分 段 改 变 吸 附 速 度 ； （6） 改单柱吸附为串柱吸附。可以将实际交换容量 由原来的理论交换容量的 >+? 提高到<1? 左右。 孙培梅等 )>(<*系统研究了使用 ’+! . / 树脂回收 钨离子时， 溶液中的阴离子对钨离子交换容量的影 响， 特别是硫酸根的影响。根据试验结果， 提出如下
+1++6! ）
)摘
要 *对近年来利用离子交换树脂回收钨、 钼离子进行了综述， 分别讨论了回收钨、 回收钼的树脂选用与使用条件， 并且
对分离含钨溶液中微量钼的技术进行了讨论。 回收； 钼； 钨； 分离 )关键词 *离子交换树脂；
)中图分类号 * @A !6>
)文献标识码 * B
（’++1 ） )文章编号 *!++6(1+01 +’(++!>(+6
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岳廷盛等 利用A &95大孔阴离子交换树脂， 对
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钨钼的分离进行了系统的研究， 并将钨中的钼有效
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利用不同的离子交换树脂， 可以对各种条件下 的钨与钼离子进行回收，该种方法具有投资小、 见 效快、 成本低、 适用范围广等优点， 一般使用的树 脂， 寿 命 可 以 达 到 !" 年 以 上 ， 而且对钨与钼的回收 与分离都有很好的效果， 是非常有前途的一种回收 方法。目前国内应加强对专用树脂的研究， 以满足 各种不同条件下的回收要求，如高吸附容量的树 脂， 对钨与钼具有良好分离效果的专用树脂等。
串柱法， 可以提高钨的交换 容 量 ； （% ） 在 使 用 &5! 8 树脂首先吸附溶液中的硫酸根， 随 3 树脂回收钨时， 后溶液中的钨酸根离子将吸附的硫酸根离子置换。
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钼的回收 熊春华等 "9( 研究了使用自 行 合 成 的 %’ 氨 基 ’ 三
氮唑树脂对钼的吸附性能及其机理， 该树脂对钼的 静态饱和吸附容量为 !:9+, -; 钼 0 ; 干树脂，同时硫 酸根离子影响该树脂的吸附，使用&—* -./ 0 1的盐 酸洗脱效果良好。 舒增年等 对 %’ 氨基吡啶树脂进行了研究， 发
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钨的回收 唐绍基认为 )’*， 钨盐在碱性条件下， 以 -%&’(形式
在形式， 随着 "#的变化而发生很大的变化。在酸性 条件下， 钼氧离子 （$%&’(） 发生聚合反应， 聚合后形 成的杂多酸， 可以与氢离子、 硫酸根离子、 硝酸根离 子等进一步结合， 形成各种离子， 这些离子的结构 随溶液中 "# 变化而变化， 所带的电荷数量与符号也 不相同，因此在溶液中利用树脂对其进行回收， 使 用的树脂与吸附、 解析条件也各不相同。根据不同 的条件， 使用的树脂有聚苯乙烯强碱型， 乙烯吡啶 型， 茂氧呋喃树脂， 苯乙烯， 乙烯吡啶大孔树脂及其 弱碱性阴离子树脂， 苯乙烯二乙烯苯大孔强碱性树 脂、 弱碱性大孔树脂、 强碱性阳离子交换树脂、 大孔 弱碱性阴离子交换树脂、 甲基膦酸二甲庚酯萃淋树 脂、 膦氨基肟基树脂、 &( 氨基吡啶树脂等 。由于在
究， 使用 A *5! 树脂， 双柱串联吸收、 单柱分段解吸 的工艺， 对钼含量为!+&—&+* ; 0 1的酸性废液进行回 收， 利用液碱为洗脱液， 保持洗脱液的<4"9。
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钨与钼的分离 由于钨与钼性质相似而， 常常共存。用户对钨
中的钼含量要求十分严格， 因此钨与钼分离一直是 钨钼工业中的一个难题，目前应用的手段很多， 其 中离子交换法是十分重要的一种方法，其投资小、 三废少、 效率高、 费用低 。
的性能和机理， 试验结果表明： 不同酸液中钼的分 配系数 （!>.） 有下列顺序， 42/774&#$%!4?$*。在盐 酸体系中， !>.随溶液酸度增加而升高 （在 6+5—!5+5 。树脂的静态饱和吸附容 -./ 0 1盐酸时达到最大值） 量3*+%5 -; 0 ; 树脂。使用,@双氧水作为洗脱液。 何焕杰等 "!&( 对 A *:5 阴离子交换树脂提取钼进 行了研究， 发现当钼离子含量在*+5 -./ 0 1、 硫酸铵浓 度在!55 ; 0 1时，树脂的动态吸附容量&%%+* -; 0 -1 湿树脂， 用,@氯化铵—!5@氨水作为洗脱液， 富集倍 数在%5倍以上。 张晓东等 "!*( 报道了使用 #B2 树脂提取钼的试 验。 梁宏等 对从含钼酸性废液中回收钼进行了研
溶液中， 该树脂对钼吸附效果较好， 对钨吸附效果 较差， 因此可以用来分离钨钼。该树脂对钼的静态 和 动 态 吸 附 容 量 分 别 是 3%+5 和 6,+, -; 0 ; 树 脂 。 用
& -./ 0 1 的氨水—氯化铵缓冲溶液可以将吸附的钼 离子洗脱93@ 。
离子交换排代法是比较先进的一种分离提纯 方法， 其是应用色层分离法 （亦称色谱分离法） 的原 理： 使用一种特选的吸附剂处理溶液， 吸附剂与溶 液中的不同成分有不同的亲合力 （或排斥力） ， 在溶 液通过时将其中的不同成分分开。吴王锁等 "&!( 利用 阴离子排代法对分离钨 0 钼进行了研究，得到结论 是使用 A &95 树脂， 以 >.$&’% 为阻滞离子， 草酸铵为 排代剂， 可以将钨钼较好的分离。 尽管钨与钼的性质很相似， 但是利用专门设计 的树脂， 可以使其中的活性集团与钼酸根离子发生 一定的络合作用， 而加大了吸附能力， 但是钨酸根 不能发生这样的反应。利用这样的特点， 可以将钨 酸盐中微量的钼分离。 袁斌等 "&&(对A ,5! 树脂分离钨 钼进行了研究， 并取得了良好的分离效果。
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树脂 现 在 醋 酸 —醋 酸 钠 缓 冲 溶 液 中 ， 当 <4=%+! 时 ， 表现出高的吸附容量和大的分配系数， 饱和吸附容 量为 ,9%+* -; 0 ; 树脂， 可以使用 %+, -./ 0 1 的盐酸或

>. 0 B$*低于5+5!@。
!9( 类似的树脂还有 21’C,53"!:， ， 试 验 说 明 在 <4=&
理的研究 #&$% 有色金属， （. ） ： -""" ， ,!+,(% 熊春华， 王 永 江 % 在 不 同 体 系 中 (+ 氨 基 吡 啶 树 脂 吸 附 钼 #!"$ 舒 增 年 ， （67 ） 的研究 #&$%-""! ， （, ） ： *,+*)% 王永红， 赵德启， 等%甲 基 膦 酸 二 甲 庚 酯 萃 淋 树 脂 吸 附 钼 #!!$ 何焕杰， 的性能和机理 #&$% 湿法冶金， （* ） ： !’’* ， !+.% 王永红， 赵德启 % 用 8 *)" 阴 离 子 交 换 树 脂 从 硫 酸 铵 溶 液 #!-$ 何焕杰， （自然科学版） ， （-） 中提取钼 #&$% 信阳师范学院学报 !’’-， . !’(+!’)% 成 肇 安 % 用 539 树 脂 提 取 钼 的 研 究 #&$% 中 国 钼 业 ， !’’0 ， #!*$ 张 晓 东 ， （- ） %
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存在于溶液中， 当"#降至微酸性时， 它转化为钨的杂 多酸盐， 分子量与分子直径都增大许多， 因此 因 ’+! . /这种微孔的树脂无法吸附这样的大分子， 此作者选用了!’00大孔吸附树脂 （四川宜宾化工厂提 供） ， 其孔径大于 ’1 23， 比表面积大于 &+—1+ 3’ 4 5， 可以对钨杂多酸这样的大分子进行较好的吸附， 试验 表明： !’00树脂在含有大量氯离子的情况下，在酸性 条件下，对 -%6动态吸附能力达到 6++—61+ 5 4 75 树 即可。 脂， 淋洗液采用氨水—氯化铵溶液 （’81） 邓 舜 勤 报 道 )6*， 使用大孔弱碱性阴离子交换树 脂 -9 、 吸附容量可以达到 -: 回收溶液中的钨离子， 使用该树脂， 在实际工厂的应 ! +++ 35 4 5 干 树 脂 ， 用中得到很好的效果。 邓解德研究了使用;61&离子交换树脂， 对仲钨酸 铵 结 晶 母 液 中 的 钨 进 行 回 收 )&*， 交换容量可以达到