Способ получения вольфрамовой кислоты
Изобретение относится к способам получения вольфрамовой кислоты, преимущественно из сточных вод, содержащих вольфрамат натрия. Способ включает переработку раствора вольфрамата натрия в электролизере при анодной плотности тока в пределах 75-85 А/м2 и при поддержании концентрации раствора в пересчете на оксид вольфрама в пределах 0,05-0,20 мас.%. 2 табл.
Изобретение относится к металлургии, в частности к производству вольфрамовой кислоты из разбавленных растворов, преимущественно содержащих вольфрамат натрия сточных вод.
Известны способы получения вольфрамовой кислоты осаждением из вольфрамсодержащих растворов неорганическими кислотами [1] Известные способы характеризуются большим количеством стадий предварительной очистки вольфрамсодержащих растворов, что увеличивает затраты на процесс. Осаждение вольфрамовой кислоты минеральными кислотами из разбавленных растворов приводит к образованию больших объемов промышленных сточных вод, что, в свою очередь, ухудшает состояние окружающей среды. Наиболее близким техническим решением, характеризующимся меньшими затратами и большей экологической чистотой, является способ получения вольфрамовой кислоты при удалении ионов натрия из щелочных растворов посредством электролитического мембранного процесса. Процесс осуществляют в электролизере двухкамерного типа, работающего на принципе противотока. В качестве перегородки используют катионселективную мембрану, при этом в анодном отделении щелочной раствор вольфрамата натрия, а в катодном серная кислота. Процесс ведут при рабочей плотности тока 1000 А/м2 [2] Использование серной кислоты и двухкамерного электролизера усложняет аппаратурно-технологическую схему и соответственно повышает затраты на процесс. В основу изобретения положена задача создания такого способа переработки растворов, который бы позволил упростить аппаратурно-технологическую схему и снизить затраты на процесс и улучшить состояние окружающей среды. Поставленная задача решается тем, что в способе получения вольфрамовой кислоты электролизом раствора вольфрамата натрия предложено процесс электролиза вести при анодной плотности тока 75-85 А/м2 и поддержании концентрации раствора в пересчете на оксид вольфрама в пределах 0,05-0,2 мас. Преимущество предлагаемого способа заключается в том, что электролиз растворов с концентрацией в пересчете на оксид вольфрама в пределах 0,05-0,2 мас. позволяет исключить применение минеральных кислот для осаждения вольфрамовой кислоты, что снизит затраты, а снижение анодной плотности тока до 75-85 А/м2 уменьшит, в частности, энергозатраты. Пример. Водный раствор вольфрамата натрия с концентрацией в пересчете на оксид вольфрама 0,1 мас. подвергают электролизу в электролизере с платиновыми электродами. В промышленном варианте может быть использован электролизер с медными электродами. Процесс ведут в течение 30 мин. при анодной плотности тока 80 А/м2. В анодном пространстве находится ион WO24-, который в результате сопряженных электрохимических реакций образует осаждающуюся вольфрамовую кислоту, а в катодном пространстве образуется щелочь NaOH. После окончания процесса продукт отделяют механическим путем, в частности центрифугированием. Выход кислоты определяют гравиметрически. Извлечение оксида вольфрама в кислоту составило 92,5% Данные проведенных исследований представлены в таблицах 1 и 2. Процесс электролиза вели в течение 30 мин. Таблица 1 характеризует процесс при анодной плотности тока 80 А/м2 и различной концентрации раствора вольфрамата натрия. Таблица 2 характеризует процесс при 0,1%-ной концентрации раствора вольфрамата натрия и при различной плотности тока. Из таблиц видно, что оптимальными параметрами для получения наибольшего выхода продукта являются: анодная плотность тока 80 А/м2 и концентрация раствора в пересчете на оксид вольфрама 0,05-0,2 мас. Значительное увеличение анодной плотности дает незначительное увеличение выхода продукта. Таким образом, предлагаемый способ позволяет при упрощенно-технологической схеме перерабатывать разбавленные содержащие вольфрамат натрия растворы, в частности сточные воды, что обеспечивает повышение степени использования сырья, улучшение состояния окружающей среды.Формула изобретения
Способ получения вольфрамовой кислоты, включающий переработку раствора вольфрамата натрия в электролизере, отличающийся тем, что процесс ведут при анодной плотности тока в пределах 75 85 А/м2 и при поддержании концентрации раствора в пересчете на оксид вольфрама в пределах 0,05 0,20 мас.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Электролитическая ячейка // 2073071
Изобретение относится к ячейке электролизера для газообразующих электролитических процессов, в частности для электролиза воды и растворов хлоридов щелочных металлов при использовании по меньшей мере одного электрода с параллельно расположенными электродными элементами, образующими анод и катод
Способ получения оксида кадмия // 2071994
Изобретение относится к области получения неорганических веществ, в частности к способам получения порошков, и может быть использовано в производстве кадмиевого электрода для химических источников тока
Способ получения гидрида германия // 2071993
Изобретение относится к области получения летучих веществ и касается способа получения гидрида германия из германийсодержащих руд электрохимическим способом
Способ получения гидроокиси лития // 2071819
Изобретение относится к способам получения гидроокиси лития и может быть использовано в технологии щелочных элементов
Изобретение относится к электрохимии и электротехнике, в частности к процессам изготовления анодных заземлителей и может найти применение в системах катодной защиты магистральных нефте- и газопроводов от подземной коррозии, а также в химической промышленности, в системах защиты от статического электричества и других системах электробезопасности
Способ получения октафторциклобутана // 2071509
Изобретение относится к органической химии, к классу соединений, содержащих по меньшей мере один этом галогена, связанный с циклом, иным, чем шестичленное ароматическое ядро
Способ получения октафторциклобутана // 2071509
Изобретение относится к органической химии, к классу соединений, содержащих по меньшей мере один этом галогена, связанный с циклом, иным, чем шестичленное ароматическое ядро
Способ получения октафторциклобутана // 2071509
Изобретение относится к органической химии, к классу соединений, содержащих по меньшей мере один этом галогена, связанный с циклом, иным, чем шестичленное ароматическое ядро
Изобретение относится к химической промышленности и может быть использовано при получении едких щелочей, в частности, гидроокиси калия
Способ получения карбида вольфрама // 2006465
Изобретение относится к металлургии цветных металлов, преимущественно тугоплавких редких металлов
Способ получения диоксида вольфрама // 1771173
Способ получения вольфрамата кальция // 1763373
Изобретение относится к способам получения вольфрамата или молибдата, или хромата кальция и позволяет снизить энергоемкость процесса
Способ переработки вольфрамсодержащего сырья // 1624923
Способ получения оксида вольфрама (iy) // 1587007
Изобретение относится к способу получения оксида вольфрама (IY) и позволяет упростить процесс
Изобретение относится к области гидрометаллургии вольфрама и может быть использовано для извлечения вольфрама из растворов вскрытия вольфрамовых руд