CS258950B1 - Způsob přípravy velmi čistého parawolframanu amonného - Google Patents

Abstract

Zjednodušení postupu přeěištování parawolframanu amonného se dosáhne rozpuštěním parawolframanu ve vodném roztoku močoviny za přítomnosti peroxidu vodíku, přídavkem vodného roztoku amoniaku k tomuto roztoku a nakonec vyloučením parawolframanu amonného z roztoku jeho odpařováním.

Description

Vynález se týká způsobu přípravy velmi čistého parawolframanu amonného z parawolframanu amonného nebo parawolframanu sodno-amonného, zahrnující rozpuštění parawolframanu ve vodném roztoku močoviny a krystalizací parawolframanu amonného z vodného roztoku odpařováním.

Při výrobě wolframu a jeho sloučenin se vychází z parawolframanu amonného průmyslové vyráběného z wolframové rudy. V některých případech, například při výrobě wolframových vláken žárovek, při výrobě kyvet pro elektrotermickou atomizaci, při přípravě chemicky čistých wolframových sloučenin pro analytické účely apod., je nezbytné parawolframan amonný dále přečišřovat rekrystalizaci. Parawolframan amonný je jen málo rozpustný ve vodě a nerozpustí se ani ve vodném roztoku amoniaku. Je možné jej rozpustit v peroxidu vodíku, avšak při r<zkladu peroxidu dochází k tvorbě sraženiny. Je proto nutné nejprve parawolframan amonný vyzíhat na oxid wolframový a rozemlít nebo jej působením minerální kyseliny konvertovat na kyselinu wolframovou a teprve tento produkt rozpustit ve vodném roztoku amoniaku, z něhož se pak vyloučí odpařením přečištění parawolframan amonný. Nevýhodou tohoto postupu je jeho složitost a pracnost.

Výše uvedenou nevýhodu odstraňuje způsob přípravy velmi čistého parawolframanu čtmonnébo z parawolframanu amonného nebo parawolframanu sodno-amonného, zahrnující rozpuštění tohoto parawolframanu ve vodném roztoku močoviny za přítomnosti peroxidu vodíku a krystalizací parawolframanu amonného z vodného roztoku odpařováním. Tento způsob spočívá v tom, že sc po rozpuštění parawolframanu ve vodném roztoku močoviny odstraní z tohoto roztoku jeho zahířítím na teplotu nad 70 °C peroxid vodíku, potom se k tomuto roztoku přidá vodný roztok amoniaku v molárním poměru amoniaku k wolframu nejméně 3:1 a ze vzniklého roztoku se vyloučí pararolíra man amonný. Výhodou postupu podle vynálezu je jeho jednoduchost ve srovnání f»¹ známými postu» · .

Vynález vychází z kombinace o sobě známých postupů rozpouštění parawolframanu amonného a krystalizace parawolframanu amonného z vodného roztoku. Je známo z JP 8 105 329, že lze připravit stabilní roztok působením vodného roztoku močoviny a peroxidu vodíku na parawolframan amonný. Tento známý postup byl vyvinut pro účely výroby wolframových katalyzátorů. Je rovněž známo z citovaného patentu, še roztok zůstane čirý i po odstranění převážné části peroxidu vodíku. Wolfram zůstává v roztoku ve formě dobře rozpustných peroxowolframanů močoviny.

Před krystalizací parawolframanu amonného z tohoto roztoku je třeba je nejprve konvertovat na wolframan amonný. Tento vynález je založen na zjištění, že přidáním vodného roztoku amoniaku k tomuto peroxidickému roztoku vznikne čirý roztok wolframanu amonného a dále na poznatku, že při odpařování tohoto roztoku se vylučuje krystalický parawolframan amonný, obsahující pouze stopy močoviny.

Postup podle vynálezu lze použít nejen k přípravě velmi čistého parawolframanu amonného, ale též k zjednodušení známých postupů výroby parawolframanu amonného. Tak lze například z výluhu z wolframové rudy připravit parawolframan sodno-amonný, například postupem podle SU 120 840 nebo podle CS 121 619 a pak použít postupu podle vynálezu. K zajištění nízkého obsahu sodíku v produktu je výhodné před krystalizací parawolframanu amonného odstranit z roztoku sodné ionty působením měniče kationtů v amoniové formě. Lze postupovat rovněž tak, že se z výluhu z wolframové rudy srazí wolfram působením organické dusíkaté zásady jako hexamethylentetraminu, 2,4,6-triamino-l,3,5-triazinu apod., sraženina se rozpustí ve vodném roztoku amoniaku, ze vzniklého roztoku se vyloučí parawolframan amonný a pak se použije postup podle vynálezu. Oba zde uvedené postupy jsou jednodušší a méně pracné než známé postupy výroby parawolframanu amonného a poskytují Čistý produkt, aniž by vyžadovaly složité čištění výluhu jako známé postupy.

Příklad 1

Postupem podle SU 120 840 byl z výluhu 1168,5 g/1 wolframanu sodného (jako oxid wolframový WOg) , 56 mg/1 oxidu křemičitého SiO.,, 25 mg/1 arsenu As, 260 mg/1 molybdenu Mo) připraven parawolframan sodno-amonný (88,49 % WO^, 0,072 % Mo, 0,009 2 % S1O2, 0,007 % As, 2,88 % Na).

g tohoto parawolframanu se smíchá se 180 ml 25% vodného roztoku močoviny, zahřeje na °C a při teplotě 60 až 70 °C se přikapává 30% vodný roztok peroxidu vodíku v celkovém množství 140 ml. Přidávání peroxidu vodíku trvá 1 h, pak se roztok ještě míchá, dokud se nevyčeří (asi 1 h)· Na to se teplota pomalu zvýší až na 85 °C a pomalu se přidá 80 ml 25% vodného roztoku amoniaku. Získá se 335 ml čirého bezbarvého roztoku, v němž se stykem s katexem v amoniové formě sníží obsah vodíku z 6 na 0,28 g/1. Roztok se pak odpaří na vodní lázni a filtrací se oddělí vyloučený parawolframan amonný v množství 50,5 g (po usušení). Produkt obsahuje 88,78 % WC>₃, 0,005 5 % Mo, 0,000 8 % SiO₂, 0,000 07 % As a 0,004 % Na.

Příklad 2

Ze stejného výluhu jako je v příkladě 1 se připraví vysrážením s melaminem, rozložením sraženiny vodným roztokem amoniaku, odfiltrováním melaminu a krystalizací z roztoku parawolframan amonný (88,26 % WO^, 0,025 5 % Mo, 0,001 4 % SiO₂, 0,000 3 % As a 0,006 6 % Na). 70 g tohoto parawolframanu se rozpustí a znovu vykrystalizuje stejným postupem jako v příkladu 1. Získá se 54,8 g parawolframanu amonného (88,80 % WO^, 0,001 2 % Mo, 0,000 08 % Na;

SiO₂ a As nenalezeny v měřitelných množstvích).

Claims (1)

1. Způsob přípravy velmi čistého parawolframanu amonného z parawolframanu amonného nebo parawolframanu sodno-amonného, zahrnující rozpuštění tohoto parawolframanu ve vodném roztoku močoviny za přítomnosti peroxidu vodíku a krystalizaci parawolframanu amonného z vodného roztoku odpařováním, vyznačený tím, že se po rozpuštění parawolframanu ve vodném roztoku močoviny odstraní z tohoto roztoku jeho zahřátím na teplotu nad 70 °C peroxid vodíku, potom se k tomuto roztoku přidá vodný roztok amoniaku v poměru látkových množství anoniaku k wolframu nejméně 3:1 a ze vzniklého roztoku se vyloučí parawolframan amonný.