JPH11505801A

JPH11505801A - タングステン酸ナトリウムの製造法

Info

Publication number: JPH11505801A
Application number: JP8535961A
Authority: JP
Inventors: ローゼ，ミヒヤエル
Original assignee: エイチ・シー・スタルク・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンジツトゲゼルシヤフト
Priority date: 1995-06-12
Filing date: 1996-06-03
Publication date: 1999-05-25
Anticipated expiration: 2016-06-03
Also published as: HU220255B; TW347380B; KR100426561B1; US5993756A; IL122140A0; PL185324B1; CZ288348B6; DE59606775D1; DE19521333C1; CN1187801A; WO1996041768A1; KR19990022832A; EP0832041B1; EP0832041A1; CA2224254A1; PL324083A1; PT832041E; IL122140A; HUP9801918A1; HUP9801918A3

Abstract

(57)【要約】硬質合金及び／または重金属のスクラップを溶融塩中で酸化して、タングステン酸ナトリウムを製造する方法が開示される。

Description

【発明の詳細な説明】タングステン酸ナトリウムの製造法技術分野本発明は、硬質合金のスクラップ（ｈａｒｄｍｅｔａｌｓｃｒａｐ）及び／または重金属のスクラップの、溶融塩中での酸化によるタングステン酸ナトリウムの製造法に関する。背景の技術硬質合金のスクラップ（ＷＣ−ＣｏまたはＷＣ−Ｃｏ−ＴａＣ−ＴｉＣ）及び重金属のスクラップ（Ｗ−Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ）の処理法は多くの特許文献に記述されている。公知の方法は、硬質合金のスクラップの昇温下での酸化（米国特許第３８８７６８０号）、液体亜鉛での処理（米国特許第３５９５４８４号）、または結合剤の陽極溶解（ＡＴ−Ａ第３８０４９５号）を含む。さらに硬質合金のスクラップの溶融塩中での反応は工業的に重要である。即ち、米国特許第４６０３０４３号は、ＮａＮＯ₃及びＮａＯＨからなる溶融塩中におけるＷ含有物質の、５００〜７００℃での処理を記述する。ここに、反応をよりよく制御するためには、ＮａＯＨ及びＷ含有成分を、先ず５６０〜６００℃に加熱する。続いて酸化剤として必要とされるＮａＮＯ₃を２〜３時間に亘り添加する。独国特許第３１４４９５号によれば、硬質合金のスクラップの処理は、同様にアルカリ水酸化物／アルカリ硝酸塩溶融物中、即ちアルカリ硝酸塩４０〜８０％及びアルカリ水酸化物２０〜６０％からなる溶融塩中で行われる。この融点を下げるためにＮａＣｌを５％添加する。この融点は５５０℃である。ついで溶融物を水に注入する。独国特許第２０７９３２号は、硬質合金の、純粋な硝酸ナトリウムまたは純粋な亜硝酸ナトリウム溶融物中での処理を開示している。ここにアルカリ成分の化学量論的過剰量は１０〜１５％であってよく、溶融温度は９００℃である。反応した溶融物を室温まで冷却し、ついで水に溶解する。ＩＮ特許第１５７１４６号によれば、アルカリ水酸化物、好ましくはＫＯＨまたはＮａＯＨ及び酸化剤としてのアルカリ硝酸塩、好ましくはＫＮＯ₃またはＮａＮＯ₃からなる溶融塩が硬質合金のスクラップの処理に使用される。この溶融温度は３５０〜４６０℃で変化する。この関連において、４００〜４２０℃で、タングステンの収率９０〜９４％が達成された。４４０〜４６０℃で、タングステンの収率は９９％まで向上できた。この場合、反応は制御するのが難しかった。さらに窒素酸化物が発生した。硝酸塩／亜硝酸塩媒体中でのすべての反応の欠点は、制御の難しい高発熱反応の起こる事である。結果として、全反応は、工業的安全性に関して問題があると考えられる。更にしばしば制御不能なくらい三価の窒素の気体が発生する。タングステン酸ナトリウムに及び濾過残渣に含まれる亜硝酸塩及び硝酸塩は、続いて溶媒抽出を行わねばならない場合、その処理を非常に難しくする。発明の詳細な説明本発明の目的は、上述した欠点を有さない硬質合金のスクラップ及び重金属のスクラップの塊の処理法を提供する事である。この目的は、本発明に従い、種々の組成のタングステン含有スクラップの、ＮａＯＨ及びＮａ₂ＳＯ₄からなる溶融塩中での酸化処理により達成される。従って、本発明は、硬質合金のスクラップ及び／または重金属のスクラップの溶融塩中での酸化によりタングステン酸ナトリウムを製造する際に、ＮａＯＨ６０〜９０重量％及びＮａ₂ＳＯ₄１０〜４０重量％からなる溶融塩を使用する、タングステン酸ナトリウムの製造法を提供する。反応は好ましくは動く溶融物（ｍｏｖｉｎｇｍｅｌｔ）中、特に好ましくはバッチ式で運転される、直接加熱できる（ｄｉｒｅｃｔｌｙ−ｆｉｒｅｄ）ロ− タリ−キルンで行われる。ストレスからの保護として、ロ−タリ−キルンは耐火性材料でライニングされているべきである。酸化は有利には空気を溶融物に吹込むことにより行われる。反応は８００〜１１００℃の温度で行うことが技術的に有利である。特に良好な咀嚼（ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ）のデ−タは、アルカリ成分を５〜２０重量％過剰量で用いて反応を行う場合に得られる。以下本発明の方法を更に説明するが、これは本発明を限定するものではない。溶融物の液化後、エネルギ−の供給を停止し、空気を吹込み且つキルンを回転させながら反応を４〜８時間行った。この期間中、タングステンはＷ含有物質からタングステンナトリウムに移った。更なるエネルギ−の供給は不必要であった。反応は空気の吹込み容量によってだけ制御できた。反応の終了後、Ｎａ₂ＷＯ₄溶融物を、特別のホッパ−を通して水中に直接移した。タングステン酸ナトリウムはすぐに溶解し、通常の方法により炭化タングステン粉末に処理できた。供給物質中に存在する成分の残り、例えばＣｏ、ＴｉＣ、ＴａＣまたはＦｅ、Ｎｉ、Ｃｕは残渣中に残り、同様に公知の方法で処理できる。本発明の方法の利点は、反応がＮａＯＨ／Ｎａ₂ＳＯ₄の溶融物中で穏やかな発熱であるということである。全反応は、空気の吹込みによって効率よく制御でき、即ち工業的安全性に関して問題はない。他の利点は、用いるアルカリ化合物が有用な成分の更なる処理に際して全然悪影響を及ぼさないことである。更にこの反応中、制御できない反応ガスの発生は起こらない。以下の実施例は本発明の方法を説明するが、これをいずれにも限定するものではない。実施例１ＷＣ８４％、Ｃｏ９％、ＴａＣ４％、ＴｉＣ３％の組成を有する硬質合金のスクラップの塊１０００ｋｇを、ＮａＯＨ４００ｋｇ及びＮａ₂ＳＯ₄１５０ｋｇと一緒に、耐火材料でライニングされた、バッチ式で運転されるロ−テリ−キルンに仕込み、そして約９００℃まで加熱された。６時間の反応終了後、溶融物を水約５ｍ³中に移し、濾別した。濾過後、Ｃｏ、Ｔｉ及びＴａ成分は残渣に残り、一方タングステンはタングステン酸ナトリウムとして濾液に移った。これを通常の方法でパラタングステン酸アンモニウムに処理した。咀嚼物からのＷの収率は８６．３％でった。実施例２方法は実施例１の通りであった。更に溶液中での６時間の反応中、空気６０ｍ³／時を溶融物中に吹込んだ。処理を実施例１に記述したように行った。咀嚼からの収率は８９．５％であった。実施例３硬質合金のスクラップの塊１０００ｋｇを、ＮａＯＨ４００ｋｇ及びＮａ₂ＳＯ₄２５０ｋｇと一緒に溶融し、実施例１に記述したように処理した。咀嚼物からのＷの収率は９１．５％でった。実施例４硬質合金のスクラップの塊１０００ｋｇを、ＮａＯＨ４００ｋｇ及びＮａ₂ＳＯ₄１５０ｋｇと一緒に溶融し、実施例１に記述したように、但し溶融物を動かさないで処理した。咀嚼物からのＷの収率は７５．１％でった。実施例で選択した溶融物の変数並びにＮａ₂ＳＯ₄の関数としての咀嚼からの収率を図１に示す。

Claims

【特許請求の範囲】１．硬質合金のスクラップ及び／または重金属のスクラップの溶融塩中での酸化によりタングステン酸ナトリウムを製造する際に、ＮａＯＨ６０〜９０重量％及びＮａ₂ＳＯ₄１０〜４０重量％からなる溶融塩を使用する、該タングステン酸ナトリウムの製造法。２．反応を動く溶融物中で行う、請求の範囲１の方法。３．反応を、バッチ式で運転され、直接加熱できるロ−タリ−キルン中で行う、請求の範囲１または２の１つの方法。４．空気を溶融物中に吹込む、請求の範囲１〜３の１つまたはそれ以上の方法。５．反応を８００〜１１００℃の温度で行う、請求の範囲１〜４の１つまたはそれ以上の方法。６．反応を、アルカリ成分を５〜２０重量％過剰に用いて行う、請求の範囲１〜５の１つまたはそれ以上の方法。