Санкт-Петербургский государственный технологический институт, Санкт-Петербург, Россия:

А. А. Блохин, профессор, зав. каф. технологии редких элементов и наноматериалов на их основе, эл. почта: blokhin@list.ru

ООО «Научно-исследовательский центр «Гидрометаллургия», Санкт-Петербург, Россия:
М. А. Плешков, вед. науч. сотр., эл. почта: pleshkov@gidrometall.ru
Я. М. Шнеерсон, генеральный директор, эл. почта: src@gidrometall.ru

Представительство компании Purolite Ltd в России, Москва, Россия:
М. А. Михайленко, руководитель направления гидрометаллургии, эл. почта: purolite_mm@co.ru

Проведена оценка результатов, достигаемых при использовании сильноосновных анионитов для конверсии вольфрамата натрия в вольфрамат аммония при переработке растворов автоклавно-содового разложения стандартных шеелитовых концентратов. При опробовании гелевых анионитов АМ, Amberjet 4400, Purolite SGA 600, Purolite PFA600/4740 и макропористого анионита Purolite А500U для сорбции вольфрама непосредственно из карбонатных растворов установлено, что наибольшей емкостью по вольфраму обладают гелевые аниониты Purolite PFA600/4740 и Amberjet 4400. Перевод анионитов из хлоридной в гидрокарбонатную или карбонатную форму позволяет заметно повысить их емкость по вольфраму до проскока и полную динамическую обменную емкость. Перевод анионитов из гидрокарбонатной формы в карбонатную практически не отражается на их емкостных характеристиках. Получены данные по десорбции вольфрама из анионитов смесью растворов NH₄HCO₃ и (NH₄)₂CO₃ и аммиачными растворами NH₄Cl. Установлено, что применение обоих способов приводит к близким результатам. Проведены эксперименты по сорбции вольфрама из реальных растворов автоклавно-содового разложения шеелитового концентрата, содержащих наряду с целевым компонентом примеси кремния, мышьяка, фосфора, молибдена и органических веществ. При сорбции из реальных растворов полная динамическая обменная емкость анионита Purolite PFA600/4740 по вольфраму достигает 145 мг WO₃ /мл ионита, а анионита Amberjet 4400 — 136 мг WO₃ /мл ионита. Установлено, что перевод анионита из гидрокарбонатной формы в карбонатную, а также добавление NaOH к раствору, подаваемому на сорбцию, приводит к уменьшению сорбции кремния и тем самым к снижению его концентрации в десорбатах. Концентрация кремния в вольфрамовых десорбатах составляла <10 мг/л, мышьяка — <0,01 мг/л, фтора — 1,1–1,2 мг/л при их концентрациях в исходном растворе, подаваемом на сорбцию, 240, 0,35 и 17 мг/л соответственно. Отделение молибдена не происходило. Зафиксировано отрицательное влияние органических веществ на сорбцию вольфрама вследствие их необратимого поглощения анионитами.

1. Зеликман А. Н., Никитина Л. С. Вольфрам. — М. : Металлургия, 1978. — 272 с.
2. Sun Pei-mei, Li Hong-gui, Li Yun-jiao, Zhao Zhong-wei, Huo Guang-sheng, Sun Zhao-ming, Liu Mao-sheng. Decomposing scheelite and scheelite-wolframite mixed concentrate by caustic soda degection // Journal of Central South University of Technology. 2003. Vol. 10, No. 4. P. 297–300.
3. Zhongwei Zhao, Jiangtao Li, Shibo Wang, Honggui Lia, Maosheng Liua, Peimei Suna, Yunjiao Li. Extracting tungsten from scheelite concentrate with caustic soda by autoclaving process // Hydrometallurgy. 2011. Vol. 108, No. 1/2. P. 152–156.
4. Yang Y. M., Wan L. S., Zhang Z. Y. Decomposition of scheelite using phosphate on alkali condition // China Tungsten Industry. 2006. Vol. 21, No. 5. P. 32–36.
5. Гиганов Г. П., Церекова А. М., Агноков Т. Ш., Пенчалов В. А., Левич В. Б. Экстракционная технология получения вольфрамового ангидрида // Цветные металлы. 1988. № 5. С. 67–71.
6. Paulino J. F., Afonso J. C., Mantovano J. L., Vianna C. A. Recovery of tungsten by liquid–liquid extraction from a wolframite concentrate after fusion with sodium hydroxide // Hydrometallurgy. 2012. Vol. 127/128. P. 121–124.
7. Холмогоров А. Г., Мохосоев М. В., Зонхоева Э. Л. Модифицированные иониты в технологии молибдена и вольфрама. — Новосибирск : Наука, 1985. —181 с.
8. Шаталов В. В., Пеганов В. А., Логвиненко И. А., Молчанова Е. В. Сорбционные методы получения чистых соединений тугоплавких металлов // Металлы. 2004. № 2. С. 71—78.
9. Кулмухамедов Г. К., Зеликман А. Н., Веревкин Г. В., Иванов И. М., Бушмакина В. И., Зайцев В. П. Экстракция вольфрама и молибдена из содовых растворов карбонатом триалкилметиламмония // Цветные металлы. 1989. № 6. С. 90–92.
10. Скворцова У. П., Веревкин Г. В., Григорьева Л. Н., Посадова И. Н., Зеликман А. Н. Сорбционное извлечение вольфрама из растворов автоклавно-содового выщелачивания бедных вольфрамовых концентратов // Цветные металлы. 1989. № 6. С. 92, 93.
11. Пат. 2118668 РФ, МПК С 22 В 34/36, C 01 G 41/00. Способ получения паравольфрамата аммония / Веревкин Г. В., Кулмухамедов Г. К. ; заявл. 21.11.1996 ; опубл. 10.09.1998.
12. Zhao R. Development of technology and production of China’s tungsten industry // Tungsten’1987 : Proc. 4^th Int. Tungsten Sym. — Vancouver, 7–10 Sept. 1987. — Bellstone, 1989. P. 50–58.
13. Sun Peimei, Chen Zhouxi, Li Honggui, Li Yunjiao, Liu Maosheng, Chen Shuqiao, Liang Yongtang. A new technology for production of high purity paratungstate ammonium from low grade tungsten concentrates // Journal of Central South University of Technology. 1996. Vol. 3, No. 2. P. 171–176.
14. Shumao Chen, Zhangqing Luo, Xiaoying Liao, Wenhua Wang. Improvement of W ion-exchange technology by Technical Upgrading // Rare metals and cemented carbides. 2004. No. 4. P. 38–40.
15. Zhongwei Zhao, Fang Hu, Yujie Hu, Shibo Wang, Peimei Sun, Guangsheng Huo, Honggui Li. Adsorption behaviour of WO₄^2– onto 2017 resin in highly concentrated tungstate solutions // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. 2010. Vol. 28, No. 5. P. 633–637.
16. Zhong-wei Zhao, Lu-ping Xiao, Chi-hao Guo, Xing-yu Chen, Ai-liang Chen, Guang-sheng Huo, Hong-gui Li. Influence of earth gravity on reaction engineering of tubular reactor for high concentration tungsten ion-exchange // Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2010. Vol. 20, No. 12. P. 2379–2386.
17. Дарбинян М. В., Даниелян А. А. Ионообменное разделение молибдена, вольфрама, ванадия и рения // Изв. АН АрмССР. Сер. хим. 1964. Т. 16, № 5. С. 495–498.
18. Дробник Д., Льюис К. Извлечение и очистка вольфрама методом жидкостного ионного обмена // Гидрометаллургия. — М. : Металлургия, 1971. С. 232–243.
19. Ли Хонгуй, Ли Хонгуань, Сунь Пейней, Чжан Кэцзянь. Гидрометаллургия вольфрама в Китае // 2-й Междунар. симп. «Проблемы комплексного использования руд» : тез. докл. — СПб., 1996. С. 191–193.
20. Бусев А. И., Иванов В. М., Соколова Т. А. Аналитическая химия вольфрама. — М. : Наука, 1976. — 240 с.
21. Мышляева Л. В., Краснощеков В. В. Аналитическая химия кремния. — М. : Наука, 1972. — 212 с.
22. Новиков Ю. В., Ласточкина К. О., Болдина З. Н. Методы исследования качества воды водоемов. — М. : Медицина, 1990. — 400 с.
23. Cruywagen J. J., Van der Merwe I. F. J. Tungsten (VI) equilibria: a potentiometric and calorimetric investigation // Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions. 1987. No. 7. P. 1701–1705.