本發(fā)明涉及有色金屬提取技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法。
背景技術(shù)：
從含鉬釩鎳廢催化劑中回收釩鉬，通常采用“加堿氧化焙燒-水浸過(guò)濾-濾液化學(xué)沉淀法除磷-凈化液銨鹽弱堿性沉淀偏釩酸銨-叔胺+煤油溶液酸性萃取鉬-氫氧化鈉溶液反萃取鉬-濃硫酸沉淀鉬酸”的工藝回收釩和鉬。釩鉬分離化學(xué)原理為：在堿性條件下，偏釩酸銨在銨離子過(guò)量情況下，溶解度小，而鉬酸銨溶解度大。采用銨鹽弱堿性沉淀釩制取偏酸酸銨時(shí)，一般銨鹽用量為化學(xué)計(jì)量量的3～4倍，銨鹽是過(guò)量的。叔胺+煤油溶液萃取鉬在ph＝3時(shí)鉬萃取率最高，沉淀釩后的含鉬溶液為弱堿性(ph值為8～9)，而叔胺是一種堿性萃取劑，因此在萃取前須將鉬溶液酸度調(diào)整，并將萃取劑用硫酸溶液進(jìn)行轉(zhuǎn)型成“叔胺硫酸鹽型”，通常采用往鉬溶液中加入濃硫酸，將溶液ph調(diào)整為2.5～3.0作為萃取原料液，用1mh2so4溶液按油水比(體積比)＝2：1將萃取劑平衡轉(zhuǎn)型。由于單鉬酸根離子在酸性條件下聚合生成多鉬酸根，如二鉬酸根離子(mo2o72-)、三鉬酸根離子(mo3o102-)、四鉬酸根離子(mo4o132-)、七鉬酸根離子(mo7o246-)和八鉬酸根離子(mo8o264-)等，在有銨離子存在情況下生成相應(yīng)的多鉬酸銨鹽，其中七鉬酸銨為水溶性，其它為微溶于水，同時(shí)還生成鉬酸沉淀，而且沉淀時(shí)間長(zhǎng)，過(guò)濾后母液還繼續(xù)出現(xiàn)沉淀物，造成泵、管道及流量計(jì)結(jié)晶堵塞，萃取過(guò)程中產(chǎn)生乳化物，損失萃取劑并嚴(yán)重影響萃取操作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明目的在于提供一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，以通過(guò)采用分步加酸的方法，實(shí)現(xiàn)邊調(diào)酸邊萃取，降低水相中鉬的濃度，使萃取過(guò)程中鉬不沉淀，且使叔胺-煤油溶液在最佳ph值范圍內(nèi)萃取鉬，從而實(shí)現(xiàn)鉬的高效萃取，改善操作狀況，節(jié)省硫酸用量，提高鉬的回收率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
本發(fā)明提供了一種步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，包括如下步驟：s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；s102：采用酸溶液調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.5～6.8；s103：采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取s102處理后的濾液，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；其中，萃取為單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加酸溶液。需要說(shuō)明的是，s101中，含釩鉬廢催化劑溶液是將石油廢催化劑(屬于含釩鉬廢催化劑的一種)加碳酸鈉焙燒，然后采用工業(yè)水水浸后過(guò)濾，將濾液采用硫酸鋁或硫酸鎂進(jìn)行化學(xué)沉淀除磷，過(guò)濾即得本發(fā)明實(shí)施例中的原料含釩鉬廢催化劑溶液；過(guò)濾得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51～2.25g/l，鉬的質(zhì)量濃度為8.6～12.3g/l，ph值為8.5～9.0。
在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式中，s103中，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:(1.6～2.3)。
在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式中，s103中，轉(zhuǎn)型后萃取劑的制備方法包括步驟：將萃取劑、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑。
在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式中，萃取劑為三辛烷基叔胺。需要說(shuō)明的是，三辛烷基叔胺即n235。
在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)型后萃取劑的制備方法中采用的酸溶液為硫酸溶液；其中，硫酸的質(zhì)量濃度為150～200g/l，溶劑為水。
在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式中，s103中，單級(jí)三段萃取中，酸溶液按照(6～7):(4～2):(0～1)的比值分別在第一、二、三段加入，且第三段平衡后，水相的ph值為2.8～3.2。需要說(shuō)明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉：通過(guò)測(cè)定加酸之前溶液的ph值(即初始ph值:6.5～6.8)，然后根據(jù)最終要得到的ph值(終ph值:2.8～3.2)，以及(6～7):(4～2):(0～1)這個(gè)比例，計(jì)算每段酸的加入量。此外，申請(qǐng)人經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用該分段加入比例，以及第三段平衡后，水相的ph值為2.8～3.2的參數(shù)設(shè)置，可以使萃余水相中鉬濃度≤0.02克/升，鉬萃取率大于99.5％，且避免出現(xiàn)鉬沉淀堵塞管道和流量計(jì)。
在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式中，s103中，補(bǔ)加的酸溶液為硫酸溶液；其中，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成。
在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式中，s103中，單級(jí)三段萃取在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行。
在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式中，s102中，酸溶液為硫酸溶液；其中，硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％，溶劑為水。
在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方式中，s101中，硫酸銨和釩的摩爾比為(3.0～3.5):1。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案，具有如下的有益效果：
(1)本發(fā)明采用濃硫酸(硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％)將沉淀釩后的堿性含鉬溶液的ph值先調(diào)整至≥6.5，此時(shí)鉬仍以單一的鉬酸根離子(moo42-)存在，可防止出現(xiàn)鉬的沉淀，使料液輸送順暢，消除萃取過(guò)程三相物的產(chǎn)生，減少過(guò)濾工序；避免現(xiàn)有工藝中先將鉬溶液用濃硫酸調(diào)整ph至2.5～3.0時(shí)，出現(xiàn)大量的鉬酸(銨)沉淀，且過(guò)濾后繼續(xù)出現(xiàn)“后沉淀”，產(chǎn)生三相乳化物，造成萃取工藝無(wú)法正常操作的缺陷；
(2)本發(fā)明通過(guò)在萃取過(guò)程補(bǔ)加硫酸:水＝5:1(體積比)的硫酸溶液，并采用高濃度硫酸溶液(硫酸的質(zhì)量濃度為150～200g/l)轉(zhuǎn)型貧有機(jī)相的方法，保證叔胺萃取鉬的ph值在最佳的范圍，實(shí)現(xiàn)了鉬的高效萃??；
(3)本發(fā)明采用加入硫酸:水＝5:1(體積比)的硫酸溶液，避免直接加入濃硫酸造成對(duì)萃取劑的氧化降解，延長(zhǎng)了萃取劑的使用周期；
(4)本發(fā)明采用高濃度硫酸(硫酸的質(zhì)量濃度為150～200g/l)轉(zhuǎn)型貧有機(jī)相，使轉(zhuǎn)型后萃取劑生成叔胺硫酸氫鹽，反應(yīng)式為r3n+h2so4＝[r3nh]+hso4-，低酸轉(zhuǎn)型時(shí)反應(yīng)式為2r3n+h2so4＝[r3nh]2so4，轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取多鉬酸根離子時(shí)，發(fā)生如下反應(yīng)(以四鉬酸根離子為例)：2[r3nh]hso4+mo4o132-＝[r3nh]2mo4o13+2hso4-或[r3nh]2so4+mo4o132-＝[r3nh]2mo4o13+so42-；從上看出，高濃度酸轉(zhuǎn)型時(shí)，萃取一個(gè)四鉬酸根離子需要消耗兩個(gè)硫酸，產(chǎn)生兩個(gè)hso4-，其進(jìn)一步電離出氫離子hso4-＝h++so42-，可代替補(bǔ)加的硫酸，減少因補(bǔ)加5:1(體積比)的硫酸溶液造成對(duì)鉬溶液的稀釋?zhuān)虼丝蔀殂f聚合及保持萃余水相ph提供有利條件；
(5)本發(fā)明從單級(jí)三段萃取設(shè)備的三段分別補(bǔ)加硫酸:水＝5:1(體積比)的硫酸溶液，酸液總加入量按照(6～7):(4～2):(0～1)比例分別從第一、二、三段加入，保證第三段平衡后水相ph值為3±0.2，萃余水相中鉬濃度≤0.02克/升，鉬萃取率大于99.5％，避免出現(xiàn)鉬沉淀堵塞管道和流量計(jì)；萃取過(guò)程中出現(xiàn)乳化，保證了萃取操作的順利進(jìn)行。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，因此只是作為示例，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
下述實(shí)施例中的實(shí)驗(yàn)方法，如無(wú)特殊說(shuō)明，均為常規(guī)方法。下述實(shí)施例中所用的試驗(yàn)材料，如無(wú)特殊說(shuō)明，均為自常規(guī)試劑商店購(gòu)買(mǎi)得到的。以下實(shí)施例中的定量試驗(yàn)，均設(shè)置三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)為三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)的平均值或平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。
本發(fā)明采用的含釩鉬廢催化劑溶液，是將石油廢催化劑(含釩鉬廢催化劑)加碳酸鈉焙燒，然后采用工業(yè)水水浸后過(guò)濾，將濾液采用硫酸鋁或硫酸鎂進(jìn)行化學(xué)沉淀除磷，過(guò)濾即得本發(fā)明實(shí)施例中的原料含釩鉬廢催化劑溶液。石油廢催化劑是來(lái)源于國(guó)內(nèi)的石油精煉廠(chǎng)中，加氫脫硫過(guò)程得到的廢催化劑，其組分包括：五氧化二釩、鉬、磷和油類(lèi)碳?xì)浠衔锏取?/p>
如圖1所示，本發(fā)明提供一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；其中，硫酸銨和釩的摩爾比為(3.0～3.5):1；
s102：采用酸溶液調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.5～6.8；其中，酸溶液為硫酸溶液，硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％，溶劑為水；
s103：采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取s102處理后的濾液，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；其中，萃取為在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加酸溶液，使第三段平衡后水相ph值為2.8～3.2，萃余水相中鉬濃度小于或等于0.02g/l，鉬萃取率大于99.5％，酸溶液為硫酸溶液，其是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為(6～7):(4～2):(0～1)；轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:(1.6～2.3)；
其中的轉(zhuǎn)型后萃取劑的制備方法包括步驟：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；其中，酸溶液為硫酸溶液，硫酸的質(zhì)量濃度為150～200g/l，溶劑為水。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法作進(jìn)一步說(shuō)明。
實(shí)施例一
本實(shí)施例提供一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.5:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51g/l，鉬的質(zhì)量濃度為12.3g/l，ph值為8.8。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.8；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為150g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.8的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為6:3:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，萃余水相的ph值為3.1，鉬的濃度為0.016g/l，釩的質(zhì)量濃度為1.506g/l，鉬的萃取率達(dá)到99.9％。
萃取后澄清時(shí)油水分相快(8分鐘)，兩相清亮、界面清晰，無(wú)乳化三相物產(chǎn)生，整個(gè)萃取過(guò)程操作順利，未出現(xiàn)堵塞管道和流量計(jì)現(xiàn)象。
實(shí)施例二
本實(shí)施例提供一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.2:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.8g/l，鉬的質(zhì)量濃度為10.5g/l，ph值為8.5。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.5；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為200g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.5的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:2，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為7:2:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，萃余水相的ph值為2.8，鉬的濃度為0.018g/l，釩的質(zhì)量濃度為1.794g/l，鉬的萃取率達(dá)到99.8％。
萃取后澄清時(shí)油水分相快(6分鐘)，兩相清亮、界面清晰，無(wú)乳化三相物產(chǎn)生，整個(gè)萃取過(guò)程操作順利，未出現(xiàn)堵塞管道和流量計(jì)現(xiàn)象。
實(shí)施例三
本實(shí)施例提供一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.0:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為2.25g/l，鉬的質(zhì)量濃度為8.6g/l，ph值為9.0。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.7；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為180g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.7的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:2.3，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為6.5:3.5:0。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，萃余水相的ph值為3.05，鉬的濃度為0.015g/l，釩的質(zhì)量濃度為2.247g/l，鉬的萃取率達(dá)到99.8％。
萃取后澄清時(shí)油水分相快(6分鐘)，兩相清亮、界面清晰，無(wú)乳化三相物產(chǎn)生，整個(gè)萃取過(guò)程操作順利，未出現(xiàn)堵塞管道和流量計(jì)現(xiàn)象。
對(duì)比例一
本對(duì)比例提供一種從含釩鉬廢催化劑溶液中萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.5:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51g/l，鉬的質(zhì)量濃度為12.3g/l，ph值為8.8。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至3.0；
出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后沉淀增加。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為150g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為5.0的濾液(去除沉淀后)，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為6:3:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：整個(gè)萃取過(guò)程操作不順利，出現(xiàn)堵塞管道和流量計(jì)現(xiàn)象，鉬的萃取率僅為87.5％。
對(duì)比例二
本實(shí)施例提供一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.5:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51g/l，鉬的質(zhì)量濃度為12.3g/l，ph值為8.8。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.8；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以35:15:50的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為150g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.8的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為6:3:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，萃余水相的ph值為3.1，鉬的濃度為0.628g/l，釩的質(zhì)量濃度為1.386g/l，鉬的萃取率達(dá)到94.9％。
對(duì)比例三
本實(shí)施例提供一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.5:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51g/l，鉬的質(zhì)量濃度為12.3g/l，ph值為8.8。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.8；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以20:5:75的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為150g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.8的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為6:3:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，萃余水相的ph值為3.1，鉬的濃度為0.549g/l，釩的質(zhì)量濃度為1.264g/l，鉬的萃取率達(dá)到95.5％。
對(duì)比例四
本實(shí)施例提供一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.5:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51g/l，鉬的質(zhì)量濃度為12.3g/l，ph值為8.8。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.8；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為150g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.8的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為3:5:2。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，鉬的濃度為0.537g/l，釩的質(zhì)量濃度為1.294g/l，鉬的萃取率達(dá)到95.6％。
對(duì)比例五
本實(shí)施例提供一種分步動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.5:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51g/l，鉬的質(zhì)量濃度為12.3g/l，ph值為8.8。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.8；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為150g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.8的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為8:1:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，萃余水相的ph值為3.1，鉬的濃度為0.486g/l，釩的質(zhì)量濃度為1.314g/l，鉬的萃取率達(dá)到96.0％。
對(duì)比例六
本對(duì)比例提供一種從含釩鉬廢催化劑溶液中萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.5:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51g/l，鉬的質(zhì)量濃度為12.3g/l，ph值為8.8。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.8；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為120g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.8的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為6:3:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，鉬的濃度為0.465g/l，釩的質(zhì)量濃度為1.221g/l，鉬的萃取率達(dá)到96.2％。
對(duì)比例七
本對(duì)比例提供一種從含釩鉬廢催化劑溶液中萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.5:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51g/l，鉬的質(zhì)量濃度為12.3g/l，ph值為8.8。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.8；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為150g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.8的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以19:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為6:3:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，鉬的濃度為0.743g/l，釩的質(zhì)量濃度為1.283g/l，鉬的萃取率達(dá)到93.9％。
對(duì)比例八
本對(duì)比例提供一種從含釩鉬廢催化劑溶液中萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
其中，硫酸銨和釩的摩爾比為3.5:1，得到的濾液中：釩的質(zhì)量濃度為1.51g/l，鉬的質(zhì)量濃度為12.3g/l，ph值為8.8。
s102：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.8；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s103：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為150g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.8的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以3:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為6:3:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，鉬的濃度為1.018g/l，釩的質(zhì)量濃度為1.158g/l，鉬的萃取率達(dá)到91.7％。
對(duì)比例九
本對(duì)比例提供一種從含釩鉬廢催化劑溶液中萃取鉬的方法，包括如下步驟：
s101：將硫酸銨與含釩鉬廢催化劑溶液混合，待充分沉淀后過(guò)濾，得到濾渣偏釩酸銨和濾液；
s102：將濾液加98％濃硫酸調(diào)節(jié)ph值至0.01后進(jìn)行萃取，萃取劑采用體積比為磷酸三丁酯10％，三辛胺10％和煤油80％，萃取劑用量與水相用量體積比1:2，萃取溫度為25℃；
s103：萃出液用濃度18％的氨水反萃取得到鉬酸銨溶液，用活性炭吸附殘余有機(jī)物后用硝酸調(diào)節(jié)ph值為2得到鉬酸銨沉淀，鉬酸銨淀烘干得到最終鉬酸銨產(chǎn)品，沉淀鉬酸銨后的母液再進(jìn)行萃取進(jìn)一步回收其中的鉬。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：本對(duì)比例含釩鉬廢催化劑中鉬的回收率為90.7％。
另外，為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明提供的一種分布動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法的效果，本發(fā)明進(jìn)行了對(duì)含高濃度釩鉬的溶液進(jìn)行萃取鉬的試驗(yàn)。
試驗(yàn)方法：
溶液配制：配制含高濃度釩鉬的催化劑溶液，其理化性質(zhì)包括：釩的質(zhì)量濃度為52.8g/l，鉬的質(zhì)量濃度為76.3g/l，ph值為8.8。
萃取方法：采用本發(fā)明提供的分布動(dòng)態(tài)調(diào)酸萃取鉬的方法進(jìn)行萃取，包括如下步驟：
s101：采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％的濃硫酸調(diào)節(jié)濾液的ph值至6.8；
此時(shí)未出現(xiàn)鉬酸(銨)沉淀，放置12小時(shí)后仍無(wú)沉淀。
s102：將萃取劑三辛烷基叔胺、仲辛醇和磺化煤油以10:10:80的體積比混合均勻，得到叔胺-煤油溶液；將叔胺-煤油溶液和質(zhì)量濃度為150g/l的硫酸溶液以2:1的相比o/a進(jìn)行混合轉(zhuǎn)型，得到轉(zhuǎn)型后萃取劑；
采用轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取ph值為6.8的濾液，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a為1:1.6，得到負(fù)載鉬有機(jī)相和萃余水相；
其中，萃取是在單級(jí)三段萃取設(shè)備中進(jìn)行單級(jí)三段萃取，在萃取過(guò)程中，分三段分別補(bǔ)加硫酸溶液，硫酸溶液是將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的濃硫酸和水以5:1的體積比混合而成，硫酸溶液在第一、二、三段的加入量的比值為6:3:1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果：經(jīng)單級(jí)三段萃取鉬后，萃余水相的ph值為3.0，鉬的濃度為0.098g/l，釩的質(zhì)量濃度為75.951g/l，鉬的萃取率達(dá)到99.87％。
需要說(shuō)明的是，除了上述實(shí)施例一至實(shí)施例三列舉的情況，選用其他的制備方法參數(shù)也是可行的。本發(fā)明提供的單級(jí)三段萃取，就是指常規(guī)意義上的三級(jí)萃取，三級(jí)萃取是指在三級(jí)串聯(lián)的設(shè)備中進(jìn)行三級(jí)萃取的方法，并且每段中，轉(zhuǎn)型后萃取劑和濾液的相比o/a均相同。本發(fā)明提供的技術(shù)方案，具有如下的有益效果：(1)本發(fā)明采用濃硫酸(硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為92.5％)將沉淀釩后的堿性含鉬溶液的ph值先調(diào)整至≥6.5，此時(shí)鉬仍以單一的鉬酸根離子(moo42-)存在，可防止出現(xiàn)鉬的沉淀，使料液輸送順暢，消除萃取過(guò)程三相物的產(chǎn)生，減少過(guò)濾工序；避免現(xiàn)有工藝中先將鉬溶液用濃硫酸調(diào)整ph至2.5～3.0時(shí)，出現(xiàn)大量的鉬酸(銨)沉淀，且過(guò)濾后繼續(xù)出現(xiàn)“后沉淀”，產(chǎn)生三相乳化物，造成萃取工藝無(wú)法正常操作的缺陷；(2)本發(fā)明通過(guò)在萃取過(guò)程補(bǔ)加硫酸:水＝5:1(體積比)的硫酸溶液，并采用高濃度硫酸溶液(硫酸的質(zhì)量濃度為150～200g/l)轉(zhuǎn)型貧有機(jī)相的方法，保證叔胺萃取鉬的ph值在最佳的范圍，實(shí)現(xiàn)了鉬的高效萃??；(3)本發(fā)明采用加入硫酸:水＝5:1(體積比)的硫酸溶液，避免直接加入濃硫酸造成對(duì)萃取劑的氧化降解，延長(zhǎng)了萃取劑的使用周期；(4)本發(fā)明采用高濃度硫酸(硫酸的質(zhì)量濃度為150～200g/l)轉(zhuǎn)型貧有機(jī)相，使轉(zhuǎn)型后萃取劑生成叔胺硫酸氫鹽，反應(yīng)式為r3n+h2so4＝[r3nh]+hso4-，低酸轉(zhuǎn)型時(shí)反應(yīng)式為2r3n+h2so4＝[r3nh]2so4，轉(zhuǎn)型后萃取劑萃取多鉬酸根離子時(shí)，發(fā)生如下反應(yīng)(以四鉬酸根離子為例)：2[r3nh]hso4+mo4o132-＝[r3nh]2mo4o13+2hso4-或[r3nh]2so4+mo4o132-＝[r3nh]2mo4o13+so42-；從上看出，高濃度酸轉(zhuǎn)型時(shí)，萃取一個(gè)四鉬酸根離子需要消耗兩個(gè)硫酸，產(chǎn)生兩個(gè)hso4-，其進(jìn)一步電離出氫離子hso4-＝h++so42-，可代替補(bǔ)加的硫酸，減少因補(bǔ)加5:1(體積比)的硫酸溶液造成對(duì)鉬溶液的稀釋?zhuān)虼丝蔀殂f聚合及保持萃余水相ph提供有利條件；(5)本發(fā)明從單級(jí)三段萃取設(shè)備的三段分別補(bǔ)加硫酸:水＝5:1(體積比)的硫酸溶液，酸液總加入量按照(6～7):(4～2):(0～1)比例分別從第一、二、三段加入，保證第三段平衡后水相ph值為3±0.2，萃余水相中鉬濃度≤0.02克/升，鉬萃取率大于99.5％，避免出現(xiàn)鉬沉淀堵塞管道和流量計(jì)；萃取過(guò)程中出現(xiàn)乳化，保證了萃取操作的順利進(jìn)行。
需要注意的是，除非另有說(shuō)明，本申請(qǐng)使用的技術(shù)術(shù)語(yǔ)或者科學(xué)術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。除非另外具體說(shuō)明，否則在這些實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)步驟、數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值并不限制本發(fā)明的范圍。在這里示出和描述的所有示例中，除非另有規(guī)定，任何具體值應(yīng)被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制，因此，示例性實(shí)施例的其他示例可以具有不同的值。
最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)中。