以堿式碳酸鈹制備氟鈹酸銨的方法、氟化鈹和金屬鈹的制備方法
【專利摘要】本發明涉及氟鈹酸銨、氟化鈹和金屬鈹的制備方法技術領域，是一種以堿式碳酸鈹制備氟鈹酸銨的方法、氟化鈹和金屬鈹的制備方法，該以堿式碳酸鈹制備氟鈹酸銨的方法，按下述方法進行：第一步，將堿式碳酸鈹與氫氟酸進行混合反應后得到混合液；第二步，將混合液濃縮后得到濃縮液；第三步，向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7至9。本發明所述的以堿式碳酸鈹制備氟鈹酸銨的方法得到的氟鈹酸銨的雜質含量比采用現用工藝制備的氟鈹酸銨的雜質含量低，從而提高了本發明所述的以堿式碳酸鈹制備氟鈹酸銨的方法得到的氟鈹酸銨的純度，另外，本發明所述的以堿式碳酸鈹制備氟鈹酸銨的方法的工藝流程簡單。
【專利說明】
從堿式碳酸被制備氣被酸讀的方法、氣化被和金屬被的制備 方法
技術領域
[0001] 本發明設及氣被酸錠、氣化被和金屬被的制備方法技術領域，是一種W堿式碳酸 被制備氣被酸錠的方法、氣化被和金屬被的制備方法。
【背景技術】
[0002] 被的密度與儀相似，其剛度與鶴相當，烙點達1285Γ，并具有非常強的熱中子散射 能力，且當溫度發生數百度的變化時，被部件仍能保持原來的尺寸。被透X射線的能力最強， 有"金屬玻璃"之稱。其合金是航空、航天、軍工、電子和核能等領域不可替代的戰略金屬材 料。高純度的被又是快速中子的重要來源。可用作核反應堆的中子減速劑。運些優異的性能 使被成為一種特殊的功能結構材料和戰略性物資，其應用領域與國防體系息息相關。近20 年來，金屬被及含被材料在工藝技術、新材料的研發方面取得了許多新的研究進展，但運些 成果主要集中在美國、俄國和日本，我國金屬被及含被材料的研究集中在傳統工藝優化上， 對新材料和工藝技術研究較少。而在所有被材料中，金屬被用量最少但最重要，金屬被的粉 末冶金技術亟需發展。目前工業上通過硫酸法制備氨氧化被，精制氨氧化被(重結晶），再用 氨氣酸溶解，再鹽析結晶制備氣被酸錠中間體，然后再制備氣化被、金屬被，該工藝流程較 為復雜，在此過程中，步驟的增加，會引入更多的雜質，使氣被酸錠、氣化被和被的純度有待 提局。
【發明內容】
[0003] 本發明提供了一種W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法、氣化被和金屬被的制備方 法，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有工藝制備氣被酸錠存在的雜質含量較 高的問題。
[0004] 本發明的技術方案之一是通過W下措施來實現的：一種W堿式碳酸被制備氣被酸 錠的方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣酸進行混合反應后得到混合液， 其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:5至15;第二步，將混合液濃縮后得到濃縮 液，在濃縮液中，被離子的濃度為60g/L至150g/l;第^步，向濃縮液中通入液氨直至濃縮液 的pH值為7至9;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷卻結晶和固液分離后得到氣被 酸錠。
[0005] 下面是對上述發明技術方案之一的進一步優化或/和改進： 上述堿式碳酸被按下述步驟得到:第一步，將憐酸類萃取劑、醇和橫化煤油混合在一起 后配置成萃取劑，將pH值為1至3的含被溶液與萃取劑按體積比為1:0.5至6進行多級逆流萃 取，經過多級逆流萃取后得到萃取有機相和萃余水相，多級逆流萃取至萃取有機相中的被 離子的濃度為1.8g/L至3.6g/L，其中，憐酸類萃取劑、醇和橫化煤油的體積比為10至40:4至 15:50至90;第二步，將質量百分比為5%至25%的草酸水溶液和萃取有機相按體積比為1:3至 6進行多級逆流洗涂，經過多級逆流洗涂得到洗后萃取有機相和洗涂廢液，多級逆流洗涂至 洗后萃取有機相中的鐵侶雜質的總濃度為l(T3g/L至1〇-苗/1;第^步，用碳酸錠配制濃度為 lOOg/L至150g/L的碳酸錠水溶液，將碳酸錠水溶液和洗后萃取有機相按體積比為1:1至2進 行多級逆流反萃取，逆流反萃取后得到貧有機相和含被反萃液，反萃取至含被反萃液中的 被離子的濃度為1.8g/L至3.6g/M第四步，將含被反萃液在溫度為65°C至75°C的條件下水 解10分鐘至40分鐘，W深度除去含被反萃液中的鐵侶，然后將含被反萃液中的鐵侶沉淀物 分離后得到除雜含被反萃液;第五步，向除雜含被反萃液中加入EDTA至除雜含被反萃液中 的抓TA與被離子的質量比為0.1%至1.0%，加完抓TA后，將含有抓TA的除雜含被反萃液在溫 度為80°C至105°C條件下水解10分鐘至40分鐘得到沉淀，然后分離沉淀得到堿式碳酸被沉 淀;第六步，將堿式碳酸被沉淀在溫度為70°C至100°C條件下用純水洗涂10分鐘至40分鐘， 分離后得到堿式碳酸被。
[0006] 本發明的技術方案之二是通過W下措施來實現的：一種氣化被的制備方法，按下 述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸 被中的被與氨氣酸的質量比為1:5至15;第二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中， 被離子的濃度為60g/L至150邑凡;第^步，向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的抑值為7至9; 第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷卻結晶和固液分離后得到氣被酸錠，將氣被酸 錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其中，烘干的溫度為80°C至120°C，般燒的溫度為400 °C至800°(：，般燒的時間為120分鐘至180分鐘。
[0007] 下面是對上述發明技術方案之二的進一步優化或/和改進： 上述堿式碳酸被按下述步驟得到:第一步，將憐酸類萃取劑、醇和橫化煤油混合在一起 后配置成萃取劑，將pH值為1至3的含被溶液與萃取劑按體積比為1:0.5至6進行多級逆流萃 取，經過多級逆流萃取后得到萃取有機相和萃余水相，多級逆流萃取至萃取有機相中的被 離子的濃度為1.8g/L至3.6g/L，其中，憐酸類萃取劑、醇和橫化煤油的體積比為10至40:4至 15:50至90;第二步，將質量百分比為5%至25%的草酸水溶液和萃取有機相按體積比為1:3至 6進行多級逆流洗涂，經過多級逆流洗涂得到洗后萃取有機相和洗涂廢液，多級逆流洗涂至 洗后萃取有機相中的鐵侶雜質的總濃度為l(T3g/L至1〇-苗/1;第^步，用碳酸錠配制濃度為 lOOg/L至150g/L的碳酸錠水溶液，將碳酸錠水溶液和洗后萃取有機相按體積比為1:1至2進 行多級逆流反萃取，逆流反萃取后得到貧有機相和含被反萃液，反萃取至含被反萃液中的 被離子的濃度為1.8g/L至3.6g/M第四步，將含被反萃液在溫度為65°C至75°C的條件下水 解10分鐘至40分鐘，W深度除去含被反萃液中的鐵侶，然后將含被反萃液中的鐵侶沉淀物 分離后得到除雜含被反萃液;第五步，向除雜含被反萃液中加入EDTA至除雜含被反萃液中 的抓TA與被離子的質量比為0.1%至1.0%，加完抓TA后，將含有抓TA的除雜含被反萃液在溫 度為80°C至105°C條件下水解10分鐘至40分鐘得到沉淀，然后分離沉淀得到堿式碳酸被沉 淀;第六步，將堿式碳酸被沉淀在溫度為70°C至100°C條件下用純水洗涂10分鐘至40分鐘， 分離后得到堿式碳酸被。
[0008] 本發明的技術方案之Ξ是通過W下措施來實現的：一種金屬被的制備方法，按下 述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸 被中的被與氨氣酸的質量比為1:5至15;第二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中， 被離子的濃度為60g/L至150邑凡;第^步，向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的抑值為7至9; 第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷卻結晶和固液分離后得到氣被酸錠，將氣被酸 錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其中，烘干的溫度為80°C至120°C，般燒的溫度為400 °C至80(TC，般燒的時間為120分鐘至180分鐘；第五步，將氣化被和儀錠發生還原反應后得 到金屬被。
[0009] 下面是對上述發明技術方案之Ξ的進一步優化或/和改進： 上述堿式碳酸被按下述步驟得到:第一步，將憐酸類萃取劑、醇和橫化煤油混合在一起 后配置成萃取劑，將pH值為1至3的含被溶液與萃取劑按體積比為1:0.5至6進行多級逆流萃 取，經過多級逆流萃取后得到萃取有機相和萃余水相，多級逆流萃取至萃取有機相中的被 離子的濃度為1.8g/L至3.6g/L，其中，憐酸類萃取劑、醇和橫化煤油的體積比為10至40:4至 15:50至90;第二步，將質量百分比為5%至25%的草酸水溶液和萃取有機相按體積比為1:3至 6進行多級逆流洗涂，經過多級逆流洗涂得到洗后萃取有機相和洗涂廢液，多級逆流洗涂至 洗后萃取有機相中的鐵侶雜質的總濃度為l(T3g/L至1〇-苗/1;第^步，用碳酸錠配制濃度為 lOOg/L至150g/L的碳酸錠水溶液，將碳酸錠水溶液和洗后萃取有機相按體積比為1:1至2進 行多級逆流反萃取，逆流反萃取后得到貧有機相和含被反萃液，反萃取至含被反萃液中的 被離子的濃度為1.8g/L至3.6g/M第四步，將含被反萃液在溫度為65°C至75°C的條件下水 解10分鐘至40分鐘，W深度除去含被反萃液中的鐵侶，然后將含被反萃液中的鐵侶沉淀物 分離后得到除雜含被反萃液;第五步，向除雜含被反萃液中加入EDTA至除雜含被反萃液中 的抓TA與被離子的質量比為0.1%至1.0%，加完抓TA后，將含有抓TA的除雜含被反萃液在溫 度為80°C至105°C條件下水解10分鐘至40分鐘得到沉淀，然后分離沉淀得到堿式碳酸被沉 淀;第六步，將堿式碳酸被沉淀在溫度為70°C至100°C條件下用純水洗涂10分鐘至40分鐘， 分離后得到堿式碳酸被。
[0010] 本發明所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法得到的氣被酸錠的雜質含量比 采用現用工藝制備的氣被酸錠的雜質含量低，從而提高了本發明所述的W堿式碳酸被制備 氣被酸錠的方法得到的氣被酸錠的純度，另外，本發明所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠 的方法的工藝流程簡單;本發明所述的氣化被的制備方法得到的氣化被的雜質含量比采用 現用工藝制備的氣化被的雜質含量低，從而提高了本發明所述的氣化被的制備方法得到的 氣化被的純度，另外，本發明所述的氣化被的制備方法的工藝流程簡單;本發明所述的金屬 被的制備方法得到的金屬被的雜質含量比采用現用工藝制備的金屬被的雜質含量低，從而 提高了本發明所述的金屬被的制備方法得到的金屬被的純度，另外，本發明所述的金屬被 的制備方法工藝流程簡單；因此，本發明所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法、氣化被 的制備方法和金屬被的制備方法具有廣闊的應用前景，為被材料的研究和發展提供了新手 段。
【具體實施方式】
[0011] 本發明不受下述實施例的限制，可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體 的實施方式。
[0012] 下面結合實施例對本發明作進一步描述： 實施例1:該W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸 被與氨氣酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:5 至15;第二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為60g/L至150g/L; 第Ξ步，向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7至9;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依 序經過冷卻結晶和固液分離后得到氣被酸錠。在本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸 錠的方法中，W堿式碳酸被為原料，本實施例所用的堿式碳酸被的雜質含量（質量百分 比/%)如表1所示，傳統工藝中，將氨氧化被重結晶后得到的精制氨氧化被的雜質含量(質量 百分比/%)如表1所示，通過表1中的數據可W看出，堿式碳酸被中的Fe、Al和Β的含量均分別 低于精制氨氧化被中各自對應元素的含量，因此，W堿式碳酸被為原料制備氣被酸錠時，由 于原料中的雜質含量下降，可W使本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法制得 的氣被酸錠的雜質含量隨之下降，從而使根據本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠 的方法制得的氣被酸錠的純度得到提高，其相對于采用精制氨氧化被制備得到的氣被酸錠 的純度有所提升。由于本實施例中的堿式碳酸被的雜質含量低，因此無需再重結晶除雜，可 直接加入HF制成溶解液(混合液），與傳統工藝中W氨氧化被為原料制備氣被酸錠而言，大 大節省步驟和原材料。另外，通過本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法可W 看出，相對于目前制備氣被酸錠的傳統工藝而言，本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被 酸錠的方法工藝步驟簡單，一方面，能夠簡化制備氣被酸錠的工藝，另一方面，由于工藝的 簡化，避免了工藝步驟繁瑣引入的雜質，進一步提升了氣被酸錠的純度。
[0013] 實施例2:該W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法，按下述方法進行:第一步，將堿式 碳酸被與氨氣酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比 為1: 5或15 ;第二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為60g/L或 150g/l;第^步，向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的抑值為7或9;第四步，將第Ξ步得到的 濃縮液依序經過冷卻結晶和固液分離后得到氣被酸錠。
[0014] 實施例3:該W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法，按下述方法進行:第一步，將堿式 碳酸被與氨氣酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比 為1:5;第二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為60g/l;第立步， 向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷卻 結晶和固液分離后得到氣被酸錠。在本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法 中，W堿式碳酸被為原料，本實施例所用的堿式碳酸被的雜質含量(質量百分比/%)如表1所 示，通過表1中的數據可W看出，堿式碳酸被中的化、A1和B的含量均分別低于精制氨氧化被 中各自對應元素的含量，因此，W堿式碳酸被為原料制備氣被酸錠時，由于原料中的雜質含 量下降，可W使本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法制得的氣被酸錠的雜質 含量隨之下降，從而使根據本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法制得的氣被 酸錠的純度得到提高，其相對于采用精制氨氧化被制備得到的氣被酸錠的純度有所提升。 由于本實施例中的堿式碳酸被的雜質含量低，因此無需再重結晶除雜，可直接加入HF制成 溶解液(混合液），與傳統工藝中W氨氧化被為原料制備氣被酸錠而言，大大節省步驟和原 材料。另外，通過本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法可W看出，相對于目前 制備氣被酸錠的傳統工藝而言，本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法工藝步 驟簡單，一方面，能夠簡化制備氣被酸錠的工藝，另一方面，由于工藝的簡化，避免了工藝步 驟繁瑣引入的雜質，進一步提升了氣被酸錠的純度。
[0015] 實施例4:該W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法，按下述方法進行:第一步，將堿式 碳酸被與氨氣酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比 為1:15 ;第二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為150g/l;第^ 步，向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的抑值為9;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過 冷卻結晶和固液分離后得到氣被酸錠。在本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方 法中，W堿式碳酸被為原料，本實施例所用的堿式碳酸被的雜質含量(質量百分比/%)如表1 所示，通過表1中的數據可W看出，堿式碳酸被中的化、A1和B的含量均分別低于精制氨氧化 被中各自對應元素的含量，因此，W堿式碳酸被為原料制備氣被酸錠時，由于原料中的雜質 含量下降，可W使本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法制得的氣被酸錠的雜 質含量隨之下降，從而使根據本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法制得的氣 被酸錠的純度得到提高，其相對于采用精制氨氧化被制備得到的氣被酸錠的純度有所提 升。由于本實施例中的堿式碳酸被的雜質含量低，因此無需再重結晶除雜，可直接加入HF制 成溶解液(混合液），與傳統工藝中W氨氧化被為原料制備氣被酸錠而言，大大節省步驟和 原材料。另外，通過本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法可W看出，相對于目 前制備氣被酸錠的傳統工藝而言，本實施例所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法工藝 步驟簡單，一方面，能夠簡化制備氣被酸錠的工藝，另一方面，由于工藝的簡化，避免了工藝 步驟繁瑣引入的雜質，進一步提升了氣被酸錠的純度。
[0016] 實施例5:該氣化被的制備方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣酸 進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:5至15;第二 步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為60g/L至150g/M第^步，向 濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7至9;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷 卻結晶和固液分離后得到氣被酸錠，將氣被酸錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其中， 烘干的溫度為80°C至120°C，般燒的溫度為400°C至800°C，般燒的時間為120分鐘至180分 鐘。在本實施例所述的氣化被的制備方法中，W堿式碳酸被為原料，本實施例所用的堿式碳 酸被的雜質含量(質量百分比/%)如表2所示，傳統工藝中，將氨氧化被重結晶后得到的精制 氨氧化被的雜質含量(質量百分比/%)如表2所示，通過表2中的數據可W看出，堿式碳酸被 中的Fe、Al和B的含量均分別低于精制氨氧化被中各自對應元素的含量，因此，W堿式碳酸 被為原料制備氣化被時，由于原料中的雜質含量下降，可W使本實施例所述的氣化被的制 備方法制得的氣化被的雜質含量隨之下降，從而使根據本實施例所述的氣化被的制備方法 制得的氣化被的純度得到提高，其相對于采用精制氨氧化被制備得到的氣化被的純度有所 提升。由于本實施例中的堿式碳酸被的雜質含量低，因此無需再重結晶除雜，可直接加入HF 制成溶解液(混合液），與傳統工藝中W氨氧化被為原料制備氣化被而言，大大節省步驟和 原材料。另外，通過本實施例所述的氣化被的制備方法可W看出，相對于目前制備氣化被的 傳統工藝而言，本實施例所述的氣化被的制備方法工藝步驟簡單，一方面，能夠簡化制備氣 化被的工藝，另一方面，由于工藝的簡化，避免了工藝步驟繁瑣引入的雜質，進一步提升了 氣化被的純度。根據本實施例所述的氣化被的制備方法得到的氣化被的雜質分析結果如表 3所示，國內某廠生產的氣化被(現有技術）的雜質分析結果如表3所示。通過表3可W看出， 根據本實施例所述的氣化被的制備方法得到的氣化被的化、A1的含量均分別低于國內某廠 生產的氣化被中各自對應元素的含量，說明根據本實施例所述的氣化被的制備方法得到的 氣化被的雜質含量比現有技術中低。
[0017] 實施例6:該氣化被的制備方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣酸 進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:5或15;第二 步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為60g/L或150g/M第^步，向 濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7或9;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷 卻結晶和固液分離后得到氣被酸錠，將氣被酸錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其中， 烘干的溫度為80°C或120°C，般燒的溫度為400°C或800°C，般燒的時間為120分鐘或180分 鐘。
[0018] 實施例7:該氣化被的制備方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣酸 進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:5;第二步，將 混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為60邑/1;第立步，向濃縮液中通入液 氨直至濃縮液的pH值為7;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷卻結晶和固液分離后 得到氣被酸錠，將氣被酸錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其中，烘干的溫度為8(TC， 般燒的溫度為40(TC，般燒的時間為120分鐘。在本實施例所述的氣化被的制備方法中，W堿 式碳酸被為原料，本實施例所用的堿式碳酸被的雜質含量(質量百分比/%)如表2所示，通過 表2中的數據可W看出，堿式碳酸被中的Fe、Al和B的含量均分別低于精制氨氧化被中各自 對應元素的含量，因此，W堿式碳酸被為原料制備氣化被時，由于原料中的雜質含量下降， 可W使本實施例所述的氣化被的制備方法制得的氣化被的雜質含量隨之下降，從而使根據 本實施例所述的氣化被的制備方法制得的氣化被的純度得到提高，其相對于采用精制氨氧 化被制備得到的氣化被的純度有所提升。由于本實施例中的堿式碳酸被的雜質含量低，因 此無需再重結晶除雜，可直接加入HF制成溶解液(混合液），與傳統工藝中W氨氧化被為原 料制備氣化被而言，大大節省步驟和原材料。另外，通過本實施例所述的氣化被的制備方法 可W看出，相對于目前制備氣化被的傳統工藝而言，本實施例所述的氣化被的制備方法工 藝步驟簡單，一方面，能夠簡化制備氣化被的工藝，另一方面，由于工藝的簡化，避免了工藝 步驟繁瑣引入的雜質，進一步提升了氣化被的純度。根據本實施例所述的氣化被的制備方 法得到的氣化被的雜質分析結果(質量百分比/%)如表3所示，國內某廠生產的氣化被(現有 技術)的雜質分析結果(質量百分比/%)如表3所示。通過表3可W看出，根據本實施例所述的 氣化被的制備方法得到的氣化被的化、A1的含量均分別低于國內某廠生產的氣化被中各自 對應元素的含量，說明根據本實施例所述的氣化被的制備方法得到的氣化被的雜質含量比 現有技術中低。
[0019] 實施例8:該氣化被的制備方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣酸 進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:15;第二步， 將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為150邑凡;第^步，向濃縮液中通 入液氨直至濃縮液的pH值為9;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷卻結晶和固液分 離后得到氣被酸錠，將氣被酸錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其中，烘干的溫度為 120°C，般燒的溫度為800°C，般燒的時間為180分鐘。在本實施例所述的氣化被的制備方法 中，W堿式碳酸被為原料，本實施例所用的堿式碳酸被的雜質含量(質量百分比/%)如表2所 示，通過表2中的數據可W看出，堿式碳酸被中的化、A1和B的含量均分別低于精制氨氧化被 中各自對應元素的含量，因此，W堿式碳酸被為原料制備氣化被時，由于原料中的雜質含量 下降，可W使本實施例所述的氣化被的制備方法制得的氣化被的雜質含量隨之下降，從而 使根據本實施例所述的氣化被的制備方法制得的氣化被的純度得到提高，其相對于采用精 制氨氧化被制備得到的氣化被的純度有所提升。由于本實施例中的堿式碳酸被的雜質含量 低，因此無需再重結晶除雜，可直接加入HF制成溶解液(混合液），與傳統工藝中W氨氧化被 為原料制備氣化被而言，大大節省步驟和原材料。另外，通過本實施例所述的氣化被的制備 方法可W看出，相對于目前制備氣化被的傳統工藝而言，本實施例所述的氣化被的制備方 法工藝步驟簡單，一方面，能夠簡化制備氣化被的工藝，另一方面，由于工藝的簡化，避免了 工藝步驟繁瑣引入的雜質，進一步提升了氣化被的純度。根據本實施例所述的氣化被的制 備方法得到的氣化被的雜質分析結果(質量百分比/%)如表3所示，國內某廠生產的氣化被 (現有技術）的雜質分析結果（質量百分比/%)如表3所示。通過表3可W看出，根據本實施例 所述的氣化被的制備方法得到的氣化被的化、A1的含量均分別低于國內某廠生產的氣化被 中各自對應元素的含量，說明根據本實施例所述的氣化被的制備方法得到的氣化被的雜質 含量比現有技術中低。
[0020]實施例9:該金屬被的制備方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣酸 進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:5至15;第二 步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為60g/L至150g/M第^步，向 濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7至9;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷 卻結晶和固液分離后得到氣被酸錠，將氣被酸錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其中， 烘干的溫度為80°C至120°C，般燒的溫度為400°C至800°C，般燒的時間為120分鐘至180分 鐘;第五步，將氣化被和儀錠發生還原反應后得到金屬被。在本實施例所述的金屬被的制備 方法中，W堿式碳酸被為原料，本實施例所用的堿式碳酸被的雜質含量(質量百分比/%)如 表4所示，傳統工藝中，將氨氧化被重結晶后得到的精制氨氧化被的雜質含量（質量百分 比/%)如表4所示，通過表4中的數據可W看出，堿式碳酸被中的化、A1和B的含量均分別低于 精制氨氧化被中各自對應元素的含量，因此，W堿式碳酸被為原料制備金屬被時，由于原料 中的雜質含量下降，可W使本實施例所述的金屬被的制備方法制得的金屬被的雜質含量隨 之下降，從而使根據本實施例所述的金屬被的制備方法制得的金屬被的純度得到提高，其 相對于采用精制氨氧化被制備得到的金屬被的純度有所提升。由于本實施例中的堿式碳酸 被的雜質含量低，因此無需再重結晶除雜，可直接加入HF制成溶解液(混合液），與傳統工藝 中W氨氧化被為原料制備金屬被而言，大大節省步驟和原材料。另外，通過本實施例所述的 金屬被的制備方法可W看出，相對于目前制備金屬被的傳統工藝而言，本實施例所述的金 屬被的制備方法工藝步驟簡單，一方面，能夠簡化制備金屬被的工藝，另一方面，由于工藝 的簡化，避免了工藝步驟繁瑣引入的雜質，進一步提升了金屬被的純度。
[0021 ]實施例10:該金屬被的制備方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣 酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:5或15;第 二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為60g/L或150g/M第^步， 向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7或9;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過 冷卻結晶和固液分離后得到氣被酸錠，將氣被酸錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其 中，烘干的溫度為80°C或120°C，般燒的溫度為400°C或800°C，般燒的時間為120分鐘或180 分鐘;第五步，將氣化被和儀錠發生還原反應后得到金屬被。
[0022]實施例11:該金屬被的制備方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣 酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:5;第二步， 將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為60邑/1;第立步，向濃縮液中通入 液氨直至濃縮液的pH值為7;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷卻結晶和固液分離 后得到氣被酸錠，將氣被酸錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其中，烘干的溫度為80 °C，般燒的溫度為400°C，般燒的時間為120分鐘;第五步，將氣化被和儀錠發生還原反應后 得到金屬被。在本實施例所述的金屬被的制備方法中，W堿式碳酸被為原料，本實施例所用 的堿式碳酸被的雜質含量(質量百分比/%)如表4所示，通過表4中的數據可W看出，堿式碳 酸被中的Fe、Al和B的含量均分別低于精制氨氧化被中各自對應元素的含量，因此，W堿式 碳酸被為原料制備金屬被時，由于原料中的雜質含量下降，可W使本實施例所述的金屬被 的制備方法制得的金屬被的雜質含量隨之下降，從而使根據本實施例所述的金屬被的制備 方法制得的金屬被的純度得到提高，其相對于采用精制氨氧化被制備得到的金屬被的純度 有所提升。由于本實施例中的堿式碳酸被的雜質含量低，因此無需再重結晶除雜，可直接加 入HF制成溶解液(混合液），與傳統工藝中W氨氧化被為原料制備金屬被而言，大大節省步 驟和原材料。另外，通過本實施例所述的金屬被的制備方法可W看出，相對于目前制備金屬 被的傳統工藝而言，本實施例所述的金屬被的制備方法工藝步驟簡單，一方面，能夠簡化制 備金屬被的工藝，另一方面，由于工藝的簡化，避免了工藝步驟繁瑣引入的雜質，進一步提 升了金屬被的純度。
[0023] 實施例12:該金屬被的制備方法，按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸被與氨氣 酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸被中的被與氨氣酸的質量比為1:15;第二 步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，被離子的濃度為150邑/1;第立步，向濃縮液中 通入液氨直至濃縮液的pH值為9;第四步，將第Ξ步得到的濃縮液依序經過冷卻結晶和固液 分離后得到氣被酸錠，將氣被酸錠依序經過烘干和般燒后得到氣化被，其中，烘干的溫度為 120°C，般燒的溫度為800°C，般燒的時間為180分鐘;第五步，將氣化被和儀錠發生還原反應 后得到金屬被。在本實施例所述的金屬被的制備方法中，W堿式碳酸被為原料，本實施例所 用的堿式碳酸被的雜質含量(質量百分比/%)如表4所示，通過表4中的數據可W看出，堿式 碳酸被中的Fe、Al和B的含量均分別低于精制氨氧化被中各自對應元素的含量，因此，W堿 式碳酸被為原料制備金屬被時，由于原料中的雜質含量下降，可W使本實施例所述的金屬 被的制備方法制得的金屬被的雜質含量隨之下降，從而使根據本實施例所述的金屬被的制 備方法制得的金屬被的純度得到提高，其相對于采用精制氨氧化被制備得到的金屬被的純 度有所提升。由于本實施例中的堿式碳酸被的雜質含量低，因此無需再重結晶除雜，可直接 加入HF制成溶解液(混合液），與傳統工藝中W氨氧化被為原料制備金屬被而言，大大節省 步驟和原材料。另外，通過本實施例所述的金屬被的制備方法可W看出，相對于目前制備金 屬被的傳統工藝而言，本實施例所述的金屬被的制備方法工藝步驟簡單，一方面，能夠簡化 制備金屬被的工藝，另一方面，由于工藝的簡化，避免了工藝步驟繁瑣引入的雜質，進一步 提升了金屬被的純度。
[0024] 實施例13:作為上述實施例的優化，堿式碳酸被按下述步驟得到：第一步，將憐酸 類萃取劑、醇和橫化煤油混合在一起后配置成萃取劑，將pH值為1至3的含被溶液與萃取劑 按體積比為1:0.5至6進行多級逆流萃取，經過多級逆流萃取后得到萃取有機相和萃余水 相，多級逆流萃取至萃取有機相中的被離子的濃度為1.8g/L至3.6g/L，其中，憐酸類萃取 劑、醇和橫化煤油的體積比為10至40:4至15:50至90;第二步，將質量百分比為5%至25%的草 酸水溶液和萃取有機相按體積比為1:3至6進行多級逆流洗涂，經過多級逆流洗涂得到洗后 萃取有機相和洗涂廢液，多級逆流洗涂至洗后萃取有機相中的鐵侶雜質的總濃度為l(T3g/L 至1〇-苗/1;第立步，用碳酸錠配制濃度為lOOg/L至150g/L的碳酸錠水溶液，將碳酸錠水溶液 和洗后萃取有機相按體積比為1:1至2進行多級逆流反萃取，逆流反萃取后得到貧有機相和 含被反萃液，反萃取至含被反萃液中的被離子的濃度為1.8g/L至3.6g/l;第四步，將含被反 萃液在溫度為65°C至75°C的條件下水解10分鐘至40分鐘，W深度除去含被反萃液中的鐵 侶，然后將含被反萃液中的鐵侶沉淀物分離后得到除雜含被反萃液;第五步，向除雜含被反 萃液中加入抓TA至除雜含被反萃液中的抓TA與被離子的質量比為0.1%至1.0%，加完抓TA 后，將含有抓TA的除雜含被反萃液在溫度為80°C至105°C條件下水解10分鐘至40分鐘得到 沉淀，然后分離沉淀得到堿式碳酸被沉淀;第六步，將堿式碳酸被沉淀在溫度為70°C至100 °C條件下用純水洗涂10分鐘至40分鐘，分離后得到堿式碳酸被。將第Ξ步得到的貧有機相 用5%至15%的硫酸水溶液進行酸化再生后可W返回第一步作為萃取劑循環使用。憐酸類萃 取劑可W為二-(2-乙基己基）憐酸類和3,9-二乙基Ξ己基醇-6及2,6,8- Ξ甲壬醇-4 與五氧化二憐作用合成的十屯烷基憐酸類或十二烷基憐酸類或二-(正下基）憐酸類或甲 基對-特-辛基-苯基憐酸類。
[0025] 綜上所述，本發明所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方法得到的氣被酸錠的雜 質含量比采用現用工藝制備的氣被酸錠的雜質含量低，從而提高了本發明所述的W堿式碳 酸被制備氣被酸錠的方法得到的氣被酸錠的純度，另外，本發明所述的W堿式碳酸被制備 氣被酸錠的方法的工藝流程簡單;本發明所述的氣化被的制備方法得到的氣化被的雜質含 量比采用現用工藝制備的氣化被的雜質含量低，從而提高了本發明所述的氣化被的制備方 法得到的氣化被的純度，另外，本發明所述的氣化被的制備方法的工藝流程簡單;本發明所 述的金屬被的制備方法得到的金屬被的雜質含量比采用現用工藝制備的金屬被的雜質含 量低，從而提高了本發明所述的金屬被的制備方法得到的金屬被的純度，另外，本發明所述 的金屬被的制備方法工藝流程簡單；因此，本發明所述的W堿式碳酸被制備氣被酸錠的方 法、氣化被的制備方法和金屬被的制備方法具有廣闊的應用前景，為被材料的研究和發展 提供了新手段。
[0026] W上技術特征構成了本發明的實施例，其具有較強的適應性和實施效果，可根據 實際需要增減非必要的技術特征，來滿足不同情況的需求。
【主權項】
1. 一種以堿式碳酸鈹制備氟鈹酸銨的方法，其特征在于按下述方法進行:第一步，將堿 式碳酸鈹與氫氟酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸鈹中的鈹與氫氟酸的質量 比為1:5至15;第二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，鈹離子的濃度為60g/L至 150g/L;第三步，向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7至9;第四步，將第三步得到的 濃縮液依序經過冷卻結晶和固液分離后得到氟鈹酸銨。2. 根據權利要求1所述的以堿式碳酸鈹制備氟鈹酸銨的方法，其特征在于堿式碳酸鈹 按下述步驟得到：第一步，將磷酸類萃取劑、醇和磺化煤油混合在一起后配置成萃取劑，將 PH值為1至3的含鈹溶液與萃取劑按體積比為1:0.5至6進行多級逆流萃取，經過多級逆流萃 取后得到萃取有機相和萃余水相，多級逆流萃取至萃取有機相中的鈹離子的濃度為1.8g/L 至3.6g/L，其中，磷酸類萃取劑、醇和磺化煤油的體積比為10至40:4至15 :50至90;第二步， 將質量百分比為5%至25%的草酸水溶液和萃取有機相按體積比為1:3至6進行多級逆流洗 滌，經過多級逆流洗滌得到洗后萃取有機相和洗滌廢液，多級逆流洗滌至洗后萃取有機相 中的鐵鋁雜質的總濃度為l(T 3g/L至l(T2g/L;第三步，用碳酸銨配制濃度為l〇〇g/L至150g/L 的碳酸銨水溶液，將碳酸銨水溶液和洗后萃取有機相按體積比為1:1至2進行多級逆流反萃 取，逆流反萃取后得到貧有機相和含鈹反萃液，反萃取至含鈹反萃液中的鈹離子的濃度為 1.8g/L至3.6g/L;第四步，將含鈹反萃液在溫度為65°C至75°C的條件下水解10分鐘至40分 鐘，以深度除去含鈹反萃液中的鐵鋁，然后將含鈹反萃液中的鐵鋁沉淀物分離后得到除雜 含鈹反萃液;第五步，向除雜含鈹反萃液中加入EDTA至除雜含鈹反萃液中的EDTA與鈹離子 的質量比為〇. 1%至1. 〇%，加完Η)ΤΑ后，將含有EDTA的除雜含鈹反萃液在溫度為80 °C至105 °C 條件下水解10分鐘至40分鐘得到沉淀，然后分離沉淀得到堿式碳酸鈹沉淀;第六步，將堿式 碳酸鈹沉淀在溫度為70°C至100°C條件下用純水洗滌10分鐘至40分鐘，分離后得到堿式碳 酸鈹。3. -種氟化鈹的制備方法，其特征在于按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸鈹與氫氟 酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸鈹中的鈹與氫氟酸的質量比為1:5至15;第 二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，鈹離子的濃度為60 g//L至150g/L;第三步， 向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7至9;第四步，將第三步得到的濃縮液依序經過 冷卻結晶和固液分離后得到氟鈹酸銨，將氟鈹酸銨依序經過烘干和煅燒后得到氟化鈹，其 中，烘干的溫度為80°C至120°C，煅燒的溫度為400°C至800°C，煅燒的時間為120分鐘至180 分鐘。4. 根據權利要求3所述的氟化鈹的制備方法，其特征在于堿式碳酸鈹按下述步驟得到： 第一步，將磷酸類萃取劑、醇和磺化煤油混合在一起后配置成萃取劑，將pH值為1至3的含鈹 溶液與萃取劑按體積比為1:0.5至6進行多級逆流萃取，經過多級逆流萃取后得到萃取有機 相和萃余水相，多級逆流萃取至萃取有機相中的鈹離子的濃度為1.8g/L至3.6g/L，其中，磷 酸類萃取劑、醇和磺化煤油的體積比為10至40:4至15:50至90;第二步，將質量百分比為5% 至25%的草酸水溶液和萃取有機相按體積比為1:3至6進行多級逆流洗滌，經過多級逆流洗 滌得到洗后萃取有機相和洗滌廢液，多級逆流洗滌至洗后萃取有機相中的鐵鋁雜質的總濃 度為l(T 3g/L至l(T2g/L;第三步，用碳酸銨配制濃度為100g/L至150g/L的碳酸銨水溶液，將 碳酸銨水溶液和洗后萃取有機相按體積比為1:1至2進行多級逆流反萃取，逆流反萃取后得 到貧有機相和含鈹反萃液，反萃取至含鈹反萃液中的鈹離子的濃度為1.8g/L至3.6g/L;第 四步，將含鈹反萃液在溫度為65°C至75°C的條件下水解10分鐘至40分鐘，以深度除去含鈹 反萃液中的鐵鋁，然后將含鈹反萃液中的鐵鋁沉淀物分離后得到除雜含鈹反萃液;第五步， 向除雜含鈹反萃液中加入EDTA至除雜含鈹反萃液中的EDTA與鈹離子的質量比為0.1%至 1 .〇%，加完EDTA后，將含有EDTA的除雜含鈹反萃液在溫度為80 °C至105 °C條件下水解10分鐘 至40分鐘得到沉淀，然后分離沉淀得到堿式碳酸鈹沉淀;第六步，將堿式碳酸鈹沉淀在溫度 為70°C至100°C條件下用純水洗滌10分鐘至40分鐘，分離后得到堿式碳酸鈹。5. -種金屬鈹的制備方法，其特征在于按下述方法進行:第一步，將堿式碳酸鈹與氫氟 酸進行混合反應后得到混合液，其中，堿式碳酸鈹中的鈹與氫氟酸的質量比為1:5至15;第 二步，將混合液濃縮后得到濃縮液，在濃縮液中，鈹離子的濃度為60 g//L至150g/L;第三步， 向濃縮液中通入液氨直至濃縮液的pH值為7至9;第四步，將第三步得到的濃縮液依序經過 冷卻結晶和固液分離后得到氟鈹酸銨，將氟鈹酸銨依序經過烘干和煅燒后得到氟化鈹，其 中，烘干的溫度為80°C至120°C，煅燒的溫度為400°C至800°C，煅燒的時間為120分鐘至180 分鐘;第五步，將氟化鈹和鎂錠發生還原反應后得到金屬鈹。6. 根據權利要求5所述的金屬鈹的制備方法，其特征在于堿式碳酸鈹按下述步驟得到： 第一步，將磷酸類萃取劑、醇和磺化煤油混合在一起后配置成萃取劑，將pH值為1至3的含鈹 溶液與萃取劑按體積比為1:0.5至6進行多級逆流萃取，經過多級逆流萃取后得到萃取有機 相和萃余水相，多級逆流萃取至萃取有機相中的鈹離子的濃度為1.8g/L至3.6g/L，其中，磷 酸類萃取劑、醇和磺化煤油的體積比為10至40:4至15:50至90;第二步，將質量百分比為5% 至25%的草酸水溶液和萃取有機相按體積比為1:3至6進行多級逆流洗滌，經過多級逆流洗 滌得到洗后萃取有機相和洗滌廢液，多級逆流洗滌至洗后萃取有機相中的鐵鋁雜質的總濃 度為l(T 3g/L至l(T2g/L;第三步，用碳酸銨配制濃度為100g/L至150g/L的碳酸銨水溶液，將 碳酸銨水溶液和洗后萃取有機相按體積比為1:1至2進行多級逆流反萃取，逆流反萃取后得 到貧有機相和含鈹反萃液，反萃取至含鈹反萃液中的鈹離子的濃度為1.8g/L至3.6g/L;第 四步，將含鈹反萃液在溫度為65°C至75°C的條件下水解10分鐘至40分鐘，以深度除去含鈹 反萃液中的鐵鋁，然后將含鈹反萃液中的鐵鋁沉淀物分離后得到除雜含鈹反萃液;第五步， 向除雜含鈹反萃液中加入EDTA至除雜含鈹反萃液中的EDTA與鈹離子的質量比為0.1%至 1 .〇%，加完EDTA后，將含有EDTA的除雜含鈹反萃液在溫度為80 °C至105 °C條件下水解10分鐘 至40分鐘得到沉淀，然后分離沉淀得到堿式碳酸鈹沉淀;第六步，將堿式碳酸鈹沉淀在溫度 為70°C至100°C條件下用純水洗滌10分鐘至40分鐘，分離后得到堿式碳酸鈹。
【文檔編號】C01F3/00GK105948082SQ201610265158
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月26日
【發明人】王晨雪, 翁鴻蒙, 劉力, 夏國定, 曹毅臣, 萬凌云, 孫哲
【申請人】新疆有色金屬研究所