本發(fā)明涉及一種偏鎢酸鈉溶液的制取方法，特別涉及一種以鎢酸鈉溶液為原料采用雙極膜電滲析技術(shù)制備偏鎢酸鈉溶液的方法。

背景技術(shù)：

偏鎢酸鈉是一種重要的鎢化工產(chǎn)品，其分子式為[na6(h2w12o40)·3h2o]。高濃度的偏鎢酸鈉溶液可達(dá)到高至3.1g/cm³的密度，這種高濃度的溶液可用于石油鉆孔，在雜多酸鹽的制造中用作重要的中間產(chǎn)物，用作燃料電池的電極和用在香煙過(guò)濾嘴中。另外，還用于防火紡織品中。

偏鎢酸鈉溶液可由鎢酸鈉溶液酸化而制備得到。酸化鎢酸鈉溶液至n(h+)/n(wo4^2-)＝1.5時(shí)，最初形成介穩(wěn)定態(tài)的φ偏鎢酸鹽陰離子，它不能以晶體析出，水溶液中φ-陰離子逐漸變成β-偏鎢酸鹽，最后才轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲钠u酸鹽，即α-偏鎢酸鹽。向鎢酸鈉溶液中加入無(wú)機(jī)酸可以實(shí)現(xiàn)鎢酸鈉溶液的酸化，但大量無(wú)機(jī)酸的引入即增加了酸試劑的消耗，又給偏鎢酸鈉溶液中帶入大量的雜質(zhì)陰離子，影響偏鎢酸鈉的品質(zhì)。工業(yè)上為制備偏鎢酸鈉溶液，常常先制備鎢酸鈉溶液，然后用離子交換法除去部分鈉離子，得到偏鎢酸鈉的稀溶液，最后將溶液濃縮。離子交換法對(duì)鎢酸鈉溶液的濃度有要求，不宜過(guò)高，因此常常需要加水稀釋，樹(shù)脂對(duì)鈉的飽和吸附容量有限，生產(chǎn)效率不高，此外，離子交換法在樹(shù)脂洗滌、解吸和再生過(guò)程中均需消耗大量的水，耗水量和廢水量均很大。

肖連生，張啟修等對(duì)單陽(yáng)膜電解法脫除鎢酸鈉溶液中游離堿進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，并完成了工業(yè)試驗(yàn)(肖連生，張啟修，張貴清，龔柏藩，王金明.膜電解法回收鎢酸鈉溶液中游離堿工業(yè)試驗(yàn)研究.膜科學(xué)與技術(shù)，2001，(02)：14-16，21.)。采用單陽(yáng)膜電解，可脫除陽(yáng)極鎢酸鈉原料液中80％的游離堿。

然而采用陽(yáng)離子膜電解法酸化鎢酸鈉溶液，陽(yáng)離子膜電解中利用電極反應(yīng)產(chǎn)生h⁺和oh^-，1張離子膜必須配備1對(duì)電極，陽(yáng)極和陰極上發(fā)生的析出氧氣和析出氫氣的反應(yīng)消耗電能大，因此設(shè)備投資大，能耗較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有偏鎢酸鈉制備方法中因無(wú)機(jī)酸消耗大帶來(lái)的系列問(wèn)題或設(shè)備投資大、能耗高等不足，本發(fā)明提供了一種以鎢酸鈉溶液為原料采用雙極膜電滲析技術(shù)制備偏鎢酸鈉溶液的方法；旨在實(shí)現(xiàn)制備過(guò)程中無(wú)外加酸的調(diào)酸模式，獲得高品質(zhì)的偏鎢酸鈉溶液，進(jìn)而克服傳統(tǒng)工藝的不足，提供一種投資低、能耗小、鎢直收率高的偏鎢酸鈉溶液間斷或連續(xù)化生產(chǎn)方法。

現(xiàn)有的陽(yáng)離子膜電解制備方法中，利用電極反應(yīng)產(chǎn)生h+和oh-，1張離子膜必須配備1對(duì)電極，陽(yáng)極和陰極上發(fā)生的析出氧氣和析出氫氣的反應(yīng)消耗電能大，因此設(shè)備投資大，能耗較高，工業(yè)應(yīng)用困難。為克服該類技術(shù)難題，本發(fā)明人獨(dú)創(chuàng)性地采用雙極膜電滲析技術(shù)來(lái)制備偏鎢酸鈉溶液。

一種基于雙極膜電滲析制備偏鎢酸鈉溶液的方法，鎢酸鈉溶液經(jīng)雙極膜電滲析系統(tǒng)處理，直接轉(zhuǎn)化得到偏鎢酸鈉溶液；所述的雙極膜電滲析系統(tǒng)為雙極膜和陽(yáng)膜組成的兩隔室單元結(jié)構(gòu)，兩隔室包括酸化室和堿室；所述的酸化室的啟動(dòng)溶液為鎢酸鈉或偏鎢酸鈉溶液，雙極膜電滲析過(guò)程中可不斷向酸化室中補(bǔ)充鎢酸鈉溶液，在直流電場(chǎng)力的作用下，經(jīng)過(guò)雙極膜電滲析過(guò)程實(shí)現(xiàn)鎢酸鈉溶液中部分鈉離子的脫除和ph值的降低，直接在雙極膜電滲析系統(tǒng)的酸化室獲得偏鎢酸鈉溶液。

在電場(chǎng)力作用下，雙極膜中的水會(huì)發(fā)生解離，生成h+和oh-，分別向雙極膜兩側(cè)遷移。利用雙極膜離解水產(chǎn)生h+和oh-，1個(gè)膜堆只需要1對(duì)電極，電極反應(yīng)的電能耗占總水離解電能消耗的百分比低，同時(shí)利用雙極膜離解水的能耗遠(yuǎn)比利用電極反應(yīng)離解水的能耗低，故設(shè)備投資和電能消耗較低。

本發(fā)明通過(guò)膜堆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、堿室和極室溶液選擇、加料方式設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)選擇等途徑，解決了由鎢酸鈉溶液酸化至偏鎢酸鈉溶液過(guò)程中可能遇到的因沉淀析出而阻礙電滲析器正常運(yùn)行的問(wèn)題；實(shí)現(xiàn)了酸化室鎢酸鈉溶液中na⁺向堿室溶液的高效遷移與脫除、保證了雙極膜電滲析過(guò)程的高效率、低能耗和高鎢收率；避免了堿室溶液和極室溶液對(duì)酸化室偏鎢酸鈉溶液的陰、陽(yáng)離子污染，獲得了高品質(zhì)的偏鎢酸鈉溶液；并實(shí)現(xiàn)了偏鎢酸鈉溶液的間斷或連續(xù)化生產(chǎn)。

所述的雙極膜電滲析系統(tǒng)的膜堆結(jié)構(gòu)為一種兩隔室單元結(jié)構(gòu)，按陽(yáng)極到陰極的方向，依次為隔板、陰膜、隔板、若干重復(fù)單元、雙極膜和隔板；重復(fù)單元由雙極膜、隔板、陽(yáng)離子交換膜和隔板依次交替重復(fù)排列而成；其中，雙極膜的陰膜側(cè)向陽(yáng)極，雙極膜的陽(yáng)膜側(cè)向陰極；陽(yáng)極與膜堆外側(cè)的陰膜之間構(gòu)成陽(yáng)極室，陰膜與重復(fù)單元的第一張雙極膜的陰膜側(cè)之間構(gòu)成堿室(1)，重復(fù)單元中雙極膜的陽(yáng)膜側(cè)與陽(yáng)離子交換膜之間為酸化室，陽(yáng)離子交換膜與雙極膜的陰膜側(cè)之間為堿室(2)，膜堆外側(cè)的雙極膜的陽(yáng)膜側(cè)和陰極之間構(gòu)成陰極室。

所述的雙極膜電滲析系統(tǒng)，包括雙極膜電滲析器、酸化室溶液循環(huán)槽、堿室溶液循環(huán)槽、極室溶液循環(huán)槽，酸化室溶液循環(huán)輸送泵、堿室溶液循環(huán)輸送泵、極室溶液循環(huán)輸送泵；

所述的雙極膜電滲析器由裝有陽(yáng)極的陽(yáng)極室、裝有陰極的陰極室、位于陽(yáng)極室和陰極室之間的膜堆和將上述各組件固定在一起的夾緊裝置組成；

所述的酸化室溶液循環(huán)槽通過(guò)酸化室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中的各酸化室連接，所述的酸化室還設(shè)置有將物料回流至酸化室溶液循環(huán)槽的循環(huán)管路；

所述的堿室溶液循環(huán)槽通過(guò)堿室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中的各堿室連接，所述的堿室還設(shè)置有將物料回流至堿室溶液循環(huán)槽的循環(huán)管路；

所述的極室溶液循環(huán)槽通過(guò)極室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中的陽(yáng)極室和陰極室連接，所述的陽(yáng)極室和陰極室還均設(shè)置有物料回流至極室溶液循環(huán)槽的循環(huán)管路。

本發(fā)明中，所述的雙極膜電滲析系統(tǒng)：

所述的酸化室溶液循環(huán)槽設(shè)置有酸化室溶液補(bǔ)液口、酸化室溶液循環(huán)入口、酸化室溶液循環(huán)出口和酸化室溶液采出旁路，其中，酸化室溶液循環(huán)出口通過(guò)酸化室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中酸化室溶液入口連接，所述的膜堆中酸化室溶液出口通過(guò)酸液循環(huán)管路與酸化室溶液循環(huán)入口連接。

所述的堿室溶液循環(huán)槽設(shè)置有堿室溶液補(bǔ)液口、堿室溶液循環(huán)入口、堿室溶液循環(huán)出口和堿室溶液采出旁路，其中，堿室溶液循環(huán)出口通過(guò)堿室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中堿室溶液入口連接，所述的膜堆中堿室溶液出口通過(guò)堿室循環(huán)管路與堿室溶液循環(huán)入口連接。

所述的極室溶液循環(huán)槽設(shè)置有極室溶液補(bǔ)液口、極室溶液循環(huán)入口、極室溶液循環(huán)出口和極室溶液采出旁路，其中，極室溶液循環(huán)出口通過(guò)極室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中極室(為陽(yáng)極室和陰極室)溶液入口連接，所述的膜堆中極室溶液出口通過(guò)極液循環(huán)管路與極室溶液循環(huán)入口連接。

所述的雙極膜電滲析過(guò)程中，堿室溶液在堿室與堿室溶液循環(huán)槽之間循環(huán)流動(dòng)；極室溶液在極室與極室溶液循環(huán)槽之間循環(huán)流動(dòng)；酸化室溶液在酸化室與酸化室溶液循環(huán)槽之間循環(huán)流動(dòng)。

所述的酸化室的啟動(dòng)溶液為鎢酸鈉或偏鎢酸鈉水溶液；堿室、陰極室和陽(yáng)極室的啟動(dòng)溶液均為電解質(zhì)溶液。

本發(fā)明以鎢酸鈉溶液為原料，通過(guò)不同的操作方式可實(shí)現(xiàn)偏鎢酸鈉溶液的間斷化或連續(xù)化生產(chǎn)。

所述的雙極膜電滲析過(guò)程中，酸化室啟動(dòng)溶液為鎢酸鈉溶液，堿室、陰極室和陽(yáng)極室的啟動(dòng)溶液均為電解質(zhì)溶液。先啟動(dòng)循環(huán)泵，待溶液在各室與各室外置溶液循環(huán)槽之間開(kāi)始循環(huán)流動(dòng)后，在陰、陽(yáng)極上通直流電，在電場(chǎng)的作用下，水在雙極膜中發(fā)生離解，產(chǎn)生的h⁺進(jìn)入到酸化室，oh^-進(jìn)入到堿室，同時(shí)酸化室溶液中的na⁺透過(guò)陽(yáng)離子交換膜遷移進(jìn)入堿室。由于h⁺的遷入和na⁺的減少，酸化室中的鎢酸鈉溶液ph值會(huì)持續(xù)下降，控制酸化室中溶液ph值穩(wěn)定在2.0-4.0，可獲得偏鎢酸鈉溶液；從而實(shí)現(xiàn)偏鎢酸鈉溶液的間斷化生產(chǎn)。

所述的雙極膜電滲析過(guò)程中，酸化室的啟動(dòng)溶液為鎢酸鈉、偏鎢酸鈉至少一種的水溶液；堿室、陰極室和陽(yáng)極室的啟動(dòng)溶液均為電解質(zhì)溶液。先啟動(dòng)循環(huán)泵，待溶液在各室與各室外置溶液循環(huán)槽之間開(kāi)始循環(huán)流動(dòng)后，在陰、陽(yáng)極上通直流電，向酸化室進(jìn)口管道內(nèi)或酸化室溶液循環(huán)槽中連續(xù)加入鎢酸鈉溶液，使鎢酸鈉溶液與酸化室循環(huán)槽溶液混合并一起進(jìn)入酸化室，向堿室進(jìn)口管道或堿室循環(huán)槽中連續(xù)加入堿室補(bǔ)液，使堿室補(bǔ)液與堿室循環(huán)槽溶液混合并一起進(jìn)入堿室。在電場(chǎng)的作用下，水在雙極膜中發(fā)生離解，產(chǎn)生的h⁺進(jìn)入到酸化室，oh^-進(jìn)入到堿室，同時(shí)酸化室溶液中的na⁺透過(guò)陽(yáng)離子交換膜遷移進(jìn)入堿室。由于h⁺的遷入和na⁺的減少，酸化室中的最初填充的鎢酸鈉溶液和連續(xù)加入的鎢酸鈉溶液ph值會(huì)持續(xù)下降，通過(guò)控制鎢酸鈉溶液的加入量而控制酸化室中溶液ph值穩(wěn)定在2.0-4.0，可在酸化室內(nèi)連續(xù)生成偏鎢酸鈉溶液，生成的偏鎢酸鈉溶液由酸化室導(dǎo)入酸化室循環(huán)槽，從酸化室循環(huán)槽內(nèi)間斷或連續(xù)放出偏鎢酸鈉溶液；從而實(shí)現(xiàn)偏鎢酸鈉溶液的連續(xù)化生產(chǎn)。

在雙極膜電滲析生產(chǎn)偏鎢酸鈉溶液過(guò)程中，酸化室中通過(guò)陽(yáng)離子交換膜進(jìn)入堿室中的鈉離子在堿室中連續(xù)形成鈉鹽或naoh，會(huì)導(dǎo)致堿室溶液中na離子濃度逐漸升高，鈉離子濃度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致雙極膜電滲析效率下降，因此通過(guò)向堿室循環(huán)槽中連續(xù)加入堿室補(bǔ)液控制堿室循環(huán)槽中na離子濃度在一定濃度范圍，堿室補(bǔ)液可為與堿室溶液相同組成的低濃度電解質(zhì)溶液或純水。雙極膜電滲析過(guò)程生成的堿室鈉鹽混合溶液可由堿室溶液采出旁路間斷或連續(xù)放出。

上述雙極膜電滲析過(guò)程發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)如下：

雙極膜內(nèi)：h2o→h⁺+oh^-(1)

酸化室內(nèi)：18h⁺+12wo4^2-→h2w12o40^6-+8h2o(2)

堿室內(nèi)：na⁺+oh^-→naoh(3)

作為優(yōu)選，雙極膜電滲析過(guò)程中，酸化室的溶液的wo3濃度在400g/l以下。

實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，可通過(guò)調(diào)控酸化室循環(huán)槽中溶液wo3濃度調(diào)控酸化室中wo3濃度。也即是，雙極膜電滲析過(guò)程中控制酸化室循環(huán)槽中溶液wo3濃度在400g/l以下。酸化室溶液wo3濃度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致溶液密度大，酸化室與堿室溶液壓力差增加，不利于雙極膜電滲析過(guò)程的穩(wěn)定運(yùn)行，作為優(yōu)化，控制酸化室循環(huán)槽中溶液wo3濃度在350g/l以下，進(jìn)一步優(yōu)化為控制酸化室循環(huán)槽中溶液wo3濃度在50-350g/l。

也即是，向酸化室中補(bǔ)充的鎢酸鈉溶液wo3濃度在350g/l以下。作為優(yōu)選，向酸化室中補(bǔ)充的鎢酸鈉溶液wo3濃度在50-350g/l。

作為優(yōu)選，控制雙極膜電滲析過(guò)程中酸化室的溶液的ph值為2.0-4.0。

實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，可通過(guò)控制雙極膜電滲析過(guò)程中酸化室循環(huán)槽中溶液的ph值為2.0-4.0。

所述的堿室溶液為可溶性鈉鹽的水溶液，優(yōu)選為氫氧化鈉、碳酸氫鈉或碳酸鈉的單一或混合水溶液，堿室溶液中的鈉離子濃度大于0.1mol/l。

堿室溶液選擇為鈉鹽溶液，可避免因同離子滲透或濃差擴(kuò)散造成的陽(yáng)離子遷移對(duì)偏鎢酸鈉溶液的污染；鈉離子濃度過(guò)高或過(guò)低，均會(huì)導(dǎo)致電流效率的下降和直流電耗的增加，鈉離子濃度要求大于0.1mol/l，作為優(yōu)選，選擇為0.1～5mol/l，在該鈉離子濃度范圍內(nèi)下，即能保證良好的導(dǎo)電性能，又能保證理想的電流效率。進(jìn)一步優(yōu)選，堿室溶液中的鈉離子濃度為0.1～2mol/l。

所述的極室溶液為氫氧化鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈉或硝酸鈉的單一或混合水溶液。

陽(yáng)極材料根據(jù)不同的電極室溶液可選擇鉑、鈦涂釕、鎳等，陰極材料根據(jù)不同的電極室溶液可選擇鎳、不銹鋼、鉑等。

雙極膜電滲析系統(tǒng)的陰膜、雙極膜、陽(yáng)離子交換膜等可選用現(xiàn)有常規(guī)膜材料。

本發(fā)明電滲析系統(tǒng)中的膜堆中，雙極膜、陽(yáng)離子交換膜為一膜對(duì)；所述的膜堆的膜對(duì)數(shù)量沒(méi)有特別要求，可根據(jù)處理容量調(diào)整。

有益效果

本發(fā)明中，采用所述的兩室膜堆結(jié)構(gòu)、配合所述的堿室和極室溶液組成及濃度、選擇合適的加料方式和工藝參數(shù)，可以實(shí)現(xiàn)酸化室鎢酸鈉溶液中na⁺向堿室溶液的高效遷移與脫除、保證雙極膜電滲析過(guò)程的高效率、低能耗和高鎢收率；避免堿室溶液和極室溶液對(duì)酸化室偏鎢酸鈉溶液的陽(yáng)離子污染，獲得高品質(zhì)的偏鎢酸鈉溶液；并實(shí)現(xiàn)偏鎢酸鈉溶液的間斷化或連續(xù)化生產(chǎn)。

本發(fā)明提出的一種以鎢酸鈉溶液為原料采用雙極膜電滲析技術(shù)制備偏鎢酸鈉溶液的方法與無(wú)機(jī)酸調(diào)酸法相比，無(wú)需使用無(wú)機(jī)酸調(diào)酸，不引入雜質(zhì)陰離子，產(chǎn)品品質(zhì)好，試劑消耗??；與離子交換法相比，耗水量和廢水量排放小，生產(chǎn)能力大，生產(chǎn)效率高；與陽(yáng)離子膜電解法相比，本發(fā)明中利用雙極膜離解水產(chǎn)生h+和oh-，1張陽(yáng)離子交換膜與1張雙極膜組成膜對(duì)，若干個(gè)膜對(duì)組成膜堆，一個(gè)膜堆只需要1對(duì)電極，電極反應(yīng)的電能耗占總水離解電能消耗的百分比低，同時(shí)利用雙極膜離解水的能耗遠(yuǎn)比利用電極反應(yīng)離解水的能耗低，故設(shè)備投資和電能消耗較低。

本發(fā)明提出的一種以鎢酸鈉溶液為原料采用雙極膜電滲析技術(shù)制備偏鎢酸鈉溶液的方法與傳統(tǒng)偏鎢酸鈉溶液制備方法相比，具有流程短、收率高、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、原料成本低、易于工業(yè)化等優(yōu)勢(shì)。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明采用的基于雙極膜電滲析制備偏鎢酸鈉溶液的原理圖。

圖2是雙極膜電滲析系統(tǒng)設(shè)備連接和溶液流動(dòng)線路示意圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施進(jìn)行說(shuō)明。以下實(shí)施旨在說(shuō)明本發(fā)明而不是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步限定。

本發(fā)明選用的雙極膜電滲析系統(tǒng)以及膜堆排列方式的示意圖見(jiàn)圖1、2。

所述的雙極膜電滲析系統(tǒng)，包括雙極膜電滲析器、酸化室溶液循環(huán)槽、堿室溶液循環(huán)槽、極室溶液循環(huán)槽，酸化室溶液循環(huán)輸送泵、堿室溶液循環(huán)輸送泵、極室溶液循環(huán)輸送泵；

所述的雙極膜電滲析器由裝有陽(yáng)極的陽(yáng)極室、裝有陰極的陰極室、位于陽(yáng)極室和陰極室之間的膜堆和將上述各組件固定在一起的夾緊裝置組成；

所述的雙極膜電滲析器膜堆結(jié)構(gòu)為一種兩隔室單元結(jié)構(gòu)，按陽(yáng)極到陰極的方向，依次為隔板、陰膜、隔板、若干重復(fù)單元、雙極膜和隔板；重復(fù)單元由雙極膜、隔板、陽(yáng)離子交換膜和隔板依次交替重復(fù)排列而成；其中，雙極膜的陰膜側(cè)向陽(yáng)極，雙極膜的陽(yáng)膜側(cè)向陰極；陽(yáng)極與膜堆外側(cè)的陰膜之間構(gòu)成陽(yáng)極室，陰膜與重復(fù)單元的第一張雙極膜的陰膜側(cè)之間構(gòu)成堿室(1)，重復(fù)單元中雙極膜的陽(yáng)膜側(cè)與陽(yáng)離子交換膜之間為酸化室，陽(yáng)離子交換膜與雙極膜的陰膜側(cè)之間為堿室(2)，膜堆外側(cè)的雙極膜的陽(yáng)膜側(cè)和陰極之間構(gòu)成陰極室。

所述的酸化室溶液循環(huán)槽通過(guò)酸化室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中的各酸化室連接，所述的酸化室還設(shè)置有將物料回流至酸化室溶液循環(huán)槽的循環(huán)管路；

所述的堿室溶液循環(huán)槽通過(guò)堿室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中的各堿室連接，所述的堿室還設(shè)置有將物料回流至堿室溶液循環(huán)槽的循環(huán)管路；

所述的極室溶液循環(huán)槽通過(guò)極室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中的陽(yáng)極室和陰極室連接，所述的陽(yáng)極室和陰極室還均設(shè)置有物料回流至極室溶液循環(huán)槽的循環(huán)管路。

本發(fā)明中，所述的雙極膜電滲析系統(tǒng)：

所述的酸化室溶液循環(huán)槽設(shè)置有酸化室溶液補(bǔ)液口、酸化室溶液循環(huán)入口、酸化室溶液循環(huán)出口和酸化室溶液采出旁路，其中，酸化室溶液循環(huán)出口通過(guò)酸化室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中酸化室溶液入口連接，所述的膜堆中酸化室溶液出口通過(guò)酸液循環(huán)管路與酸化室溶液循環(huán)入口連接。

所述的堿室溶液循環(huán)槽設(shè)置有堿室溶液補(bǔ)液口、堿室溶液循環(huán)入口、堿室溶液循環(huán)出口和堿室溶液采出旁路，其中，堿室溶液循環(huán)出口通過(guò)堿室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中堿室溶液入口連接，所述的膜堆中堿室溶液出口通過(guò)堿室循環(huán)管路與堿室溶液循環(huán)入口連接。

所述的極室溶液循環(huán)槽設(shè)置有極室溶液補(bǔ)液口、極室溶液循環(huán)入口、極室溶液循環(huán)出口和極室溶液采出旁路，其中，極室溶液循環(huán)出口通過(guò)極室溶液循環(huán)輸送泵與膜堆中極室(為陽(yáng)極室和陰極室)溶液入口連接，所述的膜堆中極室溶液出口通過(guò)極液循環(huán)管路與極室溶液循環(huán)入口連接。

所述的雙極膜電滲析過(guò)程中，堿室溶液在堿室與堿室溶液循環(huán)槽之間循環(huán)流動(dòng)；極室溶液在極室與極室溶液循環(huán)槽之間循環(huán)流動(dòng)；酸化室溶液在酸化室與酸化室溶液循環(huán)槽之間循環(huán)流動(dòng)。

本發(fā)明中，對(duì)雙極膜電滲析設(shè)備以及陰膜、雙極膜、陽(yáng)離子交換膜種類沒(méi)有特別要求，均可選用現(xiàn)有常規(guī)膜材料。雙極膜電滲析器也可選用現(xiàn)有常規(guī)設(shè)備。

以下實(shí)施例選用的雙極膜電滲析器為日本astom公司生產(chǎn)的acilyzer-02型電滲析器。電滲析膜堆中共有20個(gè)膜對(duì)。單張膜的有效面積為0.02m²，隔室厚度為1mm。雙極膜、陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜分別為日本astom公司生產(chǎn)的neoseptabp-1、cmb和aha離子交換膜。

實(shí)施例1

采用基本結(jié)構(gòu)如圖2所示的電滲析系統(tǒng)，其中電滲析器的膜堆包括有20個(gè)兩室單元，單張膜的有效面積為0.02m²，雙極膜為neoseptabp-1，陽(yáng)離子交換膜為neoseptacmb，陽(yáng)極和陰極均鈦鍍鎳板狀電極，膜堆結(jié)構(gòu)如圖1所示。鎢酸鈉溶液含wo3252g/l。最初填充到酸化室循環(huán)槽內(nèi)的溶液是偏鎢酸鈉溶液，其中wo3300.8g/l，ph值3.2左右，體積6.0l。最初填充到堿室循環(huán)槽內(nèi)的溶液為nahco3溶液，濃度為1.0mol/l，體積為5l。連續(xù)加入到堿室的溶液為1.0mol/l的nahco3溶液。最初填充到極室循環(huán)槽內(nèi)的溶液為naoh溶液，濃度為1.0mol/l，體積為4l。通電操作開(kāi)始后，鎢酸鈉溶液連續(xù)加入到酸化室進(jìn)口管道，nahco3溶液連續(xù)加入到堿室進(jìn)口管道，采用恒定電流操作，操作電流為18a，通過(guò)調(diào)節(jié)鎢酸鈉溶液的加料速度控制酸化室循環(huán)槽溶液的ph值在2.0左右，當(dāng)酸化室的液位達(dá)到酸化室循環(huán)槽溢流口處，偏鎢酸鈉溶液從酸化室循環(huán)槽溢流口處連續(xù)流出。持續(xù)電解3小時(shí)，槽電壓穩(wěn)定在42v左右，獲得的偏鎢酸鈉溶液清澈透明。操作結(jié)束后將連續(xù)流出的偏鎢酸鈉溶液和酸化室循環(huán)槽內(nèi)的偏鎢酸鈉溶液混合，共獲得偏鎢酸鈉溶液12.1l，其中wo3328.4g/l，ph值2.0。操作過(guò)程中當(dāng)堿室的液位達(dá)到堿室循環(huán)槽溢流口處，槽內(nèi)溶液從堿室循環(huán)槽溢流口處連續(xù)流出。操作結(jié)束后將從堿室循環(huán)槽連續(xù)流出的溶液和堿室循環(huán)槽內(nèi)的溶液混合，共獲得含鈉溶液11.7l，其中wo30.09g/l，由此可知，該過(guò)程wo3的直收率接近100％。

實(shí)施例2

采用基本結(jié)構(gòu)如圖2所示的電滲析系統(tǒng)，其中電滲析器的膜堆與實(shí)施例1相同。鎢酸鈉溶液含wo3150.1g/l，。最初填充到酸化室循環(huán)槽內(nèi)的溶液是用實(shí)施例1制備的偏鎢酸鈉溶液經(jīng)去離子水稀釋而獲得的，其中wo3145.2g/l，ph值2.0左右，體積6.0l。

最初填充到堿室循環(huán)槽內(nèi)的溶液為na2co3溶液，濃度為0.1mol/l，體積為5l。準(zhǔn)備連續(xù)加入到堿室的溶液也是濃度為0.1mol/l的na2co3溶液。最初填充到極室循環(huán)槽內(nèi)的溶液為naoh溶液，濃度為1.0mol/l，體積為5l。通電操作開(kāi)始后，鎢酸鈉溶液連續(xù)加入到酸化液循環(huán)槽內(nèi)，na2co3溶液連續(xù)加入到堿液循環(huán)槽內(nèi)，采用恒定電流操作，操作電流為16a，通過(guò)調(diào)節(jié)鎢酸鈉溶液的加料速度控制酸化室循環(huán)槽溶液的ph值在3.0左右，當(dāng)酸化室的液位達(dá)到酸化室循環(huán)槽溢流口處，偏鎢酸鈉溶液從酸化室循環(huán)槽溢流口處連續(xù)流出。持續(xù)通電操作4小時(shí)，槽電壓穩(wěn)定在38v左右，獲得的偏鎢酸鈉溶液清澈透明。操作結(jié)束后將連續(xù)流出的偏鎢酸鈉溶液和酸化室循環(huán)槽內(nèi)的偏鎢酸鈉溶液混合，共獲得偏鎢酸鈉溶液16.3l，其中wo3170.9g/l，ph值4.0。電解過(guò)程中當(dāng)堿室的液位達(dá)到堿室循環(huán)槽溢流口處，槽內(nèi)溶液從堿室循環(huán)槽溢流口處連續(xù)流出。操作結(jié)束將從堿室循環(huán)槽連續(xù)流出的溶液和堿室循環(huán)槽內(nèi)的溶液混合，共獲得含鈉溶液14.1l，其中wo30.07g/l，由此可知，該過(guò)程wo3的直收率接近100％。

實(shí)施例3

采用的設(shè)備與實(shí)施例1相同，不同之處在于陰、陽(yáng)極為鈦鍍鉑板狀電極。鎢酸鈉溶液含wo398.9g/l。最初填充到酸化室循環(huán)槽內(nèi)的溶液是用實(shí)施例2制備的偏鎢酸鈉溶液經(jīng)去離子水稀釋獲得，其中wo351.1g/l，ph值4.0左右，體積6.0l。最初填充到堿室循環(huán)槽內(nèi)的溶液為naoh溶液，濃度為0.5mol/l，體積為5l。準(zhǔn)備連續(xù)加入到堿室的溶液為濃度為0.5mol/l的naoh溶液。最初填充到極室循環(huán)槽內(nèi)的溶液為naoh溶液，濃度為1.0mol/l，體積為5l。電滲析操作開(kāi)始后，鎢酸鈉溶液連續(xù)加入到酸化室進(jìn)口管道，naoh溶液連續(xù)加入到堿室進(jìn)口管道，采用恒定電流操作，操作電流為10a，通過(guò)調(diào)節(jié)鎢酸鈉溶液的加料速度控制酸化室循環(huán)槽溶液的ph值在2.0左右，電解過(guò)程中酸化室循環(huán)槽和堿室循環(huán)槽液位不斷增高，每隔1小時(shí)分別從酸化室循環(huán)槽和堿室循環(huán)槽中取出部分溶液，從而保證酸化室循環(huán)槽和堿室循環(huán)槽的液位不致過(guò)高。持續(xù)通電操作4小時(shí)，槽電壓穩(wěn)定在30v左右，獲得的偏鎢酸鈉溶液清澈透明。操作結(jié)束后將間斷取出的偏鎢酸鈉溶液和酸化室循環(huán)槽內(nèi)的偏鎢酸鈉溶液混合，共獲得偏鎢酸鈉溶液19.4l，其中wo395.8g/l，ph值2.0。將間斷從堿室循環(huán)槽取出的溶液和操作結(jié)束后堿室循環(huán)槽內(nèi)的溶液混合，共獲得含鈉溶液14.2l，其中wo30.05g/l，由此可知，該過(guò)程wo3的直收率接近100％。

綜上所述本實(shí)施例不過(guò)是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，不可理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定，對(duì)于該領(lǐng)域的技術(shù)工作人員根據(jù)本發(fā)明本實(shí)施例所做的不超出本發(fā)明技術(shù)方案的調(diào)整和改動(dòng)，應(yīng)該認(rèn)為落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。