本發(fā)明涉及鉬酸銨技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種十二鉬酸銨的制備方法。

背景技術(shù)：

十二鉬酸銨是一種常用的鉬酸銨，分子式是(nh4)2mo12moo40。目前，十二鉬酸銨被廣泛地用于染料、顏料，是制取鉬粉、微量元素肥料、陶瓷顏料及其它鉬化合物的原料。

目前，現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)十二鉬酸銨的方法普遍都需要在水溶液中進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)過酸沉、氨溶、蒸發(fā)結(jié)晶等一系列工序得到目標(biāo)產(chǎn)品。然而，大量水的使用不僅會造成水資源的短缺，生產(chǎn)結(jié)束后含氨廢水無法直接外排，只能蒸發(fā)結(jié)晶，造成較高的能量消耗；而且十二鉬酸銨產(chǎn)品純度控制困難，雜質(zhì)極容易混入其中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種在不添加大量水的情況下制備十二鉬酸銨的方法，本發(fā)明提供的方法流程短、能耗低、污染低、成本低，且操作方便。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種十二鉬酸銨的制備方法，包含如下步驟：

將鉬酸和銨源進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，得到十二鉬酸銨；

所述銨源為二鉬酸銨、氨水、碳酸氫銨和碳酸銨中的一種或幾種。

優(yōu)選的，所述鉬酸和銨源的摩爾比為(11～13):(0.5～3)。

優(yōu)選的，所述鉬酸和碳酸氫銨的摩爾比為13:(1.5～2.5)。

優(yōu)選的，所述鉬酸和碳酸銨的摩爾比為13:(0.8～1.5)。

優(yōu)選的，所述鉬酸和氨水中nh3·h2o的摩爾比為13:(1.5～2.5)。

優(yōu)選的，所述鉬酸和二鉬酸銨的摩爾比為11:(0.8～1.5)。

優(yōu)選的，所述復(fù)分解反應(yīng)的溫度為140～170℃；

所述復(fù)分解反應(yīng)的時間為0.5～3h。

優(yōu)選的，所述復(fù)分解反應(yīng)的壓力為0.1～0.15mpa。

本發(fā)明提供了一種十二鉬酸銨的制備方法：將鉬酸和銨源進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，得到十二鉬酸銨。本發(fā)明以二鉬酸銨、氨水、碳酸氫銨和碳酸銨中的一種或幾種作為銨源，無需添加大量的溶劑和水，環(huán)保且節(jié)約。由實(shí)施例的結(jié)果可知，本申請?zhí)峁┑闹苽浞椒軌虺晒Φ氐玫绞f酸銨，且其純度均＞99％。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1得到的十二鉬酸銨的x射線衍射譜圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了一種十二鉬酸銨的制備方法，包含如下步驟：

將鉬酸和銨源進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，得到十二鉬酸銨；

所述銨源為二鉬酸銨、氨水、碳酸氫銨和碳酸銨中的一種或幾種。

本發(fā)明將鉬酸和銨源進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，得到十二鉬酸銨。在本發(fā)明中，所述銨源為二鉬酸銨、氨水、碳酸氫銨和碳酸銨中的一種或幾種。本發(fā)明對所述鉬酸和銨源的來源沒有任何的特殊要求，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的市售的鉬酸和銨源即可。本發(fā)明對所述氨水沒有任何的特殊要求，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的市售濃度的氨水即可，優(yōu)選為25～28wt％。

在本發(fā)明中，所述鉬酸和銨源的摩爾比優(yōu)選為(11～13):(0.5～3)，更優(yōu)選為(11.5～12.5):(1～2)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸氫銨時，所述鉬酸和碳酸氫銨的摩爾比優(yōu)選為13:(1.5～2.5)，更優(yōu)選為13:(1.9～2.3)，最優(yōu)選為13:2。在本發(fā)明中，所述鉬酸和碳酸氫銨反應(yīng)的方程式具體的為：

13h2moo4+2nh4hco3＝(nh4)2mo12moo40+2co2↑+14h2o。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸銨時，所述鉬酸和碳酸銨的摩爾比優(yōu)選為13:(0.8～1.5)，更優(yōu)選為13:(0.9～1.3)，最優(yōu)選為13:1。在本發(fā)明中，所述鉬酸和碳酸銨反應(yīng)的方程式具體的為：

13h2moo4+(nh4)2co3＝(nh4)2mo12moo40+co2↑+13h2o。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為氨水時，所述鉬酸和氨水中nh3·h2o的摩爾比優(yōu)選為13:(1.5～2.5)，更優(yōu)選為13:(1.9～2.3)，最優(yōu)選為13:2。在本發(fā)明中，所述鉬酸和氨水反應(yīng)的方程式具體的為：

13h2moo4+2nh3·h2o＝(nh4)2mo12moo40+14h2o。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為二鉬酸銨時，所述鉬酸和二鉬酸銨的摩爾比優(yōu)選為11:(0.8～1.5)，更優(yōu)選為11:(9.9～1.3)，最優(yōu)選為11:1。在本發(fā)明中，所述鉬酸和二鉬酸銨反應(yīng)的方程式具體的為：

11h2moo4+(nh4)2mo2o7＝(nh4)2mo12moo40+11h2o。

在本發(fā)明中，當(dāng)所述銨源為二鉬酸銨、氨水、碳酸氫銨和碳酸銨中的兩種、三種或四種，所述復(fù)分解反應(yīng)實(shí)際上為上述各單獨(dú)原料進(jìn)行的復(fù)合反應(yīng)同時進(jìn)行，在此不再進(jìn)行贅述。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸銨和碳酸氫銨的混合物時，所述鉬酸和碳酸氫銨、碳酸銨的摩爾比優(yōu)選為13：(1.5～2.5)：(0.4～1.25)，更優(yōu)選為13：(1.8～2.3)：(0.6～1.1)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸氫銨和氨水的混合物時，所述鉬酸和碳酸氫銨、氨水中nh3·h2o的摩爾比優(yōu)選為13：(1.5～2.5)：(0.4～1.25)，更優(yōu)選為13：(1.8～2.3)：(0.6～1.1)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸氫銨和二鉬酸銨的混合物時，所述鉬酸和碳酸氫銨、二鉬酸銨的摩爾比優(yōu)選為13：(1.7～2.8)：(0.35～0.7)，更優(yōu)選為13：(1.9～2.4)：(0.5～0.6)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸銨和氨水的混合物時，所述鉬酸和碳酸銨、氨水中nh3·h2o的摩爾比優(yōu)選為13：(0.4～1.25)：(1.5～2.5)，更優(yōu)選為13：(0.8～1.1)：(1.8～2.3)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸銨和二鉬酸銨的混合物時，所述鉬酸和碳酸銨、二鉬酸銨的摩爾比優(yōu)選為13：(0.35～1.2)：(0.5～0.85)，更優(yōu)選為13：(0.6～1.1)：(0.6～0.7)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為氨水和二鉬酸銨的混合物時，所述鉬酸和氨水中nh3·h2o、二鉬酸銨的摩爾比優(yōu)選為13：(1.7～2.8)：(0.35～0.7)，更優(yōu)選為13：(1.9～2.4)：(0.5～0.6)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸銨、碳酸氫銨和氨水的混合物時，所述鉬酸和碳酸氫銨、碳酸銨、氨水中nh3·h2o的摩爾比優(yōu)選為13：(1～1.67)：(0.27～0.83)：(1～1.67)，更優(yōu)選為13：(1.2～1.4)：(0.4～0.6)：(1.2～1.4)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸銨、碳酸氫銨和二鉬酸銨的混合物時，所述鉬酸和碳酸氫銨、碳酸銨、二鉬酸銨的摩爾比優(yōu)選為13：(1～1.67)：(0.27～0.83)：(0.3～0.55)，更優(yōu)選為13：(1.2～1.4)：(0.4～0.6)：(0.4～0.5)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸氫銨、氨水和二鉬酸銨的混合物時，所述鉬酸和碳酸氫銨、氨水中nh3·h2o、二鉬酸銨的摩爾比優(yōu)選為13：(1～1.67)：(1～1.67)：(0.3～0.55)，更優(yōu)選為13：(1.2～1.4)：(1.2～1.4)：(0.4～0.5)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸銨、氨水和二鉬酸銨的混合物時，所述鉬酸和碳酸銨、氨水中nh3·h2o、二鉬酸銨的摩爾比優(yōu)選為13：(0.27～0.83)：(1～1.67)：(0.3～0.55)，更優(yōu)選為13：(0.4～0.6)：(1.2～1.4)：(0.4～0.5)。

在本發(fā)明具體實(shí)施例中，當(dāng)所述銨源為碳酸銨、碳酸氫銨、氨水和二鉬酸銨的混合物時，所述鉬酸和碳酸氫銨、碳酸銨、氨水中nh3·h2o、二鉬酸銨的摩爾比優(yōu)選為13：(0.75～1.25)：(0.2～0.31)：(0.75～1.25)：(0.23～0.4)，更優(yōu)選為13：(0.9～1.1)：(0.25～0.28)：(0.9～1.1)：(0.3～0.35)。

在本發(fā)明中，所述復(fù)分解反應(yīng)優(yōu)選在密閉容器中進(jìn)行；所述復(fù)分解反應(yīng)的壓力優(yōu)選為0.1～0.15mpa，更優(yōu)選為0.11～0.14mpa，最優(yōu)選為0.12～0.13mpa；所述復(fù)分解反應(yīng)的溫度優(yōu)選為140～170℃，更優(yōu)選為150～160℃，最優(yōu)選為155℃；所述復(fù)分解反應(yīng)的時間優(yōu)選為0.5～3h，更優(yōu)選為1～2.5h，最優(yōu)選為1.5～2h。

本發(fā)明優(yōu)選對所述復(fù)分解反應(yīng)得到的產(chǎn)物體系進(jìn)行干燥處理，得到純凈的十二鉬酸銨。在本發(fā)明中，所述干燥處理的溫度優(yōu)選為50～70℃，更優(yōu)選為55～65℃，最優(yōu)選為60℃；所述干燥處理的時間優(yōu)選為5～7h，更優(yōu)選為6h。

本發(fā)明優(yōu)選對所述復(fù)分解反應(yīng)過程生成的co2氣體進(jìn)行回收處理。在本發(fā)明具體實(shí)施例中，本發(fā)明優(yōu)選使用堿性吸收液對co2氣體進(jìn)行吸收；所述堿性吸收液優(yōu)選為氨水或碳酸銨溶液，co2氣體與堿性吸收液反應(yīng)后得到中和反應(yīng)溶液，進(jìn)一步處理后用于復(fù)分解反應(yīng)的原料。本發(fā)明對所述堿性吸收液的濃度以及用量沒有任何的特殊要求，具體的能夠使得生成的co2氣體被全部吸收即可。

在本發(fā)明中，所述進(jìn)一步處理優(yōu)選為向co2氣體與堿性吸收液反應(yīng)后得到的中和反應(yīng)溶液中添加反應(yīng)劑，然后再進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，得到碳酸氫銨固體。在本發(fā)明中，所述反應(yīng)劑優(yōu)選為碳酸氫銨、碳酸銨和氨水中的一種、兩種或三種；所述反應(yīng)劑的添加量沒有任何的特殊要求，能夠使得中和反應(yīng)溶液中只包含碳酸氫銨一種溶質(zhì)即可。本發(fā)明對所述蒸發(fā)結(jié)晶的方式和參數(shù)沒有任何的特殊要求，能夠?qū)⑦M(jìn)一步處理后的中和反應(yīng)溶液的溶劑蒸發(fā)干凈，得到碳酸氫銨固體即可。

在本發(fā)明中，所述復(fù)分解反應(yīng)過程可以添加微量的水，給反應(yīng)提供一個潤濕狀態(tài)，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。在本發(fā)明中，所述鉬酸和水的質(zhì)量比優(yōu)選為15:(0.25～1)，更優(yōu)選為15:(0.5～0.75)。

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的十二鉬酸銨的制備方法進(jìn)行詳細(xì)的說明，但是不能把它們理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。

實(shí)施例1

鉬酸、碳酸氫銨和水的質(zhì)量比為15:1.1:0.25，混合均勻，溫度150℃，壓力為0.13mpa，反應(yīng)時間2h，得到十二鉬酸銨產(chǎn)品。對本實(shí)施例得到的十二鉬酸銨進(jìn)行x射線檢測，其結(jié)果如圖1所示。其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例2

鉬酸、碳酸氫銨和水的質(zhì)量比為15:2.5:0.5，混合均勻，溫度160℃，壓力為0.12mpa，反應(yīng)時間2h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例3

鉬酸、二鉬酸銨和水的質(zhì)量比為15:2.5:1，混合均勻，溫度155℃，壓力為0.14mpa，反應(yīng)時間2h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例4

鉬酸、二鉬酸銨和水的質(zhì)量比為15:6.5:1，混合均勻，溫度155℃，壓力為0.14mpa，反應(yīng)時間2h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例5

鉬酸、二鉬酸銨和水的質(zhì)量比為15:4:0.5，混合均勻，溫度150℃，壓力為0.11mpa，反應(yīng)時間2h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例6

鉬酸、二鉬酸銨和水的質(zhì)量比為15:5.7:0.25，混合均勻，溫度170℃，壓力為0.12mpa，反應(yīng)時間1.5h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例7

鉬酸、二鉬酸銨和水的質(zhì)量比為15:10.3:0.25，混合均勻，溫度160℃，壓力為0.12mpa，反應(yīng)時間1.5h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例8

鉬酸和氨水中nh3·h2o的質(zhì)量比為13:2，混合均勻，溫度150℃，壓力為0.14mpa，反應(yīng)時間0.5h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例9

鉬酸和碳酸銨的質(zhì)量比為13:1，混合均勻，溫度160℃，壓力為0.15mpa，反應(yīng)時間1h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例10

鉬酸和碳酸氫銨、碳酸銨的質(zhì)量比為13:1.7:0.6，混合均勻，溫度145℃，壓力為0.12mpa，反應(yīng)時間1.5h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例11

鉬酸和碳酸氫銨、氨水的質(zhì)量比為13:1.62:2.0，混合均勻，溫度155℃，壓力為0.14mpa，反應(yīng)時間1h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例12

鉬酸和碳酸氫銨、二鉬酸銨的質(zhì)量比為13:2.2:0.5，混合均勻，溫度160℃，壓力為0.15mpa，反應(yīng)時間2h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例13

鉬酸和碳酸銨、氨水的質(zhì)量比為13:0.82:2.2，混合均勻，溫度120℃，壓力為0.13mpa，反應(yīng)時間0.5h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例14

鉬酸和碳酸銨、二鉬酸銨的質(zhì)量比為13:1.0:0.6，混合均勻，溫度160℃，壓力為0.11mpa，反應(yīng)時間2h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例15

鉬酸和氨水、二鉬酸銨的質(zhì)量比為13:2.5:0.64，混合均勻，溫度160℃，壓力為0.13mpa，反應(yīng)時間1h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例16

鉬酸和碳酸氫銨、碳酸銨、氨水的質(zhì)量比為13:1.24:0.66:1.47，混合均勻，溫度170℃，壓力為0.12mpa，反應(yīng)時間2h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例17

鉬酸和碳酸氫銨、碳酸銨、二鉬酸銨氨水的質(zhì)量比為13:1.35:0.59:0.42，混合均勻，溫度140℃，壓力為0.15mpa，反應(yīng)時間1h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例18

鉬酸和碳酸氫銨、氨水、二鉬酸銨的質(zhì)量比為13:1.46:1.28:0.37，混合均勻，溫度160℃，壓力為0.12mpa，反應(yīng)時間2h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例19

鉬酸和碳酸銨、氨水、二鉬酸銨的質(zhì)量比為13:0.67:1.45:0.42，混合均勻，溫度150℃，壓力為0.13mpa，反應(yīng)時間1.5h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

實(shí)施例20

鉬酸和碳酸氫銨、碳酸銨、氨水、二鉬酸銨的質(zhì)量比為13:0.93:0.22:0.85:0.37，混合均勻，溫度170℃，壓力為0.15mpa，反應(yīng)時間2h，得到產(chǎn)品，其x射線衍射分析結(jié)果表明，產(chǎn)物中存在的物相單一，十二鉬酸銨產(chǎn)品純度>99％。

由以上實(shí)施例可知，本發(fā)明提供了一種十二鉬酸銨的制備方法：將鉬酸和銨源進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)，得到十二鉬酸銨。本發(fā)明以二鉬酸銨、氨水、碳酸氫銨和碳酸銨中的一種或幾種作為銨源，無需添加大量的溶劑和水，環(huán)保且節(jié)約。由實(shí)施例的結(jié)果可知，本申請?zhí)峁┑闹苽浞椒軌虺晒Φ氐玫绞f酸銨，且其純度均＞99％。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。