钼酸钠的物化性质及制备方法

[db:作者] / 2023-01-12 00:00

钼酸钠

[物化性质]本品为白色菱形结晶体，分子式为Na2MoO4·2H2O，密度为3.28g/cm3。微溶于水，不溶于丙酮。加热到100℃失去结晶水变成无水物。

[制备方法]我国钼酸钠主要以废钼酸铵渣、非标准三氧化钼和废钼粉料制取。各种钼废料首先经过焙烧得三氧化钼，三氧化钼再溶于加热的氢氧化钠溶液中生成钼酸钠溶液，然后经过蒸发结晶分离，最后获得产品钼酸钠。钼酸钠的生产工艺流程如图6-11所示。

图6-11 钼酸钠生产工艺流程

(1)制备实例1

在650℃，2.0h的焙烧条件下制备焙砂，焙砂经过20%的碳酸钠浓液，液固比为5：1，搅拌浸取1h，浸液经硫化钠溶液净化除杂，除杂后于滤液中滴加硝酸调节pH值，加热浓缩，终点pH=8～9，体积质量达1.5g/cm3后停止加热，冷却到25℃左右，钼酸钠晶体析出，而过量的碳酸钠仍留在溶液中。

(2)制备实例2

利用钼酸铵尾渣生产钼酸钠。

①钼尾渣苏打焙烧传统工艺处理钼尾渣采用苏打焙烧法，即把钼渣与苏打、硝石按70：40：4的比例球磨混合，在反炉内于800～1000℃焙烧熔融，使钼转变为溶性的钼酸钠，主要反应方程式为：

②焙烧渣水浸将焙烧好的钼尾渣按固液比1：2进行水浸，使钼酸钠溶于水，生成钼酸钠水溶液，除去Fe(OH)2、SiO2、Pb和Ca的碳酸盐等杂质。水浸温度90～95℃，搅拌30～40min，然后过滤，滤液相对密度在1.10以上，淡黄色透明，残渣用热水洗涤，洗好后的渣含钼在2%以下。

③浓缩结晶

将过滤的钼酸钠溶液蒸发浓缩至溶液密度达1.5g/cm3，冷却至30～50℃，结晶出钼酸钠晶体，浓缩中要不时去掉溶液上部的泡沫(浮渣)并要首先捞出先结晶的钼酸钠，否则很难获得合格产品。

史兴元在焙烧中只加苏打，利用空气中的氧对二氧化钼和二硫化钼进行氧化焙烧，用苏打把难溶性铝酸盐转变为钼酸钠。

①焙烧渣盐酸分解将苏打法焙烧后的渣按固液比1：2的比例用盐酸进行中和分解，盐酸分解时盐酸一定要超过理论量，否则反应不彻底，反应温度95～100℃，保温2h，钼以钼酸析出：

Me为Fe、Ca、Pb等金属。

由于盐酸过量，会使部分钼以氯氧化钼阳离子留在溶液中。为减少钼的损失，在酸分解后，加入适量的碱液调pH值至1～0.5，使钼较完全沉淀下来。盐酸分解可先用钼酸铵生产中盐酸预处理废液浸出焙烧渣，然后补加盐酸。

②钼酸碱溶和净化按固液比1：3用液碱溶解钼酸，控制碱度4.0mol/L，于95～100℃保温1h，将钼酸转化为钼酸钠溶液。碱溶中要补加水，终点pH值控制在9～9.5。反应方程式如下：

H2MoO4+2NaOH+Na2MoO4+2H2O

溶液中含有少量二氧化硅，需中和pH值至8.5～8.8，使硅酸钠水解成不溶于水的硅酸沉淀除去，为避免生成硝酸钠等盐类，用氟酸中和。

③浓缩结晶用液碱调pH值至10.5～11，通蒸气浓缩，蒸发过程中要不断补液，直至溶液密度为1.5g/cm3时通水冷却至30～35℃，过滤甩干，可得纯度较高的钼酸钠产品。

钼尾渣生产钼酸钠工艺流程见图6-12。

图6-12 钼尾渣生产钼酸钠工艺流程

(3)制备实例3分析纯钼酸钠的制备

分析纯钼酸钠的常规工艺是将钼精矿氧化焙烧制得三氧化钼(简称钼焙砂)，用氢氧化钠溶液浸出，制得工业钼酸钠，将工业钼酸钠重结晶后再溶于水，加硝酸沉淀出三氧化钼的二水合物，充分洗涤后进行干燥，再于700℃升华制得高纯三氧化钼，将其溶解于纯氢氧化钠溶液中，经蒸发浓缩，冷却结晶而制得。

贾荣宝等以工业四钼酸铵为原料，用纯水洗涤除去杂质后与纯氢氧化钠合成，加热赶尽氨后，蒸发浓缩，冷却结晶和重结晶而制得分析纯铝酸钠。工艺流程如图6-13所示。

图6-13 分析纯钼酸钠制备工艺流程

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