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水解沉淀法

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一种通过化学反应产生沉淀物来提取金属的方法,多用于冶金业。<ref>[ ], , --</ref>

金属盐类和水发生分解反应,生成氢氧化物(或碱式盐)沉淀。是湿法冶金的分离方法之一,在有色金属生产过程中常用于提取有价金属和除去杂质元素。水解沉淀的工业应用必须要选择廉价、有效的沉淀剂,以保证沉淀纯净;形成的沉淀应是难溶的,以达到定量回收;沉淀物应是易过滤、易洗涤的粗颗粒晶体,以达到完全除去其他组分的目的。

在治金过程中用多种方法控制沉淀过程:

① 控制沉淀形成的PH范围。沉淀形成的顺序与其溶解度和PH的大小有关。当从含有几种价态相同的阳离子的多元盐溶液中沉淀时,一般首先析出的是形成PH值小、溶解度最小的沉淀。PH控制不当会形成共沉淀,而分离不好。

② 控制沉淀温度。高温水解(100~250℃)由于时间短、产量高,正日趋发展。加温能促使沉淀与溶液的陈化过程加快,是形成大晶粒沉淀,消除絮状凝胶沉淀及共沉淀污染的好方法。例如:由绿柱石硫酸法生产氧化铍,生产过程中的铍酸钠(Na2BeO2),在沸腾的碱性溶液中水解:

Na2BeO2+2H2O─→Be(OH)2↓+2NaOH

③ 加入络离子,络合阻碍沉淀的金属离子。在氧化铍的生产中,就是用乙二胺四乙酸(EDTA)和氢氧化钠一起加到溶液中,使铁、铬、锰、稀土等的络合物残留于溶液而铍和铝呈氢氧化物沉淀。

④ 加入氧化剂(或还原剂)在阳离子相同而价态不同的体系中,因高价阳离子比低价阳离子溶解度更小所以总是比低价阳离子在PH值更小的溶液中形成氢氧化物(或碱式盐)沉淀。如铁的氧化沉淀就是一例。

水解沉淀在湿法冶金中应用很广,除铍的冶金工艺外,如铋和钛等,很多都用水解沉淀法提取。铋的盐酸浸出液,用大量水稀释,使氯化铋水解成氯氧化铋沉淀,重复操作得到提纯。

BiCl3+H2O─→BiOCl↓+2HCl

钛的硫酸盐分解为硫酸钛酰(TiOSO4),除铁后加晶种水解, 得二氧化钛的水合物。 提取铯生成的锑铯复盐(3CsCl·2SbCl3),是用水解沉淀法,在沸腾温度下除锑。

== 参考来源 ==

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