沉淀法得人造白钨去除硅、锡的基本原理

在酸钠溶液(pH值为14左右)中,硅一般以态存在。

采用中和法,用酸或氯气将溶液中和至pH为8~9,则Na₂SiO₃水解成偏硅酸沉淀而被除去,过程的总反应为:

Na₂SiO₃+2HC1(或H₂SO₄)  ═════H₂SO₃↓+2NaC1(或Na₂SO₄)

硅酸是一种很弱的酸,电离常数很小,K₁=3×10^-9,K₂=2×10^-12,且硅酸的溶解度也很小,因此,在弱碱性介质中可以除得比较彻底。

如果溶液中有Mg²⁺存在,硅亦可以MgSiO₃形态沉淀析出,MgSO₃的溶度积K_sp=1.29×10^-12,只要控制得当,钨酸钠溶液中的Si很容易除去99%以上。

应当指出,在中和过程中,硅极易形成胶体分散在溶液中,导致过滤困难。采用加热煮沸的办法,可加速其沉降。还可加入少量的动物胶、植物胶、聚丙烯酰胺等絮凝剂,增强除硅效果。

在中和除硅的同时,溶液中的Na₂SnO₃也会水解生成Sn(OH)₄沉淀而被除去:

Na₂SnO₃+3H₂O=SSn(OH)₄↓+2NaOH

   Sn(OHD)₄的溶度积为1×10^-56,故在pH值为89时,锡的除去率非常高。为了彻底除锡,在水解前需添加适当的