废催化剂中钼酸镍、钼酸钴以及钨酸镍的碱浸出热力学分析
来源期刊:稀有金属2014年第3期
论文作者:黄少波 陈星宇 张伟光
文章页码:454 - 463
关键词:钼酸镍;钼酸钴;钨酸镍;碱浸出;热力学分析;
摘 要:废催化剂常含有一定量的积碳和硫,因此在回收处理时多采用焙烧处理脱碳脱硫。在焙烧含W,Mo,Ni,Co的废催化剂过程中会产生一定量的复合氧化物,此外新型钼酸镍、钼酸钴、钨酸镍催化剂也在大量使用。这类钨、钼酸盐由于稳定性较高,采用已有工艺极难处理。针对此类复合氧化物的分解问题,绘制了25℃下Me-Mo(W)-H2O系和Me-Mo(W)-NH3-H2O系Me-Mo(W)-EDTA-H2O系的热力学平衡图,并对NiMoO4,CoMoO4,NiWO4的碱浸出和配合物浸出进行了热力学分析。研究结果表明:NaOH分解的难易顺序为NiWO4>CoMoO4>NiMoO4;氨可极大地降低NiMoO4,CoMoO4,NiWO4在水溶液中的稳定性,氨性溶液中Ni,Mo,Co,W的平衡浓度比水溶液中提高了1×1021×104倍(pH约为811),其分解难易次序为NiWO4>NiMoO4>CoMoO4;EDTA同样可极大提高NiMoO4,CoMoO4,NiWO4在水溶液分解的Ni,Co,Mo平衡浓度,在EDTA总浓度为1 mol·L-1的条件下,NiMoO4,CoMoO4分解的最高Ni,Co平衡浓度为1 mol·L-1,而NiWO4最高Ni平衡浓度仅为1×10-5.08mol·L-1([Y]T=1 mol·L-1),3种复合氧化物在EDTA水溶液中分解的难易顺序为NiWO4>NiMoO4>CoMoO4。碱分解、氨浸出以及EDTA配合物浸出均可选择性浸出NiMoO4,CoMoO4,而NiWO4则需要采用同时回收载体氧化铝的高压高碱分解法。
网络首发时间: 2014-03-05 17:16
稀有金属 2014,38(03),454-463 DOI:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.03.017
黄少波 陈星宇 张伟光
中南大学冶金与环境学院
废催化剂常含有一定量的积碳和硫, 因此在回收处理时多采用焙烧处理脱碳脱硫。在焙烧含W, Mo, Ni, Co的废催化剂过程中会产生一定量的复合氧化物, 此外新型钼酸镍、钼酸钴、钨酸镍催化剂也在大量使用。这类钨、钼酸盐由于稳定性较高, 采用已有工艺极难处理。针对此类复合氧化物的分解问题, 绘制了25℃下Me-Mo (W) -H2O系和Me-Mo (W) -NH3-H2O系Me-Mo (W) -EDTA-H2O系的热力学平衡图, 并对NiMoO4, CoMoO4, NiWO4的碱浸出和配合物浸出进行了热力学分析。研究结果表明:NaOH分解的难易顺序为NiWO4>CoMoO4>NiMoO4;氨可极大地降低NiMoO4, CoMoO4, NiWO4在水溶液中的稳定性, 氨性溶液中Ni, Mo, Co, W的平衡浓度比水溶液中提高了1×1021×104倍 (pH约为811) , 其分解难易次序为NiWO4>NiMoO4>CoMoO4;EDTA同样可极大提高NiMoO4, CoMoO4, NiWO4在水溶液分解的Ni, Co, Mo平衡浓度, 在EDTA总浓度为1 mol·L-1的条件下, NiMoO4, CoMoO4分解的最高Ni, Co平衡浓度为1 mol·L-1, 而NiWO4最高Ni平衡浓度仅为1×10-5.08mol·L-1 ([Y]T=1 mol·L-1) , 3种复合氧化物在EDTA水溶液中分解的难易顺序为NiWO4>NiMoO4>CoMoO4。碱分解、氨浸出以及EDTA配合物浸出均可选择性浸出NiMoO4, CoMoO4, 而NiWO4则需要采用同时回收载体氧化铝的高压高碱分解法。
中图分类号: TQ426
作者简介:黄少波 (1982-) , 男, 安徽阜阳人, 博士研究生, 研究方向:有色金属冶金;E-mail:huangshaobocn@163.com;;陈星宇, 副教授;电话:0731-8830476;E-mail:xychen@csu.edu.cn;
收稿日期:2014-01-03
基金:国家科技部“863”计划项目 (2012AA063205) 资助;
Huang Shaobo Chen Xingyu Zhang Weiguang
School of Metallurgy and Environment, Central South University
Abstract:
Spent catalysts contained a lot of coke and sulfur to be removed by roasting in the recovering process. During calcination of the spent catalysts containing Mo, W, Ni and Co, some complicated oxides were generated. In addition, lots of new NiMoO4, CoMoO4 and NiWO4 catalysts were employed. The molybdates and tungstates were refractory in nature and difficult to be treated. Aiming at dealing with the mixed oxides, theoretical analysis on decomposition of mixed oxides like NiMoO4, CoMoO4 and NiWO4 in spent catalysts by basic solution was studied. Several thermodynamic equilibrium diagrams of Me-Mo ( W) -H2O, Me-Mo ( W) -NH3-H2O and Me-Mo ( W) -EDTA-H2O systems at 25 ℃ were established. Based on that, alkali and complexation extraction processes were discussed. The decomposition order in NaOH solution was that NiWO4> CoMoO4> NiMoO4. Besides, in ammonium solution, the equilibrium concentration could be effectively improved ( 1 × 102~ 1 × 104 times that of aqueous solution at pH 8 ~ 11) and decomposition order in ammonium salt solution was that NiWO4> NiMoO4> CoMoO4. Moreover, for NiMoO4and CoMoO4, equilibrium concentrations of Ni and Co could be increased to about 1 mol·L- 1, while only 1 ×10- 5. 08mol·L- 1of Ni for NiWO4in EDTA solution ( [Y]T= 1 mol·L- 1) . The decomposition order was that NiWO4> NiMoO4> CoMoO4in the presence of EDTA. Ni, Co and Mo could be selectively recovered from NiMoO4and CoMoO4 by alkali or ammonia leaching. However, NiWO4 might be processed by high concentration NaOH at high temperature and pressure, along with dissolution of plenty of Al2O3.
Keyword:
nickel molybdate; cobalt molybdate; nickel tungstate; alkaline leaching; thermodynamic analysis;
Received: 2014-01-03
近些年来, 工业废催化剂作为一种危险废弃物以及宝贵的二次资源, 其资源化的回收处理得到了越来越多的关注[1,2,3,4]。石化工业作为催化剂主要使用者, 其90%以上的石油化学反应是通过催化剂来实现的, 全世界每年消耗的工业催化剂超过80万t, 并且还在不断增加之中, 其中炼油催化剂约占52%, 而这其中仅加氢处理的催化剂每年报废量就高达15~17万t[5,6]。
工业上使用最为广泛的氢化处理催化剂主要为氧化铝负载型Mo-Ni, Mo-Co, W-Ni催化剂, 这些催化剂经过一定时间的使用和再生循环, 其中的活性成分和载体被积碳、重金属等污染并严重破坏, 导致催化剂无法进一步再生处理而报废。报废的催化剂含有大量的重金属如Ni, Co, Cu等, 若不经有效处理会对生态环境造成极大的危害。此外, 这些报废的催化剂中的有价金属Mo, W, Ni, Co的含量也相当可观, Mo, W的含量一般在10%以上, Ni, Co的含量为1%~8%。在当前高品位矿物资源逐渐枯竭、有价金属需求量不断扩大的客观条件下, 对这类二次资源的回收再利用就尤为迫切了。
针对废催化剂高碳 (油分以及积碳) 、高硫 (单质硫以及各种金属硫化物, 部分M1-M2-O/Al2O3型催化剂除外) 的特点, 以往的科技工作者对含有Mo, Ni, Co的催化剂进行了大量研究, 提出的工艺主要包括钠化焙烧—热水浸出法 (氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠混合高温焙烧) [7]、直接湿法氧化浸出法[8]、氧化焙烧—湿法浸出法[9,10]。这些方法各有利弊, 其中钠化焙烧法由于设备腐蚀、污染严重在稀有金属工业上已基本被淘汰, 直接湿法氧化浸出工艺为避免使用昂贵的氧化剂和有机物对溶液处理的危害, 需要采用高压氧浸设备, 而氧化焙烧则要对焙烧尾气进行处理。综合考虑工艺和经济可行性, 氧化焙烧—湿法浸出法和直接高压氧化浸出法为较为合理的处理工艺。
废W, Mo类催化剂主要包括两类, 即W-NiO, Mo-Ni (Co) -O氧化物型和W-Ni-S, Mo-Ni (Co) -S硫化物型, 两类废催化剂均包含一定的积碳。在氧化焙烧—湿法浸出法处理工艺中, 氧化焙烧主要目的是脱除其中的积碳 (油分和其他挥发物) 和氧化硫化物, 在焙烧过程中, 由于焙烧不当或焙烧温度难以控制会导致大量复合氧化物的形成, 如Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4等。此外, 近年来大量的新型Ni Mo O4[11,12], Co Mo O4[13,14], Ni WO4[15]催化剂也开始在石化工业应用。在进行工艺研究时发现这些复合氧化物较难被分解, 因此很有必要对此类物质的水溶液稳定性进行研究。由于酸浸出过程往往要采用浓度较高的强酸才能获得较高的金属浸出率[16,17], 这就同时导致大量的载体氧化铝发生溶解, 使得后续分离净化工艺较为复杂, 而碱浸出则对Mo, W有较大的选择性, 浸出液更易于处理, 因此本文从直接碱浸出和配合物浸出两方面对NiMo O4, Co Mo O4, Ni WO4的浸出进行了基础理论分析, 以期给后续处理工艺的优化提供参考指导。
1 热力学数据和计算过程
1.1 热力学数据
理论分析所采用的平衡反应数据如表1~9所示, 过程不考虑Mo, W各种同多酸, 鉴于缺乏相关物质的活度系数数据, 本研究均以浓度数据来进行计算, 其中Ni-W-EDTA-H2O系平衡反应方程可由 (2-2) , (2-8) , (4-1) , (4-4) 以及 (5-1) 表示。
1.2 计算方法
1.2.1 组分分布图
Al-H2O系的水溶液物种分布图采用表1所列数据, 在水溶液计算软件Phreeqc 3.11 (USGS) [27]上完成平衡计算, 体系总Al物质量为0.1 mol, 初始体积为1 L、密度为1g·cm-3、p H=7、温度25℃、电子活度对数p E=4, 分别采用10 mol·L-1Na OH, 10 mol·L-1HCl溶液来调整p H>7和p H<7的溶液p H, 体系固相设定为γ-Al2O3。
表1 Al-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 1Equilibrium equations and constants of Al-H2O system (25℃) 下载原图
表1 Al-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 1Equilibrium equations and constants of Al-H2O system (25℃)
表2 Ni-Mo-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 2Equilibrium equations and constants of Ni-Mo-H2O system (25℃) 下载原图
表2 Ni-Mo-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 2Equilibrium equations and constants of Ni-Mo-H2O system (25℃)
表3 Co-Mo-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) *Table 3Equilibrium equations and constants of Co-Mo-H2O system (25℃) 下载原图
*Note:Reaction equations also including (2-9) - (2-13)
表3 Co-Mo-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) *Table 3Equilibrium equations and constants of Co-Mo-H2O system (25℃)
表4 Ni-W-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 4Equilibrium equations and constants of Ni-W-H2O system (25℃) 下载原图
*Note:Reaction equations also including (2-2) - (2-8)
表4 Ni-W-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 4Equilibrium equations and constants of Ni-W-H2O system (25℃)
表5 Ni-Mo-NH3-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 5Equilibrium equations and constants of Ni-Mo-NH3-H2O system (25℃) 下载原图
*Note:Reaction equations also including (2-1) - (2-15)
表5 Ni-Mo-NH3-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 5Equilibrium equations and constants of Ni-Mo-NH3-H2O system (25℃)
表6 Co-Mo-NH3-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 6Equilibrium equations and constants of Co-Mo-NH3-H2O system (25℃) 下载原图
*Note:Reaction equations also including (2-9) - (2-13) , (3-1) - (3-8) and (5-1) - (5-8)
表6 Co-Mo-NH3-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 6Equilibrium equations and constants of Co-Mo-NH3-H2O system (25℃)
表7 Ni-Mo-EDTA-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 7Equilibrium equations and constants of Ni-Mo-EDTA-H2O system (25℃) 下载原图
*Note:Reaction equations also including (2-1) - (2-15)
表7 Ni-Mo-EDTA-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 7Equilibrium equations and constants of Ni-Mo-EDTA-H2O system (25℃)
表8 Co-Mo-EDTA-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 8Equilibrium equations and constants of Co-Mo-EDTA-H2O system (25℃) 下载原图
*Note:Reaction equations also including (2-9) - (2-13) , (3-1) - (3-8) and (7-1) - (7-5)
表8 Co-Mo-EDTA-H2O系平衡反应方程及平衡常数 (25℃) Table 8Equilibrium equations and constants of Co-Mo-EDTA-H2O system (25℃)
1.2.2 lgc-p H图
以Ni-Mo-H2O系lgc-p H图为例, Ni Mo O4在水溶液分为3个区域[28], 即酸分解区、稳定区和碱分解区 (图1) 。酸分解反应产生H2Mo O4 (s) , 满足的主要平衡反应方程有 (2-1) , (2-3) ~ (2-14) , 稳定区溶液中的Ni, Mo完全来自于NiMo O4的解离, 故满足平衡反应 (2-1) , (2-3) ~ (2-8) , (2-10) ~ (2-14) 和[Mo]T=[Ni]T ([Mo]T, [Ni]T分别为水溶液中溶解的总钼、镍浓度) , 而碱分解区则生成Ni (OH) 2, 满足 (2-1) ~ (2-2) , (2-3) ~ (2-8) , (2-10) ~ (2-14) 等平衡方程。
根据水溶液反应的质量守恒、电荷守恒关系, 酸分解区域满足的相关反应对应的数学方程为 (1) ~ (12) , Ni Mo O4稳定区对应 (1) ~ (11) , (13) , 而碱分解区对应 (1) ~ (11) , (14) , 酸分解的边界同时满足 (1) ~ (13) , 碱分解边界满足 (1) ~ (11) , (13) , (14) 。采用数学软件Mathematica[29]解方程组得边界p H和各区的大量不同p H值对应的lgc数据, 最后绘制得lgc-p H图。金属总浓度的对数随p H的变化图中, [M]T为溶液中所有形式的可溶性金属物种浓度的总和。[N]T和[Y]T分别为水溶液中各种可溶氨氮和EDTA总浓度。其他体系采用相同方法, 在此不再赘述。
2 结果与讨论
2.1 载体氧化铝及Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4在水溶液中的稳定性
从图2可以看出, 作为负载型催化剂主要载体的γ-Al2O3其稳定区保持在p H=5-9范围内, 当p H<5时, 氧化铝可能发生溶解而形成Al3+进入溶液, 而当p H>9时, 氧化铝则可能被碱分解而生成Al (OH) 4-。图3~5分别给出了Ni-Mo-H2O系、Co-Mo-H2O系、Ni-W-H2O系的lgc-p H图, 可以看出, Ni Mo O4, Co Mo O4的稳定p H范围分别为6.54~9.61, 7.04~9.00, 在10<p H<12的碱性溶液中, Mo以Mo O42-的形式进入溶液, 而Ni主要以Ni (OH) 2 (s) 的形式留于渣中。Ni WO4则在p H=3.21~12.08的宽范围内能稳定存在, 即使p H高达14, 其平衡浓度都不高。因此, 在水溶液中, 采用氢氧化钠分解Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4的难易次序为Ni WO4>Ni Mo O4>Co Mo O4。这和实验研究结果基本一致, 在采用高压碱浸出含Ni Mo O4的废催化剂时, 在碱用量为理论用量的1.2倍的条件下, 即可选择性地回收约95%以上的Mo, 而对含Ni WO4的废催化剂进行处理时, 即使碱用量高达理论用量的3倍, W的浸出率仍不足90%。因此, 有必要研究能形成配合物的浸出剂对分解效果的影响, 工业上应用较广和配位能力极强的配位剂分别为NH3和EDTA, 下面分别讨论这两种配位剂对Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4在水溶液稳定性的影响。
图1 Ni Mo O4水溶液分解示意图Fig.1 Schematic diagram of decomposition of Ni Mo O4in aqueous solution
图2 Al2O3-H2O系Al的组分分布-p H图 (25℃) Fig.2 Species distribution diagrams at p H 0~14 of Al2O3-H2O system (25℃)
图3 Ni-Mo-H2O系lgc-p H图 (25℃) Fig.3 lgc-p H diagram of Ni-Mo-H2O system at 25℃
图4 Co-Mo-H2O系lgc-p H图 (25℃) Fig.4 lgc-p H diagram of Co-Mo-H2O system at 25℃
图5 Ni-W-H2O系lgc-p H图 (25℃) Fig.5 lgc-p H diagram of Ni-W-H2O system at 25℃
2.2 氨性溶液中Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4的稳定性
Ni-Mo-NH3-H2O系、Co-Mo-NH3-H2O系、NiW-NH3-H2O系的lgc-p H图分别绘制在图6~8中, 考虑到实际氨浸出过程水溶液p H多在碱性范围, 因此本研究氨性体系的p H研究范围选择p H=7~12, 可以看出NH3的加入使得Ni, Mo在p H=8~10范围内的平衡浓度大大提高, 这主要归功于镍氨配合物的形成, 镍氨配合物在p H=10.5左右平衡浓度最高, 其中以Ni (NH3) 62-, Ni (NH3) 52-, Ni (NH3) 42-为主。溶液中镍的总浓度最高可达1×10-1.5mol·L-1 ([N]T=1 mol·L-1) 。由图7可知Co-Mo-NH3-H2O系呈现和Ni-Mo-NH3-H2O系类似的结果, Co在溶液中的平衡总浓度最高可达1×10-1.9mol·L-1 ([N]T=1 mol·L-1) , 从图8中可以看到, Ni-W-NH3-H2O系中, 在p H=8~10范围内氨性溶液中Ni, W平衡浓度上提高了1×102~1×104倍, Ni在溶液中最高平衡浓度为1×10-3.9mol·L-1 ([N]T=1 mol·L-1) 。因此, 可以确定NiMo O4, Co Mo O4, Ni WO4在氨性溶液的分解难易次序为Ni WO4>Co Mo O4>Ni Mo O4。另外可以看出随着溶液p H高于约11以后, 镍的平衡浓度呈下降趋势, 因此在进行氨浸出时, 应尽量采用氨水加铵盐的形式进行浸出以提高镍、钼的浸出率。采用氨性溶液对含钼酸镍的废催化剂进行处理时, 在氨浓度4mol·L-1、温度60℃、液固比10∶1的条件下, 可回收约85%的Mo和50%的Ni, 氨浓度提高到7 mol·L-1时, Ni的浸出率超过66%, 而在对W-Ni催化剂的氨浸出时, W的最高浸出率仅为62%左右。Alsheeha[30]研究发现在浓度均为1 mol·L-1的氨水和碳酸铵溶液中, Ni在碳酸铵溶液中的浸出率要比氨水溶液中高出3%, 而Mo的浸出率则高出7%, 在进行碳酸铵浸出时也得到了类似结果。
图6 Ni-Mo-NH3-H2O系lgc-p H图 (25℃) , [N]T=1 mol·L-1 (a) , lg[M]T-p H (b) Fig.6 lgc-p H diagrams of Ni-Mo-NH3-H2O system at 25℃, [N]T=1 mol·L-1 (a) and lg[M]T-p H (b)
图7 Co-Mo-NH3-H2O系lgc-p H图 (25℃) , [N]T=1 mol·L-1 (a) , lg[M]T-p H (b) Fig.7 lgc-p H diagrams of Co-Mo-NH3-H2O system at 25℃, [N]T=1 mol·L-1 (a) and lg[M]T-p H (b)
图8 Ni-W-NH3-H2O系lgc-p H图 (25℃) , [N]T=1 mol·L-1 (a) , lg[M]T-p H (b) Fig.8 lgc-p H diagrams of Ni-W-NH3-H2O system at 25℃, [N]T=1 mol·L-1 (a) and lg[M]T-p H (b)
2.3 EDTA水溶液中Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4
图9~11给出了Ni-Mo-EDTA-H2O系、Co-MoEDTA-H2O系和Ni-W-EDTA-H2O系lgc-p H图, 可见EDTA可极大提高Ni, Co在水溶液中的平衡浓度。在研究的p H范围内, Ni-Mo-EDTA-H2O系、Co-Mo-EDTA-H2O系中, 对Ni, Co配合作用极强的EDTA和Ni, Co几乎完全结合形成Ni (Co) Y2-配合物, Ni, Co的最高平衡浓度达1 mol·L-1 ([Y]T=1 mol·L-1) ;p H在9.42~12.41范围内, Ni Mo O4的分解为EDTA分解区;p H>12.41后NiMo O4的分解为EDTA分解和碱分解结合区。此外, EDTA浓度Ni, Co的平衡浓度影响也较大, EDTA浓度越高, Ni, Co的平衡浓度相应也越高, EDTA可有效分解Ni Mo O4, Co Mo O4, 例如, Chauhan[31]研究了EDTA浸出Mo-Co废氢化处理催化剂, 结果发现在p H=9、温度120℃、[EDTA]=0.4 mol·L-1的条件下, 可回收约80%的Co和85%的Mo。由图11可以看出, Ni-W-EDTA-H2O系中, 在EDTA分解区, Ni, W的最高平衡浓度仅为1×10-5.08mol·L-1, 因此可以预测EDTA在低碱性溶液不易分解NiWO4, 在回收含钨酸镍的废催化剂时, 可考虑选择同时回收载体氧化铝的方法, 比如高压高碱浸出法等。Ni Mo O4, Co Mo O4和Ni WO4在EDTA水溶液中分解的难易顺序为Ni WO4>Ni Mo O4>Co Mo O4。
图9 Ni-Mo-EDTA-H2O系lgc-p H图 (25℃) , [Y]T=1 mol·L-1 (a) , lg[M]T-p H (b) Fig.9 lgc-p H diagrams of Ni-Mo-EDTA-H2O system at 25℃, [Y]T=1 mol·L-1 (a) and lg[M]T-p H (b)
图10 Co-Mo-EDTA-H2O系lgc-p H图 (25℃) , [Y]T=1 mol·L-1 (a) , lg[M]T-p H (b) Fig.10 lgc-p H diagrams of Co-Mo-EDTA-H2O system at 25℃, [Y]T=1 mol·L-1 (a) and lg[M]T-p H (b)
图11 Ni-W-EDTA-H2O系lgc-p H图 (25℃) , [Y]T=1 mol·L-1 (a) , lg[M]T-p H (b) Fig.11 lgc-p H diagrams of Ni-W-EDTA-H2O system at 25℃, [Y]T=1 mol·L-1 (a) and lg[M]T-p H (b)
3 结论
1.从理论上分析了Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4在25℃的水溶液中的稳定性, Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4的稳定p H范围分别为6.54~9.61, 7.04~9.00, 3.21~13.16, 其Na OH分解的难易顺序为Ni WO4>Co Mo O4>Ni Mo O4。
2.氨性溶液可极大提高Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4在水溶液中Ni, Co, Mo, W的平衡浓度, Ni, Co, Mo, W的平衡浓度可提高1×102~1×104倍以上。总氮浓度越高, 其平衡浓度越高, 在氨性溶液中, Ni Mo O4, Co Mo O4最高Ni, Co平衡浓度分别为1×10-1.5, 1×10-1.9, 但Ni WO4最高Ni平衡浓度仅为1×10-3.9 ([N]T=1 mol·L-1) , Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4的氨分解难易顺序为Ni WO4>NiMo O4>Co Mo O4。
3.EDTA同样可极大提高Ni Mo O4, Co Mo O4, Ni WO4在碱性水溶液中Ni, Co, Mo, W平衡浓度, EDTA浓度越高, Ni, Co, Mo, W平衡浓度越高, 在EDTA总浓度为1 mol·L-1的条件下, Ni Mo O4, Co Mo O4分解的最高Ni, Co平衡浓度为1 mol·L-1, 而Ni WO4最高Ni平衡浓度仅为1×10-5.08 ([Y]T=1 mol·L-1) 。Ni Mo O4, Co Mo O4和Ni WO4在ED-TA水溶液中分解的难易顺序为Ni WO4>Ni Mo O4>Co Mo O4。
参考文献
[21] Dean J A.Lange's Handbook of Chemistry, 15th ed.[M].London:McGraw-Hill, 1999.33.
[22] Bard A J, Parsons R, Jordan J.Standard Potentials in Aqueous Solutions[M].CRC Press, 1985.20.