吸附共沉澱

吸附共沉澱是指在含有放射性核素的溶液中形成表面發達的常量物質的離子品休(或無定形沉澱)時，放射性核素雖不能與常量物質形成共結晶，但卻能被吸附在晶體表面，隨常量物質晶體(或無定形沉澱》起被載帶沉澱出來，這種現象就稱作吸附共沉澱。

離子晶體(或無定形沉澱)吸附放射性核素有如下經驗規律：

（1）當放射性核素離子與常量物質晶體中持相反電荷的離子形成難溶的或難解離的化合物時，放射性核素易被吸附於晶體表面；

（2）放射性孩素聽帶的電荷與品休表面所帶的電荷相反時，則吸附量大，實驗條件影響晶體表面電荷情況和吸附作用；

（3）放射性核素被吸附的量與晶體表面積的大小呈正相關關係。

前蘇聯放射化學家赫洛賓 (В.Г.Хлопин)等人認為共沉澱是由同晶、吸附、反常混合結晶和內吸附作用引起的。對於任意一種共沉澱現象，很難區分是基於哪種作用產生的。一般認為，多數屬吸附作用引起的共沉澱。

法楊斯(Fa-jans)總結的吸附共沉澱規律是：微量物質的陽離子與形成沉澱的陰離子(反之亦然)所形成的化合物的溶解度越小，則該微量物質被沉澱載帶量越大。

（1）與構晶離子形成溶解度、離解度最小的化合物；

（2）離子濃度越大，約易被吸附；

（3）離子電荷高的優先吸附；

（4）顆粒小，比表面積大，吸附雜質多；

（5）吸附是放熱過程，温度升高，吸附雜質質量減小。

眾所周知，鎢鉬同屬於第六副族元素，都是稀有高熔點金屬，由於鑭系收縮的影響，導致鎢鉬的離子半徑非常接近，原子結構及化學性質相似。在原生礦中，鎢鉬常為伴生元素，特別是以類質同象形式存在的鎢鉬，通過機械破磨等選礦方法根本無法分離，因此，鎢鉬的深度分離是當前鉬冶金中無法迴避的現實。

在開展的鉬酸銨溶液分離少量鎢的研究方法中，萃取和離子交換都存在工序繁多，原則流程長的缺點，無論洗滌或是再生都會導致鉬的損失，而且廢水處理也存在一定的難度。鹼石灰選擇性沉澱分離法操作簡單，但深度除鎢效果不是太理想，原因在於很難避免局部過飽和現象。吸附共沉澱法不但操作簡單，而且可以完全避免局部過飽和現象的發生，如果直接加入Fe(N0₃)₃·9H₂O不能達到預期目的，那麼可以用Fe(N0₃)₃·9H₂O配製新生態Fe(OH)₃，然後再加入。

相關文章主要研究了在鉬酸銨溶液中加入新生態Fe(OH)₃和直接加入Fe(N0₃)₃·9H₂O在不同pH條件下的吸附效果，用量及陳化時間對鎢鉬分離的影響。對於温度而言，由於新生態Fe(OH)₃對W的吸附屬於典型的表面吸附，要求載體沉澱劑顆粒細小，表面積大，升高温度Fe(OH)₃迅速團聚，明顯不利於吸附，同時沉澱迅速生成時，表面吸附的鉬來不及和構成吸附沉澱的鎢進行交換而被迅速生成的沉澱包圍起來，導致鉬的損失和對鎢的吸附能力降低。因此，實驗選擇在室温條件下進行。

（1）吸附共沉澱法分離鉬酸銨中的鎢與萃取法、離子交換法和鹼石灰分離法相比，具有明顯的優勢，不但操作簡單，產品符合新國標零級品的標準，而且成本極低，不會引入新的雜質。

（2）吸附共沉澱法分離鉬酸銨中的鎢應控制pH=8左右，只要控制好加入速度，可直接加入含Fe³⁺的鐵鹽。

（3）Fe³⁺對鉬酸銨溶液中鎢的吸附不是成定量關係，而是隨着鉬酸銨溶液中W含量的降低Fe³⁺的吸附能力隨之降低，因此，在工業生產中應根據鉬酸銨溶液實際鎢含量來確定Fe³⁺的用量。

（4）陳化時間對吸附效果的影響極大，使Fe(OH)₃由沉澱之初的無定形膠體形態轉換為晶形沉澱的關鍵因素，晶型轉換的過程同時也是其表面吸附的鉬和構成吸附沉澱的鎢進行鎢鉬交換的過程。 ^[2]