作為鎢精礦製備鎢粉過(guò)程中的重要中間產(chǎn)品之一，仲鎢酸銨（Ammonium paratungstate，簡(jiǎn)稱APT）是由鎢酸溶液（(NH4)2WO4）通過(guò)結(jié)晶單元操作制取的，其主要製備方法有蒸發(fā)結(jié)晶、中和結(jié)晶、冷凍結(jié)晶和噴霧乾燥結(jié)晶。下面主要介紹的是利用蒸發(fā)結(jié)晶生產(chǎn)仲鎢酸銨的結(jié)晶水與溫度關(guān)係。
在(NH4)2WO4溶液加熱時(shí)隨著氨的揮發(fā)、pH降低，APT結(jié)晶也就隨之析出。當(dāng)結(jié)晶溫度低於50°C時(shí)，就會(huì)析出帶11個(gè)結(jié)晶水的微細(xì)白色針狀A(yù)PT（5(NH4)2O?12WO3?11H2O）；當(dāng)溫度高於50°C時(shí)，則析出的帶7個(gè)結(jié)晶水片狀A(yù)PT；當(dāng)溫度在80～100°C時(shí)，則析出塊狀帶5個(gè)結(jié)晶水的APT，反應(yīng)方程式為：12(NH4)2WO4=5(NH4)2O?12WO3?5H2O+14NH3+2H2O。
在工業(yè)生產(chǎn)上，蒸發(fā)結(jié)晶的程度一般根據(jù)溶液中及產(chǎn)品所允許的含鉬量而定。另外，蒸發(fā)結(jié)晶工藝也因仲鎢酸銨的用途而異，如生產(chǎn)鎢絲用的仲鎢酸銨，通常採(cǎi)用夾套蒸汽加熱的蒸發(fā)鍋，蒸汽壓力一般控制在(0.5～2.0)×10^5Pa；還有一種夾套加熱的攪拌槽，其頂蓋上裝備了與真空系統(tǒng)連接的真空管道，蒸發(fā)時(shí)維持真空度約10.67～13.33kPa，也可以從頂蓋插人三根和從反應(yīng)槽底部插入一根壓縮空氣管，通入壓縮空氣。為了加快蒸發(fā)過(guò)程，大規(guī)模生產(chǎn)中常採(cǎi)用真空蒸發(fā)器，進(jìn)一步強(qiáng)化蒸發(fā)過(guò)程，縮短蒸發(fā)時(shí)間，也可以使用壓縮空氣鼓泡以加速氨的排出。
目前，我國(guó)生產(chǎn)企業(yè)基本採(cǎi)用蒸發(fā)結(jié)晶制取APT，因?yàn)檎舭l(fā)結(jié)晶具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本費(fèi)用低，且產(chǎn)品化學(xué)純度高，細(xì)微性細(xì)小均勻，不易團(tuán)聚的優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)前已經(jīng)取代傳統(tǒng)中和結(jié)晶法。不過(guò)，蒸發(fā)法所需要的生產(chǎn)週期較長(zhǎng)，能耗較大。
注意：利用蒸發(fā)結(jié)晶生產(chǎn)出來(lái)的APT的細(xì)微性一般在13～26um之間，很難以滿足納米鎢粉的製造要求。
