Sali e composti comuni del tungsteno nell'acqua: solubilità e trattamento

Le acque e le soluzioni di processo contenenti tungsteno possono contenere tungstato disciolto, specie di politungstato, minerali di tungsteno in sospensione o sali di tungstato solubili aggiunti durante la lavorazione. L'espressione «sali comuni del tungsteno» comprende quindi sia i composti utilizzati nell'idrometallurgia sia le fasi minerali che possono essere presenti nei minerali o nei residui di trattamento. La solubilità dipende dal pH, dalla temperatura, dallo stato di ossidazione, dalla forza ionica e dalla specifica forma idrata o del sale politungstato.

Per una panoramica su presenza, chimica e trattamento, consulta la pagina tungsteno nell'acqua.

Composti rappresentativi del tungsteno e loro solubilità in acqua

I valori riportati di seguito sono valori di riferimento pubblicati per composti e condizioni specifici. Non sono dati di progetto intercambiabili: lo stato di idratazione, la temperatura e la base su cui sono espressi i dati possono modificare il risultato. Nelle salamoie di processo, gli ioni compresenti e il pH possono alterare la speciazione e il comportamento di precipitazione.

CompostoFormula o formaSolubilità indicativa in acquaDove può essere presente
Tungstato di sodio anidroNa2WO4Circa 742 g/L a 20 °C (valore riportato)Soluzioni di lisciviazione alcalina e produzione di prodotti chimici a base di tungsteno
Tungstato di sodio diidratoNa2WO4·2H2OCirca 909 g/L a 20 °C (valore riportato per l'idrato)Reagente commerciale, lisciviazione e preparazione di soluzioni
Metatungstato di sodioSale di politungstato idratoSolubilità riportata superiore a 1.000 g/L intorno a 20 °CSoluzioni chimiche speciali e lavorazione del tungsteno
Metatungstato di ammonioSale di politungstato idratoSolubilità riportata di circa 1.635 g/L a 22 °CSoluzioni di processo concentrate contenenti tungsteno e applicazioni catalitiche
Paratungstato di ammonio (APT)Politungstato di ammonio idratoSolubilità riportata di circa 270 g/L a 20 °CIntermedio cristallizzato nella raffinazione del tungsteno
Tungstato di calcio (scheelite)CaWO4Scarsamente solubile; la dissoluzione apparente dipende fortemente dal pH e dalla chimica della soluzioneMinerale di tungsteno, residui minerali e prodotti di precipitazione a base di calcio
Triossido di tungsteno / acido tungsticoWO3 / idrato di WO3Bassa solubilità in acqua; la dissoluzione aumenta in mezzi alcalini o reattivi idoneiProdotti di arrostimento, intermedi di raffinazione e solidi nei flussi di processo

Le elevate solubilità riportate per i politungstati di sodio e ammonio descrivono particolari soluzioni concentrate e non devono essere interpretate come limiti universali di equilibrio nelle acque naturali. Nelle acque diluite, la speciazione del tungstato e l'adsorbimento sui solidi sono spesso più importanti della saturazione rispetto a un sale di tungsteno.

Tecnologie di rimozione, purificazione e recupero

La scelta del trattamento deve basarsi sulla presenza di tungsteno disciolto o particolato, sulla concentrazione, sul pH, sulle condizioni redox, sulla salinità, sugli ioni concorrenti e sull'obiettivo: scarico, riutilizzo o recupero del prodotto.

  • Separazione dei solidi: la chiarificazione, la coagulazione, la microfiltrazione o l'ultrafiltrazione possono rimuovere particelle minerali e fiocchi contenenti tungsteno. Questi passaggi non rimuovono il tungstato disciolto senza una precedente fase di cattura o precipitazione.
  • Adsorbimento e coprecipitazione: i materiali a base di ossiidrossido di ferro e i fiocchi ferrici possono catturare il tungstato a condizioni di pH idonee. Anche i solidi contenenti calcio o alluminio possono favorire la cattura o la precipitazione. Fosfati, solfati, silice, materia organica naturale ed elevata salinità possono influire sulle prestazioni; sono importanti le prove di flocculazione in laboratorio e la valutazione dei residui.
  • Scambio anionico: i sistemi a scambio anionico a base forte o selezionati possono catturare il tungstato da soluzioni di processo idonee ed essere utilizzati per la separazione o la concentrazione. Gli anioni concorrenti, la selettività della resina, la chimica della rigenerazione e il trattamento dell'eluato ne determinano la fattibilità.
  • Precipitazione selettiva e cristallizzazione: un processo chimico controllato può trasferire il tungsteno nel tungstato di calcio o recuperare da flussi concentrati prodotti purificati a base di tungsteno, tra cui il paratungstato di ammonio. Il reagente e le condizioni appropriati dipendono dalla composizione dell'alimentazione e dal prodotto desiderato.
  • Nanofiltrazione o osmosi inversa: le membrane possono separare l'acqua dai sali disciolti e concentrare i flussi contenenti tungsteno quando la pressione osmotica, la formazione di incrostazioni e la compatibilità con le membrane lo consentono. In genere, da sole non recuperano selettivamente il tungsteno dalle salamoie miste; il concentrato richiede comunque una gestione o un successivo recupero.

Per una specifica acqua o soluzione di processo, analizzare sia campioni filtrati sia non filtrati quando possono essere presenti particelle. Prove di laboratorio con acqua rappresentativa aiutano a stabilire se la cattura, la separazione, la concentrazione o il recupero siano praticabili.

Parliamo di una sfida di trattamento o recupero del tungsteno

Il team di ingegneri di Lenntech può valutare acque e flussi di processo per individuare opzioni di separazione, purificazione e concentrazione.

Parliamo di una sfida di trattamento dell'acqua

Ultima revisione: 8 novembre 2026, a cura di Lenntech.

Fonti e approfondimenti