Способ переработки молибденовых продуктов, содержащих триоксид молибдена Советский патент 1992 года по МПК C22B34/34 

СП

С

Использование: изобретение относится к гидрометаллургии молибдена и может быть использовано для переработки продуктов, содержащих триоксид молибдена. Берут огарок, содержащий 92% триоксида молибдена, 1,55% железа, 3,7% кремния, 0,55% меди, 1,050% серы, в количестве 10 г и помещают в сосуд, куда заливают воду в количестве , добавляют туда экви- молярное по отношению к триоксиду молибдена количество оксида магния. Пульпу нагревают до 70°С и выдерживают в течение 20 мин, затем раствор отфильтровывают от нерастворимого осадка. Выход осадка 17,9 мас.% (1,84 г). Содержание молибдена в остатке 2,2%. Извлечение молибдена в раствор 99,5%. Способ позволяет повысить степень извлечения молибдена на 4,0-4,5%, 1 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к химии и гидрометаллургии молибдена и может быть использовано для переработки молибденовых продуктов, содержащих триоксид молибдена: молибденовых огарков, молибденито- вых концентратов и промпродуктов обогащения.

Известен способ переработки молиб- денсодержащего огарка путем возгонки триоксида молибдена в специальных печах с вращающимся подом при 1000-1150°С,

Недостатками указанного способа являются сложность процесса и низкая степень извлечения молибдена (60 мас.%).

Наиболее близким к предлагаемому является способ переработки молибденовых продуктов, содержащих триоксид молибдена, путем обработки его в жидкой среде 8-10%-ным раствором аммиака при 50- 60°С при соотношении веса огарка и веса

жидкости (Т:Ж), равном 1:3 - 1:4, Расход аммиака при выщелачивании колеблется в пределах 115-140% от теоретически необходимого количества. В зависимости от состава огарков извлечение молибдена в аммиачный раствор состаляет 80-95%, выход хвостов колеблется в пределах 10-30%, а содержание молибдена в них - в пределах 5-25 мас.%.

В процессе выщелачивания в аммиачный раствор переходят медь, цинк, а железо в степени окисления (III) образует гидроокись, обладающую большой адсорбционной поверхностью, что приводит к большим потерям молибдена за счет адсорбционного взаимодействия с гидроокисью железа. Для более полного извлечения молибдена применяют 3-4-кратную обработку. Хвосты подвергают дополнительной обработке для доизвлечения молибдена. Для удаления

vi

OJ

со

Јь

Ч)

примесей меди, цинка и ионов двухвалентного железа используют растворы сернистого аммония, что приводит к дополнительным потерям молибдена (до 0,3 мас.%) и усложнению процесса. После отделения раствора от нерастворимых примесей молибден остается в растворе в виде растворимого молибдата аммония, который выделяют из растворов в виде парамолиб- датов аммония или в виде тетрамолибдата. Для получения более чистого конечного продукта (триоксида молибдена) проводят повторную перекристаллизацию тетрамолибдата с последующим осаждением пара- молибдата, из которого триоксид молибдена выделяют его термическим разложением.

Недостатками известного способа являются сложность процесса и низкая степень извлечения молибдена в раствор.

Цель изобретения - упрощение процесса и повышение степени извлечения молибдена.

Поставленная цель достигается путем обработки исходного молибденового продукта, содержащего триоксид молибдена, оксидом магния в эквимолярном отношении к триоксиду молибдена в присутствии воды при массовом соотношении исходного материала и воды, равном 1:6, в течение не меее 10 мин.

В основе процесса лежит реакция

МдО + МоОз МдМо04

Молибден переходит в раствор в виде МдМо04 при температуре процесса 70- 100°С. После отделения фильтрата от нерастворимого остатка фильтрат направляют на переработку для извлечения молибдена. В нерастворимом остатке остаются медь, железо, кремнезем, глинозем, фосфор, сера, мышьяк.

С наименьшей скоростью процесс растворения протекает при 70-100°С и заканчивается через 15-20 мин после начала растворения. При более низких температурах процесс растворения протекает с замедленной скоростью.

Соотношение МдО и МоОздолжно быть эквимолярным, т.е. МдО:МоОз 1:1, чтобы имела место реакция

МоОз + МдО MgMoO/i

При отклонении от этого соотношения после растворения в осадке остается тот оксид, который был взят в избытке, при этом снижается степень извлечения молибдена и его чистота. Соотношение воды и исходного молибденсодержащего сырья выбирают таким, чтобы концентрация образующегося МдМоСм достигала 160 г/л, что соответствует его растворимости и оптимальному соотношению Т:Ж, равному 1:6.

Фильтрат, содержащий молибден магния, может быть переработан несколькими способами.

1-й способ.

а)Из раствора выделяют молибдат кальция путем обработки раствора хлоридом кальция.

б)Растворы хлорида магния упаривают с выделением соли MgCte 6Н20, которая может быть использована для очистки вольфрамовых растворов от мышьяка и фосфора.

11-й способ.

а)Обработкой раствором хлорида кальция выделяют молибдат кальция.

б)Из раствора хлорида магния выделяют основной карбонат магния Мд2(ОН)2СОз, действуя на раствор карбонатом натрия. Выделяющийся основной карбонат магния отфильтровывают и направляют в голову процесса для повторного использования. Раствор с NaCI упаривают с выделением соли.

111-ий способ.

Обрабатывают раствор молибдата магния раствором карбоната аммония и выделяют основной карбонат магния, который направляют в голову процесса. Для выделения молибдена из молибдата аммония могут быть использованы такие схемы, как выделение парамолибдата аммония, выделение триоксида молибдена упариванием раствора и др.

Согласно предлагаемому способу реализуют замкнутую по используемому реагенту (МдО) схему, которая позволяет использовать различные пути переработки МдМо04 с минимальными выбросами в атмосферу, с доступными реагентами, удобными в работе и транспортировке и безопасными в хранении.

При реализации способа в промышленности резко повышается экологическая чистота и техника безопасности производства.

Пример 1. Берут исходный молибденовый продукт в виде огарка Скопинского Г.М., содержащий 92% МоОз с примесным составом, включающим, %: Fe 1,55; S 1,05; Si 3,7; Ni 0; Си 0,55.

Навеску указанного огарка в количестве 10 г помещают в сосуд, добавляют туда эк- вимолярное по отношению к МоОз количество МдО (2,6 г), заливают водой (Т:Ж 1:6), перемешивая пульпу, нагревают ее до 70°С и выдерживают 20 мин, затем раствор, содержащий МдМоОз, отфильтровывают от нерастворимого осадка. Остаток высушивают. Выход остатка 14,6%, Вес 1,84 г. Остаток анализируют на содержание Мо. Мо в остатке 2,2% или 0,04 г. Фильтрат, содержащий МдМо04, направляют на переработку. Для этого в раствор добавляют хлорид кальция, при этом осаждается СаМо04 в количестве 12,36 г. Степень извлечения молибдена в 5 форме МдМо04 составляет 97,2%, в форме СаМо04 99,1%. Содержание молибдена в СаМоСм 47,92%.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1.10

Растворение ведут при 100°С в течение 20 мин.

Степень извлечения молибдена в раствор MgMoOi составляет 99,5%.

Степень извлечения в виде молибдата 15 кальция 99,1%.

Содержание молибдена в молибдате кальция 47,92%.

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1, за исключением то- 20 го, что растворение ведут при 80°С в течение 20 мин. Содержание молибдена в твердом остатке составляет 2,1%. Степень извлечения молибдена в раствор в виде МдМо04 из исходного огарка составляет 25 97,9%. Фильтрат, содержащий МдМоСИ, направляют на переработку для этого в расвор добавляют карбонат аммония, при этом магний переходит в осадок в виде основного карбоната магния Мд2(ОН)2СОз в количе- 30 стве 4,62 г, раствор полимолибдата аммония упаривают до полного испарения воды. Получают молибденовую кислоту. После прокалки получаюттриоксид молибдена в количествые 8,9 г. Степень извлечения мо- 35 либдена в виде MoO-j. составляет 98,9%.

Пример 4. Берут молибденовый продукт в виде обожженного промпродукта в количестве 10 г с содержанием, %: МоОз 30; медь 1,5; Fe 4,7; SI02 и другие примеси 40 остальное, добавляют эквимолярное количество МдО по отношению к МоОз (0,83) г, помещают смесь в сосуд и заливают водой (Т:Ж 1:6), нагревают содержимое до 70°С и проводят обработку в течение 20 мин.

После отделения раствора МдМо04 от нерастворимого остатка выделяют из раствора молибдат кальция обработкой раствора хлоридом кальция. Количество выделенного молибдата кальция 4,06 г.

Степень извлечения молибдена в раствор из промпродукта в виде МдМо04 составляет 97,9%, а степень извлечения молибдена в виде молибдата кальция составляет 99,1%.

Изобретение позволяет упростить способ переработки молибденовых продуктов за счет сокращения времени процесса до 15-20 мин (1,5-2 ч для известного способа), исключить экологически вредные реагенты (кислоты, аммиак, сернистый аммоний) и дает возможность проводить процесс переработки в водной среде при степени извлечения Мо из исходного сырья до 95,5- 98,9% (80-95% по известному способу).

Формула изобретения

2.Способ по п.1,отличающийся тем, что обработку ведут при массовом соотношении исходного материала и воды, равном 1:6.