Способ переработки материала, содержашего оксиды вольфрама /YI/ и молибдена /YI/ Советский патент 1992 года по МПК C22B34/30 

Изобретение относится к химии и гидрометаллургии молибдена и вольфрама и может быть использовано для разделения молибдена и вольфрама при переработке шеелитовых концентратов, содержащих молибден.

Известен способ переработки материала, содержащего оксиды вольфрама (YI) и молибдена (YI), оснований на различной активности взаимодействия шеелита (CaW04) и повеллита (СаМоОз) с содовыми растворами. Молибден может быть переведен в раствор полностью теоретическим количеством соды при 20-100°С, вольфрам в этих условиях переходит в раствор лишь в незначительных количествах. Молибден переходит в раствор в количестве 70-90%, а вольфрам - 2-6%. При известном способе

разделение молибдена и вольфрама недостаточно глубокое требуются другие методы очистки.

Наиболее близким к изобретению техническим аешением является способ переработки материала, содержащего оксиды вольфрама (YI) и молибдена (YI), основанный на различной растворимости молибденовой и вольфрамовой кислот в соляной кислоте. Для перевода молибдена в солянокислый раствор необходима высокая остаточная кислотность 150-200 г/л HCI. При избытке соляной кислоты (170-200%) от теоретически необходимого количества в соляную кислоту переходит 75-90% Мо в зависимости от исходного его содержания. Осадки вольфрамовой кислоты содержат молибден порядка 0,3-0,4 мас.%. Более

4

СО

Ь СО

полное отделение молибдена от вольфрама возможно в присутствии восстановителя - ферросилиция, при растворении которого в соляной кислоте выделяется водород, восстанавливающий Mo (YI) до МО (Y). В этом случае может быть получена вольфрамовая кислота.

Недостатками способа являются недостаточно высокое разделение молибдена и вольфрама и большой расход кислоты.

Цель изобретения - повышение степени разделения вольфрама и молибдена.

Поставленная цель достигается путем обработки материала, содержащего оксиды вольфрама (YI) и молибдена (YI), оксидом магния, взятым в эквимолярном количестве по отношению к триоксиду молибдена, при 40-100° С в присутствии воды при массовом соотношении Т :Ж 1 : (8-10) в течение 10-20 мин.

В основе процесса лежит реакция

МдО + МоОз МдМоОз.

С наибольшей скоростью процесс растворения протекает при 40-100° С и заканчивается через 10-20 мин. При меньших температурах растворение протекает с меньшей скоростью, а более высокие температуры требуют автоклавной обработки и усложняют процесс. Соотношение Т : Ж зависит от концентрации молибдена в исходном материале, которое может меняться в широком пределе 0,5-95%. Таким образом оптимальное соотношение для исходных материалов Т : Ж 1 : (8-10).

Из раствора молибдата магния молибден может быть выделен в форме СаМоСМ воздействием хлоридом кальция.

Магний, в свою очередь, выделяется из раствора MgMoO/i действием карбонатных солей, таких как (NN4)2 СОз или Na2COa в виде Мд2(ОН)2СОз. В форме основного карбоната магния он может быть направлен в голову процесса для повторного использования. Остаток, содержащий W, направляют на переработку. Таким образом, создается замкнутая по используемым реагентам схема.

Техническое решение отработано на искусственно приготовленных смесях WOs и МоОз, а также H2W04 и различного состава.

П р и м е р 1. Берут смесь 95 мае. % Л/Оз и 5мас.% МоОз.Добавляют в смесь эквимо- лярное количество оксида магния по отношению к МоОз и смесь подвергают смешиванию. Помещают приготовленную смесь в стакан и заливают водой при Т : Ж 1: 8, нагревают до 60°С. Процесс полного растворения проходит за 20 мин, после чего фильтрованием отделяют остаток. В остатке

находится триоксид вольфрама. Анализируют Л/Оз на магний и молибден. Содержание Мо 0,03 мас.%, Мд следы. Из раствора МдМо04 осаждают СаМо04 и анализируют

на вольфрам - следы. Степень извлечения молибдена в раствор молибдата магния 99,97% .

П р и м е р 2. Берут смесь 80 мае. % WOs и 20 мас.% МоОз. Добавляют эквимолярное

0 количество оксида магния по отношению к МоОз и смесь подвергают перемешиванию. Помещают приготовленную смесь в сосуд, заливаютводойТ:Ж 1:8, нагревают до 80°С. Процесс растворения проводят в течение 15

5 мин, затем производят фильтрование и про- мывку водой. В остатке находится ЛЮз. Анализируют Л/Оз на магний и молибден. Содержание молибдена 0,05 мас.%, магния следы. Из раствора молибдата магния осаждают молибдат кальция и анализи0 руют на вольфрам - следы. Степень извлечения молибдена в раствор 99,95%.

П р и м е р 3. Берут смесь WOs 50 мае. % и МоОз 50 мас.%. Добавляют в смесь эквимолярное количество оксида магния по от5 ношению к МоОз и подвергают смесь перемешиванию. Затем помещают в сосуд и заливают водой Т : Ж 1 : 10. Нагревают воду до 100°С и проводят растворение в течение 10 мин. Раствор отфильтровывают

0 от остатка. Остаток представляет собой Л/Оз. Анализируют Л/Оз на Мд и Мо. Содержание Мо 0,04 мас.%, магния следы. Выделяют из раствора молибдата магния молибдат кальция и анализируют его на со5 держание W - следы. Степень извлечения Мо в раствор 99,96%.

П о и м е р 4. Берут смесь 20 мае. % Л/Оз и 80мас.% МоОз. Добавляют эквимолярное по отношению к МоОз количество МдО.

0 Смесь подвергают смешиванию, а затем смесь помещают в сосуд и заливают водой Т : Ж 1 : 10. Нагревают до 70°С и проводят растворение в течение 15 мин. Раствор отделяют от твердого остатка фильтрованием.

5 Остаток представляет собой ЛЮз. ЛЮз анализируют на Мо и Мд.Содержание Мо 0 03 мае. %, Мд следы, из раствора молибдата магния осаждают СаМо04 и анализируют на W - следы. Степень извлечения Мо в раствор 99,97 %.

0 П р и м е р 5. Берут смесь 5 мас.% ЛЮз и 95 мас.% МоОз. Добавляют эквимолярное по отношению к МоОз количество МдО и подвергают смесь перемешиванию. Помещают в сосуд и заливают водой Т : Ж 1:9.

5 Нагревают до 60°С и проводят растворение в течение 15 мин. Раствор отфильтровывают от остатка, остаток представляет собой Л/Оз. Его анализируют на Мо и Мд. Содержание Мо 0,04 мас.%, Мд следы, из раствоpa молибдата магния выделяют СаМоСМ и анализируют на вольфрам - следы. Степень извлечения молибдена в раствор 99,96%.

П р и м е р 6. Берут смесь 95 мас.% Л/Оз и 5 мас.% МоОз и добавляют эквимолярное по отношению к МоОз количество основного карбоната магния Мд2(ОН)2СОз. Смесь смешивают и затем помещают в сосуд с водой и нагревают до 40°С, Т : Ж 1 : 8, проводят растворение в течение 10 мин. Остаток отфильтровывают и анализируют на содержание Мо и Мд. Содержание Мо в Л/Оз 0,003 мас.%, Мд следы, Из раствора молибдата магния выделяют СаМоСм и анализируют на вольфрам - следы. Степень из- влечения молибдена в раствор 99,997%.

Пример. Берут смесь 95 мае. % H2W 04 и 5 мас.% Н2Мо04 и добавляют к смеси эквимолярное количество МдО по отношению к МоОз. Затем смесь перемешивают, поме- щают в сосуд и заливают водой Т : Ж 1 : 8, нагревают до 50°С и проводят растворение в течение 15 мин. Остаток отделяют от раствора фильтрованием и анализируют на содержание Мо и Мд. Содержание Мо в Л/Оз 0,03 мас.%, Мд следы. Выделяют из раствора молибдат кальция и анализируют на содержание W - следы. Степень извлечения молибдена в раствор 99,97%.

Таким образом, изобретение позволяет отделить вольфрам от молибдена со степенью выделения молибдена 99,95% - 99,997%. Способ отличается высокой селективностью и эффективностью, экономически чист, так как не требуют использования соляной кислоты.

Формула изобретения

1.Способ переработки материала, содержащего оксиды вольфрама (YI) и молибдена (YI), включающий обработку химическим реагентом, о тличающий- с я тем, что, с целью повышения степени разделения вольфрама и молибдена, обработку осуществляют с использованием в качестве химического реагента оксида магния, взятого в эквимолярном количестве по отношению к триоксиду молибдена, при 40- 100°С в присутствии воды при массовом соотношении Т : Ж 1 : (8-10).

2.Способ по п.1,отличающийся тем, что обработку осуществляют в течение 10-20 мин.

Сущность, Берут смесь состава 95 мас.% оксида вольфрама и 5 мас.% оксида молибдена. Добавляют в смесь эквимоляр- ное количество по отношению к оксиду молибдена оксида магния и после перемешивания заливают водой при массовом соотношении Т:Ж 1:10, затем нагревают до 60° С. Процесс полного растворения оксида молибдена проходит за 20 мин, после чего осадок триоксида вольфрама отде- ляют фильтрованием. Содержание молибдена в осадке вольфрама 0,03 мас.%, магния следы. Извлечение молибдена в раствор 99,97%. Способ позволяет снизить содержание молибдена в вольфраме в 10 раз. 1 з.п. ф-лы.

Редактор О.Юрковецкая Техред М.Моргентал

Заказ 1795ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Корректор Т.Палий