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钼酸铵的湿法生产工艺
时间:2008-12-07
传统的氧化焙烧钼精矿生产钼酸铵的火法工艺,存在S0烟气严重污染坏境,钼和铼回收率低等缺点
温法分解钼精矿就可避免这些缺陷。
湿法工艺种类繁多,从钼精矿分解手段划分,常见工艺有以下几种(见表1)
表1常见湿法工艺
.艺氧化剂压力(MP)温度(で
浸液
△0.8~1.5°
硝酸氧压煮
※2.02.5°/180~20
2040g/LNO3
(HNO):Mo=0.20.3:1)
烧碱氧压煮
O,
同上
200
「硝酸分解1N.1
90
2730%浓度硝酸
次氯酸钠分解「YaC
30g/L NAOCI
2040
20 308/L Naoli
①氯分压;②総内总压。
(硝胶)氧压煮
钼精矿在水介质里,经硝酸催化的氧化煮是一个三相(液一固-气)反应的放热过程,反应为
H2Mo0)+2HSO2+△Q
硝酸起作催化剂作用,在反应中循环
MoS2+9HNO3+3H10-→HMoO2+9HINO2+2HSO2+△Q
2HINO→N0NO1H0
NO+()2→2NO2+1233kJ」
3\01H20-2HN02IN01484 5kJ
从亚硝酸→NO)-ハOの2→NO)2→HNO)反应很快达到平衡。増大氧分压、降低气相温度,都有利反应进行。
压煮过程中,钼除少量在强酸介质中呈阴离子进入压煮液外,94%左右钼以钼酸形式留在固相。钼精
矿甲伴生的铼绝大部分转化为可溶的高铼酸或其盐进入压煮液中。精矿中铁、铜、铝、镁等呈疏酸盐,
部分磷、砷、硅以阴离子形式进入了压煮液
硝酸氧压煮工艺流程如图1,工艺条件见表2。
表2氧压煮生产钼酸铵工艺条件
工艺
工ど条件
钼精矿(kg):水
釜内加压(MPa)
2(反应中上升至3)
压煮加热温度(℃)
1415(反应上升至20)
硝酸用量( kg INO./kgMo)
0.200.30
反应时间(h)
饼(kg):水(1.):氨水(1)
L:0).70).8:1.21.23
滤饼)
加热温度(℃
氨浸搅拌时间(min)
1520
溶液比亜(g/ml,)
1.L61.18
加热温度(℃
净化
H
59
硫化钠加入过量吋
溶液呈淡黄色
溶液比重(g/mL)
浓缩
冷却温度(℃)
40~45
反应温度(℃)
60
酸沉
粗品(k):蒸馏水(ロ):氨水()100(10-50):(50)
氨溶
溶液比(m
1.40)1.5(0
再结晶
溶解加热温度(℃)
7080
现在蒸煮加压已可降至0.8°1.2Mpa
中,压力还会上升,温度自行再升高
OHNO.HO
氯压
过
饼
NHAOH
NH:OH
反李有知十反率
NHLOHI举
围分1
H1
NH.OH
NHIOH
水
氯
结品
母二次
nxkw com
图1(酸)氧压蒸煮生产钼酸铵工艺流程
钼精矿、硝酸和水(或返回的洗液)加入钛材高压反应釜,向反应釜送入蒸汽开始加热并通入氧气
当釜内温度上升到140150℃、压力达1.52.5MPa后停止蒸汽加热。继续送入氧气,随反应释放热量,
内的温度、压力得到上升,可达到180~220℃、33.5MPa。在不断送载时维持反应2h。反应结束,停
止送氧,温度会随之下降到150℃以下。冷却浸液使温度降至100℃以下,排气降压,再经液固分离:可
获钳胶滤饼和压煮液。对钳酸滤饼的进一步加工与铺焙砂氨浸工.艺相似。
氧压煮工艺里铝和锌的转化率都可达98%9%以上,加工费不高、三废较少但氧压煮能否实施于生产
的关键是设备能否耐压、耐温、耐酸腐蚀。高压反应釜用钛材、密封材料可用四氟乙烯材料制备,对高
压、高温、高酸度、高氧化气氛下的阀门等尤须注意。
氧压煮液的处理可采用翠取或离子交換提取钼和铼。几个典型氧压煮条件、效果对比见表3。
表3氧压煮条件、效果对比
项目
単位株洲使质合金,前苏联美国专利美国专利」口本专利昭
3988418
3739057
371520
MPA
1.051.41.0~1.5
硝酸用量Kg/kg(Mo)0.200.30
0.150.9
0.34
液固比
10:1
温度
180~220200~225120~160155~160
200
精矿粒
目
75%200
325
200
200
浸出时间
h
34
6
钼转化率
9.13
939935
>99
98.4
进压煮液钼量
20251015
2、硝酸氧压煮液回收铼的工ど
铼广泛分布在地売中,但还没有发现有自然形态铼的存在,它也很少呈主要矿物组分出现。存在于
其他矿物中的铼似为痕迹量,辉钼矿却是铼唯一重要的宿主矿物。至今,世界上所生产铼的9%来源于热
液型斑岩铜钼矿。
从精矿生产铼的方法也依附钼精矿分解的工艺。当氧化焙烧精矿时,在500℃以下的焙烧温度,
铼就以Rc0ル升华进入烟气。用高压力差的高洗涤塔,从烟尘中收集率约65%。再从溶解有高铼酸或高铼
梭铵的洸涤液里萃取或离子交换回收铼。氧压煮时钳精矿中铼的98%转化成高铼胶进入压煮液,压煮液
里还含有总钿量5%6%的铝。
从压煮液可用萃取法或离子交换法回收钼与铼。萃取工ど见图1,萃取铼的工ど条件见表4
表4压煮液中回收钼、铼的工艺条件
T序
工.ど条件