Способ извлечения молибдена

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ЯО 982 4/ 51) ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЬСТ ТОР СНОМ Р 29 умашев,ьмин, А.АИ.Клячко,раканов,В.К.Рум айм Т.Н. Клянцев Молибд с. 50 -Молибден с. 101 н, М58. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ"Металлургия", 1970,(54)(57) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МОЛИБДЕНАиз огарков молибденовых продуктов,включающий содовое выщелачиваниепри нагревании с получением кека имолибденосодержащего раствора, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени извлечения иснижения расхода реагентов, выщелачивание проводят при расходе соды50 - 707. к весу огарка в течение 36 ч с последующей обработкой кековазотно-сернокислым раствором при соотношении жидкого к твердому 2 -0,8:1, температуре 80 - 95 С и дозировкой полученного кислого раствора к молибденсодержащему раствору,до рН 1,2 - 2,5, 982362Изобретение относится к области металлургии редких металлов, а именно к способам извлечения молибдена.Известен способ переработки огарка, полученного в результате окис лительного обжига молибденового концентрата или промпродукта, включающий двухстадийное аммиачное вьпцелачивание огарка с последующим 2 - 3- стадийным содовым вьпцелачиванием кеков, образующихся после аммиачной обработки. Аммиачные растворы подвергают очистке от тяжелыхметаллов (меди, никеля и др.) сернистым аммонием, после чего направляют 15 на выделение молибдена в виде товар-ной соли - парамолибдата аммония, а растворы после содового вьпцелачивания перерабатывают для получения двоиной молибденовой соли аммония - нат рия путем введения необходимого количества хлорида (или сульфата) аммония 1 3Известен также способ извлечения молибдена из огарков молибденовых 25 продуктов, включающий содовое вьпце- . лачивание при нагревании с получением кека и молибденсодержащего раствора 21.Этот способ является наиболее близ-З 0 ким по технической сущности и достигаемому результату.Недостатками указанного способа являются невысокая степень извлеченияи дольшой расход реагентов.Целью изобретения является повышение степени извлечения и снижение расхода реагентов,Поставленная цель достигается тем,что в способе извлечения молибденаиэ огарковмолибденовых продуктов,включающем содовое выщелачивание при.нагревании с получением кека и молибденсодержащего раствора, вьпцелачиваниепроводят при расходе соды 50 - 707к весу огарка н течение 3 - 6 ч с последующей обработкой кеков азотносернокислым раствором при соотношениижидкого к твердому 2 - 0,8:1, температуре 80 - 95 С и дозировкой полученного кислого раствора к молибденсодержащему раствору до рН 1,2 - 2,5,Способ заключается в следующем,Огарок после обжига молибденового продукта вьпцелачивают в реакторе с 55 пневматическим (типа "пачук") или механическим перемешиванием или в каскаде реакторов соединенных последовательно, при поддержании температуры 80 - 95 С. Пульпу после вьпцелачивания подвергают фильтрации для отделения кека от молибденсодержащегосодового раствора.Кек отмывают на фильтре водой(промвода присоединяется к молибденсодержащему раствору) и подвергаютобработке азотно-сернокислым раствором при нагревании до 80 -95 С. Азотно-сернокисльй раствор приготавливаютсмешением серной и азотной кислот,причем последнюю добавляют из расчета 10 Е-ного избытка сверх стехиометрического на окисление сульфидной серы,оставшейся в огарке после обжига.Кислую пульпу фильтруют, осадок отмывают водой и репульпируют, послечего откачивают на хвостохранилище;кисльй раствор используют для нейтрализации содового молибденсодержащего раствора.Дозировку кислового раствора кмолибденсодержащему раствору осуществляют в каскаде из двух реакторов,соединенных последовательно. Процессконтролируют по значению рН, полученного от смешивания раствора которое регулируется, пневмоклапанами натрубопроводах подачи растворов и контролируется по рН - метру,Полученный раствор с рН 1,2 - 2,5направляют на извлечение молибденасорбционным методом с помощью ионообменных смол, При этом не требуетсяочистки растворов от примесей; товарный парамолибдат удовлетворяет тре -бованиям на продукцию марки "хч".Таким образом, при обработке отвального кека, полученного после содового вьпцелачивания огарка молибденовых продуктов .азотно-сернокислымраствором происходит кислотное разложение пленок малорастворимых карбонатов и гидроокисей на частицах исходных соединений, а также частичное растворение минералов вмещающих пород,В результате происходит дополнительное извлечение окисленного молибдена в раствор, а сульфидные формы и низшие валентности молибденаокисляются содержащейся в обрабатываемом растворе азотной кислотой,что также способствует обеднениютвердой части пульпь по молибдену,П р и м е р. Огарок после обжига молибденитового промпродукта в печах кипящего слоя содержит, 7: молибден33,2; медь 3, 12; железо (общего)5,81; сульфидная сера 0,6; окись алюминия 6,8; двуокись кремния 2,76.Выщелачивание в соде проводят вреакторах с механическим перемешиванием объемом 15 м каждый, снабженных паровой рубашкой для обогрева,Соду подают в виде насыщенного раствора с суспензией при соотношении квесу огарка (Ж : Т), равном 1:4, ирасходе соды 70% к весу огарка. Тем"пературу в процессе вьпцелачиванияподдерживают 95 С, продолжительностьпроцесса составляет 6 ч,После выщелачивания пульпу фильтруют на рамном фильтр-прессе, отвальный кек отмывают в течение 10 минтехнической водой из системы оборотного водоснабжения, Промводу присоединяют к молибденсодержащему содовому раствору.Отмытый кек подвергают азотно-сернокислой обработке в двух реакторахиз нержавеющей стали объемом 4 м каждый, соединенных последовательно, при 25отношении Т : Ж = 1 : 2, температуре95 С и продолжительности обработки1 ч. Азотно-сернокислый раствор приготавливают из расчета содержания внем серной и азотной кислот, равного 30соответственно 12,0 и 2,0%.Кислую пульпу после обработкифильтруют на Фильтр-прессе, осадокотмывают технической водой, а раствор после анализа на молибден, избыточную кислотность и содержание примесей откачивают на хвостохранилищеКислый раствор с содержанием, г/л:молибдена 20-25; железа 12-17; нитрат - иона 0,4-0,6; сульфат - иона дО80-110 и суммарной кислотности 6080 г/л направляют на смешение с молибденсодержащим содовым раствором.Смешение растворов проводят в каскаде реакторов с механическим перемешиванием. Дозирование кислого раствора осуществляют по значению рН в "хвостовом реакторе каскада, которое поддерживали автоматическими пневмоклапанами по сигналу датчика рН-метра,Эти условия дозировки кислого раствора к молибденсодержащему содовому раствору обеспечивают достаточно полное растворение гидроокиси желе за, выпадающей из раствора при нейтрализации, и необходимы для последующей операции сорбционной переработки растворов с целью извлечения молибдена на анионит, В случае, если в кислом растворе содержание железа превышает 20/25 г/л (то есть при переработке, например, железистых молибденсодержащих кеков), величину рН после дозировки поддерживают в пределах 0,8 - 1,2 - для создания более благоприятных условий растворения гидроокисей.В таблице приведены основные данные, полученные при опытно-промышленном испытании по предлагаемому и известному способам.Результаты опытно-промьппленных испытаний подтверждают, что осуществление предлагаемого способа повышает извлечение молибдена из огарка, снижает удельный расход химреагентов, в частности соды на вьпцелачивание.Выбор предела продолжительности вьпцелачивания, равного 3-6 ч, а также расхода соды на вьпцелачивание 50-70% к весу огарка определены экспериментально. При продолжительности меньше 3 ч увеличивается содержание молибдена в кеке, т.е, уменьшается степень его извлечения из огарка в раствор. При увеличении времени вьпцелачивания больше 6 ч степень извлечения молибдена изменяется несущественно,Анализ результатов, полученныхпри различном расходе соды, необходимой для выщелачивания, показь 1 вает,что оптимальный предел находится вдиапазоне 50-70% к весу огарка и зависит в основном от состава огарка исодержания в нем молибдена. Например,при уменьшении содержания молибденав выщелачиваемом огарке расход содыувеличивается. При расходе соды выше70% к весу огарка степень извлечениямолибдена в раствор практически непо"вышается вероятно из-за образованияпленок карбонатов на поверхности исходных материалов. Уменьшение расхода соды меньше 50% к весу огарка приводит к понижению извлечения молибдена в раствор.Параметры и режимы последующей азотно-сернокислотной обработки кека, полученного после содового вьпцелачивания огарка, также определены экспериментально и подтверждены опытно-промьппленными испытаниями. Например, при определении предела отношения жидкого к твердому, равного 0,8 - 2:1, показало, что меньше соотношения Ж : Т982362 0,8 : 1 извлечение молибдена в кис- дозировки кислого РаствоРа, Лостаточлый Раствор снижается из-за образую- но полно и с высокой скоростью расщегося высокого солевого Фона. При творяется в образующемся смешанном этом процесс затрудняется обработкойРаствоРе, ПРи значении РН больше 2,5 густых паст. Выше соотношения Ж :. Т = РаствоРение идет меДленнее, так как2 : 1 извлечение увеличивается не- в этом случае близок предел гидролизначительно, причем в этом случае уве- за железа, а ниже рН 1,2 нейтрализоличивается расход кислоты на обработку. вать нецелесообразно из-за необходиРежим дозировки кислого раствора 10 мости введения дополнительной кислок молибденсодержащему раствору, при ты на нейтрализацию, а также из-за котором контролируется предел значе- того, что переработка растворов с РН ний РН 1,2 - 2,5, выбран, исходя из 1,2 на последующих операциях затрудтого, что гидроокись железа, образу- иена (например, на сорбции молибдена ющаяся в первый момент в результате 15 анионитами),1Сравнительные данные испытаний по предлагаемой схеме переработки огарков и по прототипу Азотно-сернокислая обработка кеков Содовое выщелачивание Про- , СдолУделный Кек Содовый 1,С Т:Ж Содержаниев кеке, 7 ИзПро- долС уммарное из- . вле рас- ВыСодержание 7 че- живлечеКонцентрация, г/л Мо Мо тельност.ч ход ход,соды, 7.Е к ниеМообщ7 тель ност ниеМо общ ок Мо Мо общ ок ч. Избы- Мо весуогарток ка соды По предлагаемому способу 85 1;08 0,51 0,38 85 1:2 0,48 0,31 85 1:3 0,47 0,32 99,1 99,2 99,4 85 1,08 0,54 0,31 85 г:2 0,37 0,2890 1:3 0,44 0,29 99,299,3499,3 95 1:08, 0,71 0,3 1 95 1:2 0,67 0,29 95 1:3 0,61 0,31 99,2 99,3 99,3 По прототипу 18 90 80 58,8 2,51 2,11 88,4 82,6 97,4 СоставительТехред М.Надь Корректор А.Обручар Редактор О.Филиппова Заказ 5720/1 Тираж 583ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Подписное Филиал ППП "Патент",. г,Ужгород, ул.Проектная, 4 2 85 50 72 3 85 50 63 6 85 50 63 7 85 50 60 2 85 70 69 3 85 70 59 6 85 70 58 7 85 70 62 2 85 80 60,5 3 85 80 58 6 85 80 58,5 7 85 80 57,5 4,12 3,762,88 2,122,76 2,032,69 2,313,77 3,022,81 2,332,74 2,142,73 2,092,84 2,042,71 2,092,63 2,032,53 2,11 47,3 75,6 56,4 81,4 62,2 88,6 69,8 92,3 63,4 74,4 73,7 82,2 78,6 86,6 78,7 91,1 93,2 74,4 94,4 82,4 96,6 83,3 98,2 81,1 93,2 94,4 3 95,8 3 96,2 3 96,4 96,6 3 96,7 3 9,1 3 96,2 96,4 3 97,2 3 97,1 3