Навигация
Виробництво триокису молібдену сублімацією
11660
знаков
0
таблиц
0
изображений
5. Виробництво триокису молібдену сублімацією
Низька температура кипіння МоО3 (1150°С) дозволяє переганяти його з недогарка відразу після випалення, минувши гідрометалургійні переділи. Для цього розроблені круглі печі з кільцевим черенем. На під, що обертається і покритий кварцовим піском для полегшення вивантаження залишку, безперервно завантажують огарок. Триокис молібдену плавиться, вбирається у пісок і сублімується. Його уловлюють з газів рукавними фільтрами. Подовий залишок періодично вивантажують і переробляють гідрометалургійними способами або плавлять на феромолібден. Для переробки придатні тільки багаті і чисті концентрати, в яких, наприклад, 56% молібдену і менше 0,05% свинцю, молібдат якого також сублімується. Сублімований триокис має дуже тонкі частинки і малу насипну масу, цим вона незручна для відновлення. Інколи перегін доводиться розчиняти в аміаку і виділяти парамолібдат, прогартовуванням якого вдається отримати більше порошку. Витягання у перегони не перевищує 70%, відходи вимагають додаткової переробки. Надлишок аміаку видаляють нагріванням з одночасним випаровуванням частини води. Застосовують випарні апарати з нержавіючої сталі з тепловою циркуляцією розчинів в паралельному пучку труб, що обігріваються парою.
Після підвищення щільності від 1100 до 1210 кг/м3 коагулюються осади домішок, які перед подальшим випаровуванням до 1390 кг/м3 фільтрують. Досить випарений розчин знову фільтрують і зливають у кристалізатори з нержавіючої сталі з мішалками і водним охолоджуванням. Маточний розчин випаровують і повторно піддають кристалізації, виділяючи після двох стадій до 60% солі високої чистоти. Залишок розчину випаровують насухо, нагрівають до 400°С для перетворення в оксиди, які повертають на вилуговування. Осадження тетрамолібдату (NH4) 
2H2O досягається скріпленням вільного аміаку добавками соляної кислоти при температурі 60°С і перемішуванні. У вихідному розчині повинно бути не менше 280 г/л МоО3 і його, якщо потрібно, концентрують випаровуванням.
Після центрифугування і промивання водою одержують досить чистий продукт, проте часто забруднений хлором (>0,2%). Повторною кристалізацією, після розчинення в гарячому 5% NH4ОНдоводятьдо щільності 1420 кг/м3.
Маточний розчин після десятиразового обертання спрямовують на очищення. Цей спосіб дає ще вище добування і достатньо чистий продукт, в якому заліза менше 0,05%, а інших домішок сумарно до 0,015%.
6. Переробка збідненої сировини і відходів
Хвости аміачного вилуговування, що містять сумарно до 25% молібдену, знаходилися спіканням із содою, вилуговуванням розчинами її в автоклавах або розкладалися кислотами.
Спікання шихти з вологих відходів і соди проводять в череневих печах при температурі близько 750°С, отримуючи у пекові молібдат натрію. Після вилуговування водою осаджує молібдат заліза:
3Na2MoO4 + 2FeCl3 = 6NaCl + Fe2(МоО4)3. (3.70)
Осад обробляють аміаком
Fes (МоО4)3 + 6NH4OH = 3Fe(ВІН)3 + 3(NH4)2MoO4. (3.71)
Розчини молібдату амонію, в які добувається до 94% молібдену, повертають в основне виробництво; у відвальних хвостах його залишається до 1,5%. Вилуговування хвостів содою в автоклавах можливе, якщо значно переважає окиснений молібден, а сульфідного мало. Вилуговування соляною кислотою застосовують, якщо, крім молібдену, наявний вольфрам.
Маточні розчини після осадження тетрамолібдату амонію (1 г/л Мо, 40 г/л С1, 7 г/л SO4, домішки заліза і кольорових металів) переробляють сорбцією на аніонітах. Слабоосновний аніоніт AH-1 у хлор-формі має динамічну обмінну місткість (ДОМ) за молібденом близько 300 кг/т. Сорбцію проводять при рН-3, пропускаючи розчин через колону із смолою. Домішки хлору і катіонів не сорбують. Після промивання водою молібден елюїрують 5-10% аміаком і розчин (100 г/л Мо) повертають в основне виробництво.
Промислові продукти збагачені комплексними, переважно мідно-молібденовими рудами, що містять сульфіди заліза, міді, молібдену, а також повеліт і молібдит, піддають окиснювальному випаленню, а потім вилуговують розчинами соди. За відсутності або при малій кількості сульфідів випалення не потрібне.
Вільний триокис молібдену переходить при вилуговуванні в добре розчинний Na2MoO4, а молібдати – мідь, кальцій і залізо - взаємодіють із содою за загальною схемою
Me MoO4 + Na2CO3 = Na2MoO4 + MeCO3 (3.72)
Карбонати міді і заліза далі гідролізуються, переходячи в гідроокиси і основні солі.
Вилуговування проводять з протитечією в 4-5 стадій 10% розчином соди в залізних чанах з механічним перемішуванням при підігріванні паровими змійовиками. Після кожної стадії розчину дають відстоятися і пускають в оборот. Кінцеві хвости фільтрують, промивають і скидають у відвал, а перший міцний розчин також після фільтрації надходить на переробку. З концентрованого розчину (60% Мо) осаджується молібдат кальцію:
Na2MoO4 + СаС12 = СаМоО4 + 2NaCl. (3.73)
Практично після осадження при 80°С, щоб уникнути великого надлишку CaCl2 і не забруднити осад гіпсом, залишають в маточному розчині до 1 г/л молібдену.
Молібдат кальцію марок МКД і МКД4, в якому не менше 44 або 40% молібденів, а домішок сірки і фосфору відповідно не більше 0,20-0,23 і 0,1-0,2%, йде в чорну металургію, на присадки в сталі і виплавку феромолібдену.
Відновлення триокису молібдену відбувається в дві стадії при 800°С і відповідає реакціям:
MoO3 + H2 = MoO2 + H2O; (3.74)
MoO2 + 2H2 = Mo +2H2O. (3.75)
При протитечійному пропусканні водню реакція завершується в інтервалі температур 400-550°С; проте вимагає повільного нагрівання через можливість утворення легкоплавкої евтектики MoO3 – МоО2, що уповільнює відновлення.
На виробництві застосовують такі самі печі, як для вольфраму. Відновлення проводять в дві стадії: спочатку в межах температур до 650, а потім до 950°С. Повільне просування човників в кінці другої стадії сприяє зниженню вмісту залишкового кисню до 0,1-0,2%. Порошок усереднюють, просівають і зберігають в герметичній тарі, заповненій аргоном.
Похожие работы
... і тріщиностійкості від розміру зерна спостерігається при ry/d≥1, коли пластична зона торкається або виходить за межі зерна. 4 Дослідження впливу на в’язкість руйнування структури та температури при реалізації транскристалітного руйнування Дослідження проводили на сплавах молібдену МТ та МЧВП. Залежність тріщиностійкості від температури та розміру зерна сплаву МТ . В порівнянні зі ...
... слабо, лічильник Гейгера реєструє лише невелике число минулих через нього фотонів. Тому ефективність газонаповнених лічильників до цього випромінювання невелика. Ефективнішими для рентгеноструктурних досліджень рідин є сцинтиляційні лічильники. Вони є поєднанням: а) кристала-сцинтилятора йодного натрію, активованого талієм, б) фотоелектронного помножувача (ФЕП); в) попереднього підсилювача на ...
... силікотермічним відновленням на фероніобій (40–60% Nb) й феротанталоніобій. Металевий ніобій отримують з рудних концентратів за складною технологією у три стадії: 1) розкриття концентрату, 2) розділення Nb і Та і отримання їх чистих хімічних сполук; 3) відновлення і рафінування металевого ніобію і його сплавів. Основні промислові методи виробництва ніобію і сплавів алюмінотермічний, натрієтермі ...
... ів на установці ЭМР-100 у режимі дифракції на відображення з поверхні тертя при напрузі, яка з ковзає , 100 кв. 2.3 Математична модель процесів тертя й зношування покрити по пружно - пластичній основі На підставі [12-21] простір існування властивостей детонаційно-газових покриттів можна описати, як: Ω (Rфм Rмф Rфт Rі) З обліком першого обмеження: Ω Ψ де Ψ - простір ...
0 комментариев