一种从高铼钼精矿中综合回收钼和铼的方法

摘要

本发明公开了一种含铼钼精矿综合回收钼铼的方法，该方法将含铼钼精矿与石灰混合制粒焙烧得到焙烧料，焙烧料通过硫酸溶液一步浸出钼铼，浸出液采用焙烧料中和得到中和液，中和液净化除磷砷、硅，后再调酸至溶液pH2.0—3.0，净化后的中和液采用溶剂萃取同步萃取钼铼，反萃液酸沉得到钼酸铵产品，沉钼母液再次同步萃取钼铼得到含钼铼酸铵，含钼铼酸铵采用氯化钙除钼得到净化铼酸铵溶液，净化铼酸铵溶液浓缩后加入氯化钾沉铼得到高铼酸钾产品。该方法具有工艺简短、成本低廉、操作简单、回收率高，可以得到钼酸铵、高铼酸钾产品。

说明书

技术领域

 本发明涉及从高铼钼精矿中综合回收钼和铼的方法。

背景技术

陕西炼石矿业有限公司选矿厂所产出的钼精矿含Mo—48%，Re—240g/t。该原料采用现有的多膛炉焙烧制备氧化钼的工艺存在铼回收率低，产生大量低浓度SO_2、环境污染严重等突出问题；酸性或者碱性氧压浸出均存在设备复杂，操作不便等问题。石灰焙烧——硫酸浸出法处理含铼钼精矿虽有研究，但是目前多采用硫酸将石灰焙烧料中钼铼分段浸出，得到中性含铼的浸出液和高酸度的含钼浸出液，含铼浸出液采用D201树脂吸附回收铼，含铼浸出液铼浓度低，回收铼需处理的溶液量大，处理成本高；含钼浸出液采用碱中和，胺类萃取剂萃取回收钼，制备钼酸铵。陕西炼石矿业有限公司、湖南有色金属研究院2011年申请的专利采用石灰焙烧——硫酸两段浸出工艺，工艺虽然避免了SO₂烟气污染，但存在中性浸出时，铼浸出率较低，浸出液铼浓度低，后续回收铼难度大；浸铼后的渣再硫酸溶液浸出钼，钼浸出液采用碱中和残酸，增加了工艺酸碱试剂消耗、生产成本增加，同时造成钼铼损失增加。两段浸出工艺复杂，试剂消耗大，设备投资多，成本高，有待进一步改进工艺过程。原工艺两段浸出分别浸出铼、钼，浸出过程复杂，铼钼在浸出过程被分散，不利于后续回收；钼浸出液采用碱中和残酸，造成酸碱试剂消耗大；浸出液回收铼、钼分D201树脂吸附、胺类萃取剂萃钼，萃钼后液中的铼回收难、产品质量难以保障。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种从高铼钼精矿中综合回收钼和铼的方法。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

所述从高铼钼精矿中综合回收钼和铼的方法包括如下步骤：

（1）将高铼钼精矿与熟石灰按1: 0.5—2.0，优选1:1.5的质量比例混合，制粒至粒径为5—20mm，于350—680℃焙烧1—10h得到焙烧料；

（2）将焙烧料磨细至100目后加入到质量为焙烧料质量3—5倍的水中浆化，再加入质量为焙烧料质量55—65%且浓度为98%的硫酸进行浸出处理，浸出处理温度为45—95℃，浸出处理时间为1—8h，浸出处理终点pH为0.4—0.6，优选5.0，完成浸出处理后过滤、洗渣得到含钼铼的浸出液和浸出渣；

（3）含钼铼的浸出液加入焙烧料进行中和反应，得到中和渣和pH为2.0—5.0的中和液；中和液中可采用常规方法加入硫化剂除去重金属、磷砷硅等杂质；

（4）采用N235-磺化煤油作为有机相对中和液进行钼铼萃取，钼铼萃取时的相比O/A=1/2—1/4 ，负载有机相采用质量百分比浓度为5—21%的氨水反萃，得到含有钼酸铵、铼酸铵的第一反萃液，反萃时的相比O/A=1/1—3/1； 

（5）向步骤（4）所得第一反萃液中加入体积为第一反萃液体积25—35%，优选30%、浓度为55—65%，优选60%的硝酸进行沉淀，得到钼酸铵产品和沉钼母液；沉钼母液中含有硝酸铵、少量钼、全部的铼，是沉淀钼酸铵过滤后的溶液，是回收铼的原料

（6）采用N235-磺化煤油作为有机相对沉钼母液进行萃取，萃取相比为O/A=1/1—1/5，负载有机相采用质量百分比浓度为5—21%的氨水反萃，得到含有钼酸铵、铼酸铵的第二反萃液，反萃时的相比O/A=1/1—3/1；

（7）向步骤（6）所得第二反萃液中加入质量为第二反萃液中钼质量1.0—1.5倍的氯化钙除钼，得到钼酸钙和除钼后液，向除钼后液中加入质量为除钼后液中铼质量2—4.5倍的氯化钾沉淀结晶，得到高铼酸钾。

优选地，步骤（1）所述高铼钼精矿中铼的含量为100—500g/t，钼的质量百分比含量为35—57%。

步骤（4）和步骤（6）所述N235-磺化煤油中，N235的体积百分比含量为20—25%，优选25%，磺化煤油的体积百分比含量为75—80%，优选75%。

步骤（3）所述的中和渣返回到步骤（2）中，在步骤（2）所述条件下与磨细后的焙烧料一同进行浸出处理。中和渣未浸出完全，致使利用了矿物中的部分耗酸物质，所以要返回浸出。

与现有技术相比，本发明的优势在于：

1、钼铼一步浸出进入浸出液，过程简单，钼铼浸出率高。

2、钼铼浸出液中残酸采用焙烧料中和，不采用传统的苏打、氢氧化钠浸出或者石灰中和法，降低了工艺的酸耗，避免了传统中和方法的碱耗。

3、浸出液中钼铼同步萃取制备得到含钼酸铵、铼酸铵的反萃液，实现了铼的初步富集，避免了原有工艺需要采用树脂法从一段浸出液中回收铼。

4、反萃液采用酸沉钼实现钼的回收，铼保留在沉钼母液中，利于铼的回收；

5、沉钼母液再次采用同步萃取制备得到钼酸铵、铼酸铵的反萃液，采用氯化钙沉淀法分离钼铼，得到低钼的铼酸铵溶液，实现钼铼分离和便于后续高铼酸钾的制备。

萃取和反萃取以前用于单独萃钼、萃铼，本发明采用萃取和反萃来同步萃钼铼，即，一段浸出法同时浸出钼铼。其过程简单，钼铼浸出率高。本发明采用焙烧料中和浸出液中的残酸，减少了工艺酸碱消耗，并完全避免了钼铼损失。本发明采用钼铼混合萃取，大大简化了钼铼回收工序；硝酸沉钼后再萃取回收铼。本发明简化了工艺流程，提高了钼铼金属回收率，降低了试剂消耗，生产成本大幅降低，产品质量有保障。属于综合回收含铼钼精矿的一种新方法。

具体实施方式

实施例1

陕西矿业有限公司产出的钼精矿含Mo—48%，Re—240g/t，采用本发明方法对其进行处理。

取100g陕西炼石矿业提供的含铼钼精矿（Mo 47.38%、Re 240g/t），加入130g熟石灰混合制粒，控制粒径Φ6—12mm，然后控制温度为650℃焙烧3h，得到焙烧料，焙烧料磨细，加入800ml水浆化，然后加入138g浓度为98%的硫酸进行浸出，浸出温度为90℃，时间为3h，过滤、洗渣得到1200ml浸出液（含洗水）和浸出渣，钼铼浸出率分别为98.66%、98.12%。浸出液加入150g焙烧料常温搅拌1h，得到中和渣和pH值为3.5的中和液，中和渣直接返回下一次浸出。

中和液（Mo 39.20g/L，Re 21.0 mg/L，pH3.5）直接采用N235-磺化煤油进行萃取（N235含量为25%，磺化煤油为75%），萃取时间为5min，萃取级数为3级，萃取相比为1/2.5，钼铼萃取率分别为99.4%、97.5%，负载有机相采用浓度为12%氨水进行反萃，控制反萃时间为5min，反萃级数为3级，反萃相比为1/2.0，钼铼反萃率分别为99.0%、96.55%，反萃液成分为Mo192.85g/L，Re98.8g/L。

反萃液成分为Mo192.85g/L，Re98.8g/L，加入浓度为60%的硝酸，至终点pH为2.0，得到钼酸铵产品和沉钼母液，母液成分为Mo2.0g/L，Re70.50，钼铼沉淀率分别为98.54%，0.10%。

酸沉母液（Mo2.0g/L，Re70.50，pH2.0）采用N235-磺化煤油进行萃取（N235含量为25%，磺化煤油为75%），萃取时间为5min，萃取级数为3级，萃取相比为1/5，钼铼萃取率分别为99.5%、99.8%，负载有机相采用浓度为12%氨水进行反萃，控制反萃时间为5min，反萃级数为3级，反萃相比为1/10，钼铼反萃率分别为99.0%、99.0%，反萃液成分为Mo98.505g/L，Re3.48g/L。

反萃液（Mo98.505g/L，Re3.48g/L）加入质量为反萃液中钼质量1.1倍的氯化钙，40℃搅拌2h，得到钼酸钙和沉淀钼后液，钼沉淀率为99.89%，铼沉淀率为3%，沉钼后液成分为Mo0.1g/L，Re3.37g/L。沉钼后液体积浓缩至1/10，铼浓度至33.7g/L，加入质量为除钼后液中铼质量2.0倍的氯化钾沉淀得到高铼酸钾。