CN101775491A - 一种辉钼矿的电氧化浸出方法 - Google Patents
一种辉钼矿的电氧化浸出方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101775491A CN101775491A CN201010300988A CN201010300988A CN101775491A CN 101775491 A CN101775491 A CN 101775491A CN 201010300988 A CN201010300988 A CN 201010300988A CN 201010300988 A CN201010300988 A CN 201010300988A CN 101775491 A CN101775491 A CN 101775491A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- molybdenum
- carbonate
- glance
- concentrate
- electrolysis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
一种辉钼矿的电氧化浸出方法，其特征在于，将辉钼矿精矿或中矿在含有碳酸盐酸式碳酸盐的氯化钠溶液中进行无隔膜电解，辉钼矿被选择性氧化而浸出，而铜、铋、镍等金属硫化矿物则不能氧化而留在固体渣中，过滤分离后，得到较为纯净的钼酸盐水溶液，可采用萃取、反萃、结晶等常规钼冶金工艺生产钼酸铵产品；钼精矿或钼中矿所含的铜、铋、镍等矿物则在浸出渣中加以回收。本发明由于采用碳酸盐酸式碳酸盐体系进行辉钼矿的电氧化浸出，显著提高了电氧化过程的电流效率及钼浸出率，具有电流效率高、选择性好、金属回收率高、工艺条件温和且无污染等特点。
Description
技术领域
本发明属于钼湿法冶金技术领域，主要涉及一种辉钼矿的湿法氧化浸出方法。
背景技术
辉钼矿是最主要的工业含钼矿物，目前选矿生产的辉钼矿精矿主要是采用“氧化焙烧-氨浸”工艺生产钼酸铵产品，该工艺虽然在处理标准钼精矿方面很成熟，但会产生大量的SO2气体而污染环境，并且还会造成钼精矿中伴生铼元素的挥发损失。近年来，随着矿产资源日趋贫、细、杂，仅靠单一的浮选工艺获得合格钼精矿的技术难度越来越大，对于一些复杂多金属矿往往仅能生产金属互含较高的混合钼精矿或钼中矿产品，如钼铜混合精矿、钼铋混合精矿、钼镍混合精矿等，“氧化焙烧-氨浸”工艺对于该种钼精矿或钼中矿难以实现钼及伴生金属的经济高效回收。因此，迫切需要发展新的钼湿法冶金技术。
辉钼矿的湿法氧化分解是钼湿法冶金的关键技术，上世纪70年代以来，钼湿法分解工艺深受重视并发展迅速，相继研制成功了硝酸氧化分解工艺、强酸性或强碱性介质中氧压煮工艺、电氧化工艺以及生物浸出工艺等。其中，电氧化工艺具有浸出过程条件温和、金属回收率高、环境友好等特点而深受注目。
1975年美国矿物局对电氧化工艺浸出辉钼矿过程中副产物氯酸盐的生成及导致电流效率不高的因素进行了考察，研究表明，在低温、低pH、低电流密度、辉钼矿过量的情况下，能够减少氯酸盐的产生；次氯酸盐的生成是整个浸出过程的控制步骤(D.S.Barr，R.E.Lindstrom，J.L.Hendrix.Control of the chlorate factor in electrooxidationleaching of molybdenum concentrates.International Journal of MineralProcessing，1975，2(4)：303-320)。随后的研究还发现，在低温条件下采用连续的直通式电解槽比间歇式电解槽产生更少量的氯酸盐，使电流效率得以提高(D.S.Barr，B.J.Scheiner，J.L.Hendrix.Examination of the chlorate factor inelectro-oxidation leaching of molybdenum concentrates using flow-through cells.International Journal of Mineral Processing，1977，4(2)：83-88)。
美国专利(US3755104)在温度范围50～105℃、阳极电流密度大于500A/m2、酸度10％HCl的酸性氯化物介质中，采用电解法对辉钼矿产品中的钼、铼硫化物进行浸出回收，取得了较满意的技术指标。
符剑刚等对电氧化工艺浸出辉钼精矿过程进行了研究，结果表明在NaCl浓度4.0mol/L，液固比20，矿浆初始pH＝8，电流密度700A/m2，槽电压为2.7～2.9V的条件下，钼浸出率为98％，电流效率36％。采用超声场对钼浸出过程进行强化，电氧化的电流效率由36％提高到50％，钼浸出率超过98％(Fu J G，Zhong H.Electro-oxidation Process for MolybdenumConcentrates[J].Cent.South Univ.Technol.，2005，2(2)：134-140.)。
曹占芳等对酸性氯化钠溶液中辉钼矿的电氧化浸出过程进行了研究，发现在氧化剂过量的情况下，电氧化浸出辉钼矿过程的浸出表观活化能为8.2kJ/mol，主要受扩散控制(CAOZhan-fang，ZHONG Hong，LIU Guang-yi，FU Jian-gang，WANG Shuai，QIU Yun-ren.Electric-Oxidation Kinetics of Molybdenite Concentrate in Acidic NaCl Solution.The Canadian Journal of Chemical Engineering，2009，87(6)：939-944.)。
在现有的辉钼矿电氧化方法中，由于辉钼矿电氧化过程有酸产生，辉钼矿电氧化过程基本上都是在酸性介质中进行的，在辉钼矿氧化分解的同时，辉钼矿精矿中含有的其它金属硫化矿物也大都被氧化分解而进入溶液中，不但造成电氧化过程电流消耗大，而且铜、铁等重金属离子对后续的钼浸出液净化、钼铼萃取与分离等工艺造成严重影响。因此，现有的辉钼矿电氧化方法不适用于如钼铜混合精矿、钼铋混合精矿、钼镍混合精矿等金属互含较高的混合钼精矿或钼中矿产品的处理。
发明内容
因此，本发明提出了一种采用碳酸盐酸式碳酸盐体系的辉钼矿电氧化浸出方法，将辉钼矿精矿或中矿在含有碳酸盐酸式碳酸盐的氯化钠溶液中进行无隔膜电解，辉钼矿被选择性氧化而浸出，而铜、铋、镍等金属硫化矿物则不能氧化而留在固体渣中，过滤分离后得到较为纯净的钼酸盐水溶液；而铜、铋、镍等硫化矿物则在浸出渣中方便地加以回收。本发明不仅适用于辉钼矿精矿的湿法分解，而且还特别适用于钼铜混合精矿、钼铋混合精矿、钼镍混合精矿以及钼中矿等产品的辉钼矿选择性浸出，具有电流效率高、选择性好、金属回收率高、工艺条件温和且无污染等特点，是一种环境友好的辉钼矿湿法分解新方法。
目前，尚未发现有关在含有碳酸盐酸式碳酸盐的氯化钠溶液中进行辉钼矿电氧化浸出的研究报道。
本发明的目的在于提供一种浸出率高、能耗低、环境友好的辉钼矿精矿或中矿的湿法浸出方法，有利钼的后续净化分离工艺，实现钼与伴生的铼、铜、铋、镍等金属分别高效回收。
本发明的辉钼矿的电氧化浸出方法为：将辉钼矿精矿或中矿在含有碳酸盐-酸式碳酸盐的氯化钠溶液中进行无隔膜电解，在矿浆质量百分数浓度为1％～30％、电解液pH8～10、电解电压为2～5v、阳极电流密度为100～3000A/m2、电解温度0～80℃、电解时间2-24小时的条件下，含钼矿物被选择性氧化而浸出，而含有铜、铋、镍等金属硫化矿物则不能氧化而留在固体渣中，过滤分离后得到钼酸盐水溶液。
本发明的方法中，使用的碳酸盐是碳酸钠和/或碳酸铵，使用的酸式碳酸盐是碳酸氢钠和/或碳酸氢铵。
本发明的方法中，所述的含有碳酸盐酸式碳酸盐的氯化钠溶液的优选的组成范围为：氯化钠质量百分数浓度为5～35％，碳酸盐质量百分数浓度为0.1～10％、酸式碳酸盐质量百分数浓度为0.1～10％。本发明更优选的具体方案为，氯化钠质量百分数浓度为15～25％，碳酸盐质量百分数浓度为1～2％，酸式碳酸盐质量百分数浓度1.2～2.4％。
本发明的方法中，碳酸盐会不断中和辉钼矿电氧化过程所产生的酸性物质(硫酸或盐酸)而产生消耗，因此，在辉钼矿电氧化过程可以补加部分碳酸盐，使电氧化过程电解液的pH值控制在8～10范围。
本发明的方法中，所述的矿浆质量百分数浓度为1％～30％，本发明更优选的具体方案中，矿浆质量百分数浓度为10％。
本发明的方法中，所述的无隔膜电解是在无隔膜电解槽中进行的，电解过程所用电极是惰性电极，可以是石墨、钛，或者是以钛为基体，以RuO2和TiO2为电催化剂基本组分的金属氧化物电极(DSA)。
本发明的方法中，辉钼矿无隔膜电解的电解电压为2～5v，优选3.5v；阳极电流密度为100～3000A/m2，优选800～1000A/m2；电解温度0～80℃，一般在室温下进行。
本发明的方法中，所述的辉钼矿精矿或中矿是指以辉钼矿为主要成分的含钼矿石的选矿富集产品，包括钼精矿、钼铜混合精矿、钼铋混合精矿、钼镍混合精矿以及钼中矿产品，辉钼矿精矿或中矿的钼品位为3％～54％。
本发明的方法同样适用于含铼钼精矿或中矿的湿法浸出，在该种情况下，铼与钼一起被选择性电氧化而进入浸出液，然后可采用萃取、反萃、树脂吸附分离、结晶等常规钼冶金工艺生产钼酸铵和铼酸铵产品。
本发明的方法可以用连续生产，也可以间歇式进行。
本发明的方法一般在常压下进行。
具体实施方式
本发明由下列实施例进一步说明，但不受这些实施例的限制。实施例中所有份数和百分数除另有规定外均指质量。
实施例1：
辉钼矿精矿含Mo 42.22％，含Cu 2.90％，其中铜主要以黄铜矿形式存在。将2.5份辉钼精矿、4份NaCl和20份水加入到无隔膜电解槽中，搅拌制浆，考察了碳酸盐-酸式碳酸盐组成与浓度对电氧化过程的影响。选用DSA阳极、铁阴极，在电解电压为3.5v、阳极电流密度为800A/m2、室温的条件下电解240min。过滤分离后检测浸出液中钼和浸出渣中铜的含量，结果见表1。
表1碳酸盐-酸式碳酸盐组成与浓度对电氧化过程的影响
由表1可见，采用本发明的方法，钼浸出率和电流效率显著提高，钼浸出率超过99％，电流效率超过62％，浸出渣中铜的回收率达到97％以上；不同的碳酸盐酸式碳酸盐组合具有几乎同等效果。在相同电解工艺条件下，没有采用碳酸盐酸式碳酸盐体系的电解过程，钼浸出率和电流效率仅分别为75.49％、47.68％，并且超过76％的铜被氧化分解而进入溶液中。
实施例2：
将2.5份辉钼精矿(同实施例1)、1份Na2CO3、1.2份NH4HCO3、10份NaCl和50份水加入无隔膜电解槽中，搅拌制浆，选用DSA阳极、铁阴极，在电解电压为3.5v、阳极电流密度为800A/m2、室温的条件下电解240min。过滤分离后检测浸出液中钼和浸出渣中铜的含量，得出Mo的浸出率为99.89％，电解电流效率为62.72％；渣中含Cu 10.88％，回收率97.90％。
实施例3：
将2.5份辉钼精矿(同实施例1)、0.4份Na2CO3、0.48份NH4HCO3、4份NaCl和20份水加入无隔膜电解槽中，搅拌制浆，选用光谱纯石墨棒电极作为阳极和阴极，在电解电压为3.5v、阳极电流密度为800A/m2、室温的条件下电解240min。过滤分离后检测浸出液中钼和浸出渣中铜的含量，得出Mo的浸出率为99.73％，电解电流效率为62.37％；渣中含Cu 10.74％，回收率97.26％。
实施例4：
将4.1份钼铜混合精矿(以辉钼矿和黄铜矿为主要成分，其中Mo 25.64％、Cu 17.30％)、1份Na2CO3、1.2份NH4HCO3、10份NaCl和50份水加入无隔膜电解槽中，搅拌制浆，选用DSA阳极、铁阴极，在电解电压为3.5v、阳极电流密度为800A/m2、室温的条件下电解240min。过滤分离后检测浸出液中钼和浸出渣中铜的含量，得出Mo的浸出率为99.81％，电解电流效率为61.45％；渣中含Cu 28.70％，回收率99.08％。
实施例5：
将6份钼铜混合矿(以辉钼矿和黄铜矿为主要成分，其中Mo 8.78％、Cu 23.07％)、1份Na2CO3、1.2份NH4HCO3、10份NaCl和50份水加入无隔膜电解槽中，搅拌制浆，选用DSA阳极、铁阴极，在电解电压为3.5v、阳极电流密度为800A/m2、室温的条件下电解120min，过滤分离后检测浸出液中钼和浸出渣中铜的含量，得出Mo的浸出率为99.09％，电解电流效率为60.84％；渣中含Cu 33.11％，回收率99.45％。
实施例6：
将2.1份辉钼精矿(Mo50.12％)、0.4份Na2CO3、0.48份NH4HCO3、4份NaCl和20份蒸馏水加入无隔膜电解槽中，搅拌制浆，选用DSA阳极、铁阴极，在电解电压为3.5v、阳极电流密度为800A/m2、室温的条件下电解240min，过滤分离后检测浸出液中钼的含量，得出Mo的浸出率为99.19％，电解电流效率为62.64％。
实施例7：
将3.8份钼铋混合精矿(以辉钼矿和辉铋矿为主要成分，其中Mo 27.90％、Bi 4.78％)、1份Na2CO3、1.2份NH4HCO3、10份NaCl和50份蒸馏水加入无隔膜电解槽中，搅拌制浆，选用DSA阳极、铁阴极，在电解电压为3.5v、阳极电流密度为800A/m2、室温的条件下电解240min，过滤分离后检测浸出液中钼和浸出渣中铋的含量，得出Mo的浸出率为98.67％，电解电流效率为60.94％；渣中含Bi 19.57％，回收率98.98％。
实施例8：
将4.4份钼镍混合精矿(以辉钼矿和镍黄铁矿为主要成分，其中Mo12.03％、Ni 2.58％)、1份Na2CO3、1.2份NH4HCO3、10份NaCl和50份蒸馏水加入无隔膜电解槽中，搅拌制浆，选用DSA阳极、铁阴极，在电解电压为3.5v、阳极电流密度为800A/m2、室温的条件下电解120min，过滤分离后检测浸出液中钼和浸出渣中镍的含量，得出Mo的浸出率为98.34％，电解电流效率为59.75％；渣中含Ni 8.11％，回收率97.87％。
Claims (6)
1.一种辉钼矿的电氧化浸出方法，其特征在于，将辉钼矿精矿或中矿在含有碳酸盐酸式碳酸盐的氯化钠溶液中进行无隔膜电解，矿浆浓度为1％～30％，电解液pH8～10，电解电压为2～5v，阳极电流密度为100～3000A/m2，电解温度0～80℃，电解时间2-24小时，含钼矿物被选择性氧化而浸出，而含有铜、铋或镍的金属硫化矿物则不能氧化而留在固体渣中，过滤分离后得到钼酸盐水溶液。
2.根据权利要求1所述的辉钼矿的电氧化浸出方法，其特征在于：所述的碳酸盐包括碳酸钠和碳酸铵，所述的酸式碳酸盐包括碳酸氢钠和碳酸氢铵，所述的含有碳酸盐酸式碳酸盐的氯化钠溶液的组成为：氯化钠质量百分数浓度为5～35％，碳酸盐质量百分数浓度为0.1～10％、酸式碳酸盐质量百分数浓度为0.1～10％。
3.根据权利要求2所述的辉钼矿的电氧化浸出方法，其特征在于：氯化钠质量百分数浓度为15～25％，碳酸盐质量百分数浓度为1～2％，酸式碳酸盐质量百分数浓度1.2～2.4％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的辉钼矿的电氧化浸出方法，其特征在于：电解电压为3.5v；阳极电流密度为800～1000A/m2；电解温度为室温。
5.根据权利要求1所述的辉钼矿的电氧化浸出方法，其特征在于：所述的辉钼矿精矿或中矿是指以辉钼矿为主要成分的含钼矿石的选矿富集产品，包括钼精矿、钼铜混合精矿、钼铋混合精矿、钼镍混合精矿或钼中矿产品，辉钼矿精矿或中矿的钼品位为3％～54％。
6.根据权利要求1所述的辉钼矿的电氧化浸出方法，其特征在于：所述的无隔膜电解是在无隔膜电解槽中进行的，电解过程所用电极是惰性电极，选自石墨、钛，或者是以钛为基体，以RuO2和TiO2为电催化剂基本组分的金属氧化物电极。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010300988A CN101775491A (zh) | 2010-01-30 | 2010-01-30 | 一种辉钼矿的电氧化浸出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010300988A CN101775491A (zh) | 2010-01-30 | 2010-01-30 | 一种辉钼矿的电氧化浸出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101775491A true CN101775491A (zh) | 2010-07-14 |
Family
ID=42512076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201010300988A Pending CN101775491A (zh) | 2010-01-30 | 2010-01-30 | 一种辉钼矿的电氧化浸出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101775491A (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102634818A (zh) * | 2012-04-27 | 2012-08-15 | 中南大学 | 一种钼铋混合矿物分离方法 |
| CN104032127A (zh) * | 2014-06-10 | 2014-09-10 | 中南大学 | 一种矿浆电解法从镍钼矿中浸出钼的工艺 |
| CN106811768A (zh) * | 2017-02-24 | 2017-06-09 | 中南大学 | 一种处理硫化铋矿的方法 |
| CN110438348A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-12 | 武汉理工大学 | 一种辉钼矿的浸出方法 |
| CN114686683A (zh) * | 2020-12-31 | 2022-07-01 | 中南大学 | 一种基于钼焙砂从辉钼矿中回收多种金属元素的方法 |
| CN115180649A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-10-14 | 中南大学 | 一种利用钼铋硫化矿制备高纯度氯氧铋的方法 |
-
2010
- 2010-01-30 CN CN201010300988A patent/CN101775491A/zh active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102634818A (zh) * | 2012-04-27 | 2012-08-15 | 中南大学 | 一种钼铋混合矿物分离方法 |
| CN104032127A (zh) * | 2014-06-10 | 2014-09-10 | 中南大学 | 一种矿浆电解法从镍钼矿中浸出钼的工艺 |
| CN104032127B (zh) * | 2014-06-10 | 2016-07-06 | 中南大学 | 一种矿浆电解法从镍钼矿中浸出钼的工艺 |
| CN106811768A (zh) * | 2017-02-24 | 2017-06-09 | 中南大学 | 一种处理硫化铋矿的方法 |
| CN110438348A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-11-12 | 武汉理工大学 | 一种辉钼矿的浸出方法 |
| CN114686683A (zh) * | 2020-12-31 | 2022-07-01 | 中南大学 | 一种基于钼焙砂从辉钼矿中回收多种金属元素的方法 |
| CN114686683B (zh) * | 2020-12-31 | 2024-01-30 | 中南大学 | 一种基于钼焙砂从辉钼矿中回收多种金属元素的方法 |
| CN115180649A (zh) * | 2022-08-25 | 2022-10-14 | 中南大学 | 一种利用钼铋硫化矿制备高纯度氯氧铋的方法 |
| CN115180649B (zh) * | 2022-08-25 | 2023-10-27 | 中南大学 | 一种利用钼铋硫化矿制备高纯度氯氧铋的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shen et al. | Review of rhenium extraction and recycling technologies from primary and secondary resources | |
| CN102084034B (zh) | 回收金属铁和硫酸有用材料的电化学方法 | |
| CA2860614C (en) | Recovering lead from a mixed oxidized material | |
| CN104630826B (zh) | 一种从锡阳极泥中回收锡的工艺 | |
| US9683277B2 (en) | Process for preparing a ferric nitrate reagent from copper raffinate solution and use of such reagent in the leaching and/or curing of copper substances | |
| CN101775491A (zh) | 一种辉钼矿的电氧化浸出方法 | |
| CA2829663C (en) | Gold and silver extraction technology | |
| JP2014501850A (ja) | チオ硫酸塩溶液からの金および銀の電気的回収 | |
| CN112458280A (zh) | 利用酸性蚀刻液浸出低冰镍提取有价金属的方法 | |
| CN107201448A (zh) | 高碲铜渣处理方法 | |
| CN107815540A (zh) | 一种湿法冶炼金属镍钴及其盐类产品的方法 | |
| CN101760611A (zh) | 一种金属硫化矿的湿法氧化分解方法 | |
| CN104152701B (zh) | 从粗锡精炼渣中回收锡的方法 | |
| CN104651880B (zh) | 一种脱铜分氰联立工艺处理银冶炼含氰贫液的方法 | |
| Yang et al. | The separation and electrowinning of bismuth from a bismuth glance concentrate using a membrane cell | |
| CN113564622B (zh) | 一种从碲化铜物料高效分离铜碲的方法 | |
| KR100686985B1 (ko) | 니켈폐액 및 수산니켈슬러지에서 니켈 회수방법 | |
| CN104962734A (zh) | 一种资源化利用菠萝皮与电解锰阳极泥的方法 | |
| CN113373314B (zh) | 一种碲化亚铜渣高效回收稀散金属碲的方法 | |
| CN108441637A (zh) | 从铜铟镓硒太阳能薄膜电池废芯片中回收有价金属的方法 | |
| CN103526044A (zh) | 有利于浮选银的湿法炼锌工艺及所用的沉银混合物 | |
| JPS62500388A (ja) | 鉱石および精鉱からの亜鉛の製造 | |
| US4028202A (en) | Direct electrochemical recovery of copper from dilute ammoniacal solutions | |
| CN102433569B (zh) | 一种针对氨浸法处理高碱性脉石型低品位氧化锌矿浸出液进行电解的方法 | |
| CN1189541A (zh) | 从金铜矿中提取铜铁金银硫的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20100714 |