Патент на изобретение №2154690

(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ТРИОКСИДА МОЛИБДЕНА ИЗ ОГАРКОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к получению триоксида молибдена. В способе используют огарки, полученные при окислительном обжиге гранулированного с кварцевым песком молибденового промпродукта. Способ включает возгонку огарков при 1150 – 1200^oC и остаточном давлении 1 – 15 мм рт.ст. в течение 1,5 – 4,0 ч и конденсацию образующихся паров. Технический результат: повышение степени возгонки молибдена до 99,4%; повышение чистоты возогнанного триоксида молибдена; короткая технологическая схема. 1 табл.

Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано в химической и металлургической промышленности для извлечения триоксида молибдена из огарков, образующихся при окислительном обжиге молибденсодержащего сульфидного сырья (концентратов и промпродуктов).

Известен способ извлечения триоксида молибдена из огарков, включающий возгонку при температуре 1000 – 1260^oC, конденсацию образующихся паров и последующую гидрометаллургическую переработку остатка от возгонки, содержащего невозогнанный триоксид молибдена. Причем возгонку ведут в электрической печи непрерывного действия с вращающимся кольцевым подом, поверхность которого покрыта слоем кварцевого песка. Остаток от возгонки вместе с кварцевым песком используют для последующей гидрометаллургической переработки [см. А. Н.Зеликман, “Молибден”, изд-во “Металлургия”, М., 1970, с. 86-89].

Недостатки аналога заключаются в:
– сложности технологии;
– низкой степени перехода триоксида молибдена в возгон (не более 60%);
– дороговизне вследствие необходимости использования различных химических реагентов высокой чистоты при гидрометаллургической переработке (минеральные кислоты, карбонат натрия).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является способ извлечения триоксида молибдена из огарков, включающий возгонку и конденсацию образующихся паров, причем используют огарок в смеси с кварцевым песком, возгонку ведут при температуре 900 – 1000^oC. Процесс возгонки осуществляют во вращающейся электрической печи, установленной под углом 35^o. Пары триоксида молибдена транспортируют из зоны возгонки в зону конденсации при помощи воздуха, подаваемого в печь вентилятором. Конденсацию проводят в мешочном фильтре [см. источник тот же, с. 89 – 90].

Недостатком способа-прототипа является низкая степень возгонки триоксида молибдена (не более 60%).

Задачей настоящего изобретения является повышение степени возгонки триоксида молибдена.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе извлечения триоксида молибдена из огарков, включающем возгонку и конденсацию образующихся паров, согласно изобретению, используют огарки, полученные при окислительном обжиге гранулированного с кварцевым песком молибденового промпродукта, причем возгонку осуществляют при температуре 1150 – 1200^oC и остаточном давлении 1-15 мм рт.ст. в течение 1,5-4 ч.

Использование огарков, полученных при окислительном обжиге гранулированного совместно с кварцевым песком молибденового промпродукта, обеспечивает возможность беспрепятственной возгонки молибдена, находящегося в огарке в форме триоксида молибдена, при температуре 1150-1200^oC без возгонки оксидов примесных металлов, таких как ZnO и PbO, за счет пористой структуры гранул.

Кроме того, молибден, связанный в молибдаты примесных металлов, освобождается в присутствии SiO₂ и возгоняется в виде MoO₃ при наличии остаточного давления в соответствии с реакцией:
MeOMoO₃ + SiO₂ – MeOSiO₂+ MoO₃,
где Me-Zn, Pb, Cu.

Аналогичные процессы не протекают в способе – прототипе несмотря на присутствие SiO₂, так как давление паров MoO₃ при атмосферном давлении слишком мало.

Заявляемые параметры остаточного давления и времени возгонки необходимы и достаточны для максимального извлечения триоксида молибдена из огарков.

Анализ известных технических решений позволяет сделать вывод о том, что заявляемое изобретение не известно из уровня исследуемой техники, что свидетельствует о его соответствии критерию “новизна”.

Сущность заявляемого изобретения для специалиста не следует явным образом из уровня техники, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию “изобретательский уровень”.

Возможность извлечения триоксида молибдена из огарков в заявляемых условиях с применением доступных материалов и оборудования на отечественных предприятиях металлургической промышленности свидетельствует о его соответствии критерию “промышленная применимость”.

Заявляемый способ извлечения триоксида молибдена из огарков прошел опытно-промышленные испытания в Институте металлургии УФ РАН.

Пример 1. Осуществление извлечения триоксида молибдена из огарков.

Для извлечения триоксида молибдена использовали огарки, полученные при окислительном обжиге молибденового промпродукта, гранулированного совместно с кварцевым песком (например, с соотношением мас.%: SiO₂: Mo = 2:1 и размером гранул 3-5 мм).

Огарки в количестве 20 г помещали в вакуумную печь и осуществляли возгонку при температуре 1150^oC, остаточном давлении 1 мм рт. ст. в течение 1,5 ч. Пары триоксида молибдена конденсировали при температуре 500^oC.

Твердый остаток от возгонки анализировали на содержание молибдена известным способом и рассчитывали степень возгонки.

В условиях, аналогичных примеру 1, осуществляли извлечение триоксида молибдена из огарков в примерах 2-3, варьируя температуру, остаточное давление и время возгонки в заявляемых пределах.

Для получения сравнительных данных проводили извлечение триоксида молибдена из огарков известным способом, взятым за прототип [см. А.Н.Зеликман, “Молибден”, изд-во “Металлургия”, М., 1970, с. 89 – 90].

Условия осуществления извлечения триоксида молибдена из огарков и результаты анализа приведены в таблице.

Как видно из приведенных примеров и данных таблицы, использование заявляемого способа для извлечения триоксида молибдена из огарков по сравнению с известным способом, взятым за прототип [см. А.Н.Зеликман, “Молибден”, изд-во “Металлургия”, М. , 1970, с. 86- 89], обеспечивает следующие технические и общественно-полезные преимущества:
– повышение степени возгонки молибдена до 99,4%;
– повышение чистоты возогнанного триоксида молибдена в результате подавления одновременной возгонки оксидов примесных металлов;
– короткую технологическую схему извлечения триоксида молибдена, включающую возгонку и улавливание конденсированных возгонов.

Формула изобретения

Способ извлечения триоксида молибдена из огарков, включающий возгонку и конденсацию образующихся паров, отличающийся тем, что используют огарки, полученные при окислительном обжиге гранулированного с кварцевым песком молибденового промпродукта, причем возгонку осуществляют при 1150 – 1200^oС и остаточном давлении 1 – 15 мм рт.ст. в течение 1,5 – 4,0 ч.

РИСУНКИ