輝鉬礦精礦氧壓煮分解(digestion of molybdenite concentrale by autoclave oxygen process)

輝鉬礦精礦置于壓煮器的水溶液中，在一定的溫度和氧分壓下，輝鉬礦中的硫和鉬發(fā)生氧化而與雜質(zhì)分離的鉬精礦分解方法。輝鉬礦精礦的氧壓煮分解一般按分解液的酸堿性分為酸性分解和堿性分解兩類。含鉬25％以上非標(biāo)準(zhǔn)鉬精礦也可用這兩類方法分解。酸性分解法已用于生產(chǎn)，堿性分解法尚處于試驗(yàn)階段。

酸性分解 輝鉬礦在酸介質(zhì)中，用硝酸或硝酸鈉作催化劑，并通入氧氣作氧化劑，在一定溫度和氧分壓下發(fā)生氧化反應(yīng)生成H2Moo4沉淀物，與大部分雜質(zhì)分離。反應(yīng)為：

MoS2+6HNO3=H2MoO4+2H2SO4+6NO 8NO+6O2+4H2O=8HNO3從反應(yīng)中可以看出，硝酸只是向MoS2傳送氧的媒介，在過程中并不消耗。故總反應(yīng)為：2MoS2+9O2+6H2O=H2MoO4+4H2SO4+△Q礦中伴生的二硫化錸亦受氧化，其總反應(yīng)為：

4ReS2+19O2+10H2O=4HReO4+8H2SO4+△Q在分解過程中，還有少量的鉬酸溶于硫酸，以雜多酸的形態(tài)進(jìn)入溶液。用硝酸鈉代替硝酸作催化劑，在相同條件下，鉬的分解率可提高6％以上。

輝鉬礦的氧化反應(yīng)，要在一定的溫度下才能進(jìn)行，但由于是放熱反應(yīng)，當(dāng)達(dá)到反應(yīng)溫度后，提高溫度不利于反應(yīng)的進(jìn)行。降低壓煮器內(nèi)的溫度有利于生成硝酸，起增強(qiáng)硝酸的催化作用。增加硝酸或硝酸鈉用量和氧分壓有利于輝鉬礦的分解，但過多增加硝酸或硝酸鈉和氧分壓，隨之會(huì)增大壓煮器的內(nèi)壓力，不利于安全。另外，磨細(xì)礦料、消除礦料油脂、加強(qiáng)攪拌，均有利于輝鉬礦與氧氣和催化劑的接觸碰撞，從而可加快反應(yīng)速度，提高鉬錸的分解率。

分解工藝條件是：輝鉬礦精礦一0．180mm的粒級超過99％，含鉬45％以上，油水含量小于4％；液固比1．5～2．0／1；視精礦鉬品位不同加入適量硝酸或硝酸鈉；分解溫度453～503K；氧分壓1．5～2．0MPa。在此工藝條件下，輝鉬礦中鉬的分解率可達(dá)98％以上，錸的分解率可達(dá)99％以上。用壓煮鉬濾餅為原料生產(chǎn)的鉬酸銨，其質(zhì)量優(yōu)于用輝鉬礦精礦氧化焙燒所產(chǎn)鉬焙砂生產(chǎn)的鉬酸銨，特別是鉀、鈉等堿金屬雜質(zhì)含量僅為后者的1／10～1／8。

在酸性介質(zhì)中氧壓煮分解輝鉬礦精礦提取鉬錸的方法，中國在1980年已應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。

堿性分解 輝鉬礦在堿性介質(zhì)中，在一定溫度下通氧加壓氧化，氧化過程中輝鉬礦中的鉬、錸和硫分別以鉬酸鈉、高錸酸鈉和硫酸鈉的形態(tài)進(jìn)入溶液，而與其他不溶于堿而進(jìn)入渣中的伴生元素或形成氫氧化物的雜質(zhì)分離。化學(xué)反應(yīng)為：

2MoS2+12NaOH+9O2=2Na2MoO4+4Na2SO4+6H2O+△Q 4ReS2+20NaOH+19 O2=4NaReO4+8Na2SO4+10H2O+△Q由反應(yīng)式得知，增加堿用量，提高氧分壓可加快反應(yīng)速度和提高鉬錸分解率。

分解工藝條件是：液固比(8～10)：1，堿用量為化學(xué)計(jì)量的103％～105％，分解溫度453～473K，氧分壓2．1～2．8MPa，浸出時(shí)間7～8h。在此工藝條件下，有98％～99％的鉬和錸進(jìn)入壓煮液。

酸、堿性分解的比較 酸性分解的優(yōu)點(diǎn)是：鉬錸分離效果好；液固比小，分解時(shí)間短，設(shè)備生產(chǎn)能力大；硝酸或硝酸鈉耗量極少，成本低；產(chǎn)品質(zhì)量好，特別是鉀、鈉含量低。缺點(diǎn)有：排料時(shí)有少量氮氧化物廢氣排出，但可用水或堿吸收解決；酸性介質(zhì)的腐蝕性強(qiáng)，防腐材料昂貴，設(shè)備投資大。

堿性分解的優(yōu)點(diǎn)是堿性介質(zhì)的腐蝕性小，設(shè)備材質(zhì)容易解決，設(shè)備價(jià)格低投資少。缺點(diǎn)是：鉬、錸均進(jìn)入溶液，分離較困難；液固比大，分解時(shí)間長，設(shè)備生產(chǎn)能力低；堿耗量大，成本高；壓煮液硫酸鈉濃度高，在生產(chǎn)過程中易產(chǎn)生硫酸鈉結(jié)晶，堵塞管道和對后續(xù)的溶劑萃取提純不利；產(chǎn)品含鉀、鈉雜質(zhì)較高。