CN105329945A - 用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，包括原料仓、喂料机、储料过渡装置、电加热转炉、粉碎机和成品储罐，所述原料仓通过喂料机连接至储料过渡装置，所述储料过渡装置连通至电加热转炉的一端，所述电加热转炉的另一端连通至粉碎机，所述粉碎机底部接有成品储罐，所述粉碎机侧壁设有连通其内部的补充空气入口。本发明将工业钼酸原料经过电加热转炉的多段加热区进行多段加热，将钼酸充分分解除杂及氧化，最终得到纯度在99.95％以上的三氧化钼。

Description

用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置及方法
技术领域
本发明涉及有色金属冶金技术领域，尤其是涉及一种用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置及方法。
背景技术
三氧化钼是钼冶金中最重要的中间体，大多数的化合物都是直接或间接以它为原料制得的，三氧化钼在催化剂、显示器、传感器、电机电池等领域都有广泛的应用。现在普遍应用的方法是：将含钼的原料制成精品钼酸铵，加热精制钼酸铵生成高纯三氧化钼。钼酸铵是由钼含量40％以上钼精矿经焙烧、浸提、除杂、浓缩、酸沉、过滤等工艺制成的，钼的收率95％左右。因此生过程中废气、废水、废渣量大，环保难度大，费用高。
现阶段，工业上一般用锻烧钼酸铵的方法制取三氧化钼，或是利用化学法将钼精矿用酸碱高压加氧浸出，分离杂质制取钼酸盐，分解制取高纯三氧化钼。随着材料科学与应用技术的不断发展，上述方法制得的三氧化钼由于颗粒粗、呈团聚状态而且三氧化钼的纯度不高等问题都不能得到很高的解决。高活性三氧化钼应用在催化剂领域，不仅对三氧化钼的杂质、粒度分布有具体要求，而且对三氧化钼在溶液中的反应特性也有特定要求。即要求三氧化钼不仅纯度高，而且对一定介质具有很高的可溶性。我国是稀土钼资源大国，也是耗钼大国。但低品位矿多，伴生矿多，废钼资源(如各种含钼催化剂)多。因含各种杂质等原因只能制成化工钼酸进行利用，进一步制成钼酸铵等就得不偿失。通常将工业钼酸焙烧成块状供钼铁厂炼钼铁。为拓宽工业钼酸的用途，对工业钼酸制备三氧化钼工艺进行细致入微的研究，进而开发出制备高活性三氧化钼的工艺来满足催化剂市场的需求。
发明内容
本发明提出了一种用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，本装置和方法通过钼酸制备的三氧化钼的纯度在99.95％以上。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，包括原料仓、喂料机、储料过渡装置、电加热转炉、粉碎机和成品储罐，所述原料仓通过喂料机连接至储料过渡装置，所述储料过渡装置连通至电加热转炉的一端，所述电加热转炉的另一端连通至粉碎机，所述粉碎机底部接有成品储罐，所述粉碎机侧壁设有连通其内部的补充空气入口。
进一步地，所述电加热转炉内设有多段加热区。
进一步地，所述电加热转炉外壁设有保温箱。
进一步地，所述电加热转炉外壁隔间设置若干防结块鼓锤。
进一步地，所述储料过渡装置上方连接除尘器，所述除尘器通过带阀门的管道连接至引风机。
进一步地，所述喂料由第一变频器控制物料量；所述电加热转炉由第二变频器调控转速；第一变频器和第二变频器连接至电脑，电脑自动控制变频器且控制器的电加热转炉内的温度。
一种用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的的方法，将工业钼酸原料经过喂料机供料，经储料过渡装置后至电加热转炉的多段加热区进行加热，最后得到的产物进入到粉碎机粉碎，得到三氧化钼成品，所述多段加热区在储料过渡装置至粉碎机方向上依次为预热区、加热区、高温区、补热区和冷却区；所述预热区的温度范围为180-220℃，所述加热区的温度范围为220-450℃，所述高温区的温度范围为450-750℃，所述补热区的温度范围为750-550℃，所述冷却区的温度范围为450-60℃。
进一步地，所述工业钼酸原料的含水量为6％-8％。
进一步地，原料在补热区和冷却区的时间在60min以上。
进一步地，补充空气入口的压强为550-650Pa。
本发明产生的有益效果为：本发明本工艺安全可靠、回收率高、环境友好、便于自动化控制、工艺简单、耗时短、能耗低、质量高，提高了生产效率，减轻了操作人员的劳动强度，而且回收的三氧化钼的纯度在99.95％以上。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示一种用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，包括原料仓1、喂料机2、储料过渡装置3、电加热转炉8、粉碎机10和成品储罐11，所述原料仓1通过喂料机2连接至储料过渡装置3，所述储料过渡装置3连通至电加热转炉8的一端，所述电加热转炉8的另一端连通至粉碎机10，所述粉碎机10底部接有成品储罐11，所述粉碎机10侧壁设有连通其内部的补充空气入口12，其中喂料机2和电加热转炉8连接储料过渡装置3的位置处于同一水平线上。
优选地，所述电加热转炉8内设有多段加热区，在进料方向上由储料过渡装置3至粉碎机10的方向，呈倾斜朝下状态。
本发明中将工业钼酸原料经过喂料机2供料，经储料过渡装置3后至电加热转炉8的多段加热区进行加热，最后得到的产物进入到粉碎机10粉碎，得到三氧化钼成品。该装置中原料在经过电加热转炉8时，一方面外壁设有保温箱7，保证电加热转炉8内的温度值稳定在预设的范围值内，另一方电加热转炉8外壁隔间设置若干防结块鼓锤9，在加热的过程中防结块鼓锤9锤击电加热转炉8将内部的原料震动，伴随着电加热转炉8旋转进一步加剧震动程度。
储料过渡装置3上方连接除尘器4，所述除尘器通过带阀门5的管道连接至引风机6，伴随着补充空气入口12补充空气，打开阀门和引风机，将电加热转炉8内的杂质导入到除尘器内进行除尘回收处理。
在实际制备高纯、高溶性三氧化钼的过程中，多段加热区在储料过渡装置3至粉碎机10方向上依次为预热区、加热区、高温区、补热区和冷却区；所述预热区的温度范围为180-220℃，所述加热区的温度范围为220-450℃，所述高温区的温度范围为450-750℃，所述补热区的温度范围为750-550℃，所述冷却区的温度范围为450-60℃，原料在补热区和冷却区的时间在60min以上。在制备过程中，补充空气入口12的压强为550-650Pa。
优选地工业钼酸原料的含水量为6％-8％，一方面当含水量小于6％时原料的损耗大，大于8％时容易产生露点堵塞收尘器。
本方法制备三氧化钼的过程中，多阶段的设置加热温度区域主要表现为：
预热区的温度范围为180-220℃，主要是出去原料中的水分和油分，大于该温度范围时容易产生结块现象；
加热区的温度范围为220-450℃，除去原料中的氯化铵等杂质；
高温区的温度范围为450-750℃，一方面除去上一步未挥发的杂质和微量的其他杂质，另一方面可以将钼的化合价全部转化成六价离子；
补热区的温度范围为750-550℃与高温区的范围相差不大，可以将未转化成六价的钼离子完全转化；同时增加三氧化钼分子的活化能量；除法器回收扬尘状三氧化钼及氯化铵等杂质；
最终得到原料在冷却区冷却回收原料。
本实施例中喂料由第一变频器控制物料量；电加热转炉由第二变频器调控转速；第一变频器和第二变频器连接至电脑，电脑自动控制变频器且控制器的电加热转炉内的温度，整个工作由电脑全自动控制调节。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，其特征在于，包括原料仓(1)、喂料机(2)、储料过渡装置(3)、电加热转炉(8)、粉碎机(10)和成品储罐(11)，所述原料仓(1)通过喂料机(2)连接至储料过渡装置(3)，所述储料过渡装置(3)连通至电加热转炉(8)的一端，所述电加热转炉(8)的另一端连通至粉碎机(10)，所述粉碎机(10)底部接有成品储罐(11)，所述粉碎机(10)侧壁设有连通其内部的补充空气入口(12)。
2.如权利要求1所述的用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，其特征在于，所述电加热转炉(8)内设有多段加热区。
3.如权利要求1或2所述的用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，其特征在于，所述电加热转炉(8)外壁设有保温箱(7)。
4.如权利要求1所述的用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，其特征在于，所述电加热转炉(8)外壁隔间设置若干防结块鼓锤(9)。
5.如权利要求1所述的用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，其特征在于，所述储料过渡装置(3)上方连接除尘器(4)，所述除尘器通过带阀门(5)的管道连接至引风机(6)。
6.如权利要求1所述的用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置，其特征在于，所述喂料(2)由第一变频器控制物料量；所述电加热转炉(8)由第二变频器调控转速；第一变频器和第二变频器连接至电脑，电脑自动控制变频器且控制器的电加热转炉(8)内的温度。
7.一种用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置的方法，将工业钼酸原料经过喂料机(2)供料，经储料过渡装置(3)后至电加热转炉(8)的多段加热区进行加热，最后得到的产物进入到粉碎机(10)粉碎，得到三氧化钼成品，其特征在于，所述多段加热区在储料过渡装置(3)至粉碎机(10)方向上依次为预热区、加热区、高温区、补热区和冷却区；所述预热区的温度范围为180-220℃，所述加热区的温度范围为220-450℃，所述高温区的温度范围为450-750℃，所述补热区的温度范围为750-550℃，所述冷却区的温度范围为450-60℃。
8.如权利要求1所述的用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置的方法，其特征在于，所述工业钼酸原料的含水量为6％-8％。
9.如权利要求1所述的用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置的方法，其特征在于，原料在补热区和冷却区的时间在60min以上。
10.如权利要求1所述的一种用工业钼酸制备高纯、高溶性三氧化钼的装置的方法，其特征在于，补充空气入口(12)的压强为550-650Pa。
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