DE1592493A1

DE1592493A1 - Verfahren zur Reinigung von Molybdaentrioxyd

Info

Publication number: DE1592493A1
Application number: DE19671592493
Authority: DE
Inventors: Vincent Chiola; Clarence Vanderpool
Original assignee: Pechiney SA
Current assignee: Pechiney SA
Priority date: 1966-04-06
Filing date: 1967-04-05
Publication date: 1970-12-23
Also published as: AT271384B; NL6704828A; US3393971A; BE696615A

Description

Patentanwälte
Dipl.-Ing. R. Beetz u.
Dipl.- Ing. Lamprecht 1 5 9 2 A 9 3

MQnchen 22, Steinsdorf «tr. 10

503-12.297* 5.4.1967

; ii3 Pi-odults Chimiqwet; et , Pari η

Bur Reinigung von Zfolybdäntriosyd

Dia Erfindimg bezieht sich auf ei» Verfahren zur Reinigung von MolyMUatriosyd zwecks Erzielung eines Produkte hoher Reishaibj insbesondere von Holybdäntrioxydnaterialien, deren Ißliuxngehali wesentlich zu senken ist.

Molybdänit, HoS₂, ist die üblichste Handelsquelle für Molybdän und wird gewöhnlich in Erzen mit nur wenigen lbs.HoS₂ je Tonne, d.h. weniger als etwa 0,1 bis 2 Gew.^ angetroffen. Das Erz wird üblicherweise durch Flotation zu einem rohen, unreinen Konzentrat mit etwa 85 bis 9Q# HoS₂ angereichert. Ein technisches Molybdänoxyd wird durch Rüsten des Konsentrats in einen Herdofen unter Luftzutritt gewonnen· Im Handel erhältliches technisches Oxyd enthält gewöhnlich. 10 bis 15 Gew.$ Kieselsäure, 0,07 bis 0,3 # Kalium,>50 ppm Hn, VfOO ppm Pb, > 100 ppm Sn, i* 200 ppm Fe» >760 ppm Cu und >25O ppm Al.

5O3-(BX95)-IpF (O)

BAD

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Pur viele Aavendungafaile ist technisches MoO₃ ungeeignet und ein gereinigtes HoO₃ erfordsrlich, Besondere AufEerkeaulcai fc wurde in den lotsten Jahren den Kaliumgehalt den HoO, gewidmet, und allgemein verlangt man HoO* xuit wtmigsr ale 10 bis 13 ppm Kalium. Gereinigtes Oxyd dieeor SÜta vird für die Herstellung von Molybdfinpulver verlangt, valoheo la die Verarbeitung zu Draht, Stab, Band, Sinterteilea uM anderen Industrieprodukten wie Sonderlegieruagec geht, srale το« chemisch reinen Holybd&ns&lsen, wie sie für Katalysatoren verwendet werden«

Technisches HoO, icann ait tele SubliaatloB oder Methoden in reines MoO, umgewandelt werden· Die am weitesten verbreitete Methode ist die Sublim·tion. Gewöhnlich erhält man ein Produkt von 99,95/έ Reinheit alt einen K&liuagehalt von veniger als 30 ppa. Einen laliuagehalt bis herab zu. weniger als 13 ppm kann man bei genauer Kontrolle des Terfshrense erzielen.

Ee hat sich herausgestellt, das Sublimation ein relativ unvollkoBDienes Verfahren zur Reinigung von KoO, Bit Wirkungsgraden von nur etwa 60 bis 70# 1st. MoO, eublioiert am wirksamsten bei Temperaturen nahe seinem Schmelzpunkt von 75O°C· Bei niedrigen Temperaturen wird die Sublimation langsam und unvollständig, was eine schlechte Ausbeute ergibt. Bei hOherea Teaperaturen nahe dem Schmelzpunkt neigt das Oxyd eua

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~ 3 ^—

Sclimelacn ιηκΐ zum ^estoetsscn im Röstapperat. In jeden falle ist ein atifweträigeo Aufarbeiten der Of«nxttcket&nde but Wiedergewinnung öee Molybdäns erforderlich.

Ia H»ndel ?irhr>HXiche "reine" Oxydoorten» dies noch dem Sublimationsverfahren govoonen wurden, erfüllen eicht laufend die en ein Material mit einem Ealiuragehalt von Heiligem alß 13 ppm oder tfnnintar gestellten Anforderungen·

Die benötigten Ofen- und Aufarbeltuageeinrichtungen svr Umwandlung foinverteilton Snblia»t8 in «in handelsgttngigee ErsougniQ binden hohe tapitaliuvenetitionen« Das Terfahren erfordert eine genau· ilbenrachung, und «eine Wirtechaftlichkeit ist sehr rom Dnrcheatc großer Hengen abhXngig« Die nutige Einrichtung 1st in Fabriken, dl« Chenieehe oder metallurgloche Terfahren durchführen, nicht allgemein Terfügba.

Ee vurdβ gefunden, daß eine Hocht«Bperaturerhitsnng oder -röstung von HoO^ die Entfernung von laliua bis auf äußeret geringe Anteile ermSglicht.

Gegenstand der Erfindung ist ein Terfahren sur Reinigung von Holybd&ntrioxyd eit dem Kennzeichen, daß verunreinigtes Holvbdäntrioxyd auf Temperaturen unter seinem Sublimationapuaki erhitzt, anschließend gewaschen und mit Aomonlualonen unter Bildung einer AnmoniuamolybdatlBsung sur Reaktion gebracht wird, daß diese lösung filtriert und ihr Piltrat but Ausfällung von

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Anaouiumpolynolybdat angeaäaort vird, and daß des AmonluspolyeolyMat abfiltriert und In βίο«? oxydiereadec unter Qr.yd&tion cn gereinigten Molybdän trioxyd orhltrt

Hach diesen Verfahren kann mit EuI ium verunreinigten iJ däntrioxyd biß cuf weniger ein 10 ρρκ Ia]ium gereinigt werden. Die 3Jrhitzung den verunj^eieieien MoO- erfolgt Temperaturen νοτι 500 bis 74-O⁰C während einer bie 24 unter Luftzutritt. Znx Bildung der kmaa\\ixnämolyhd.cA2^» dient Ewccka&ßlg Amrionitiinhydroxyd. Bein J'iltriorec der molybdatlösung wird diese von uniUalich-sn ^droxydoo und ICi ßfiure befreit. Zum Ansäuern verwandet «an stfeckiülißiß Beleefior« unter Bin»teilung eines pH-¥erteo von etwa 2 biß 3«

Die Oxydation des Ammoniu»polyraolybd«ta mi g·reinigte» Molybdantrloxyd vird swecloc^ßig unter de« 3ubllaatio&8iranlc£ des Oxyde vorgenoonen_f in allgemeinen Ih Bereich τοη 500 bl« 740⁰C.

Einige Ausfulirungebeispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1

500 g technisches Trioxyd wurde über Haeht (16 Stunden) in eines lastenofen auf 600⁰C erhitat. Der Sub*tan«T«rluet infolge Terflüchtigung oder Subliaation war 6,4 g_v d.h* 1,28 Qev.ji. Der Xaliuagthalt des Äuegangsoxyde war 2300 ppa.

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j?a& gr^liüiso 2s?*axyd να?α& cies Stunde Kit 2500 ϊΌ

fir?.i» i-iaeli rilti's'ilco aur Abtroiimmg dse 2x. Hvpö. !al. ^csi/siösliea· ik*u PHfcraf, ifar auch tiofgel"». \iacii dem aweiton imd ^rittjn Weschiii klar r mir adrsracTi ^sfäi'bt,, Dae tmtiii λ«κ ü^elKallget HolyM&a1;x*IO£yd euthlelt öur 40 ppe Sa

HoO-, wurde ir. rims JAjBxmg ad.t 1 7ol«i3en^e.l.l 't auf 1 TolwsenteJl 280 MLCH gelöst, XloaelBäuse und Hyöroxyde uardaa dtirch filtration snfcferafc· Bursli S vom Salzsäure »ti dem klsiien Plltrat b.ie .zum Brrelshaa ainaa pE-¥artöe voa 2,5 -«auras ©la AiaaonlTiaipolyaol.ybdatprDdTilct ausgefällt. Bach dom Aö.f.lltrl©i'ea wurde dan PolymolyTsdat durca Srliitzung auf 700°Ö in HüO, nagswaadelt· Boϊ Yallumgehslt deß öryds lag < 10 ppia*

454 g technischen Hol/bdiiutrioxyd mit 2540 ppm Kaliaa wurde über Efaehfc in einem QuarzfciogeJ auf 700⁰C orhitzfc, Der Subs tanz verlust war 12g, d.h.* 2,6 ßew. 'β>. Qaa geglüht a Trioxyd wurde 1 Stunde mit 2500 ml kochendem Wasosr behandelt und mit Filterpapier filtriert«, In dieser Art wurde dreimal gewaschen, Im gewaschenen Trioxyd waren 13 ppm Kalium, Da ο gewaschene Trioxyd wurde in 1:1 HHjOHsH₂O in der Wärme gelöst. lieaelsäure und unlösliche Hydroxyde wurden abfiltriert« Das klare

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Flltrat tfurda zur Ausfüllung von Salzsäure r.uf eiaan pIMfart von 2,5 gebracht. Ia lurch äzo ■poly.nolybdGtj gabil&atea MoO^ ware^ < »0 ppu ?/ill«ia Rückstände aus dem Viaaohiiaager der Fftschb-ebaxiuXuag de© erhlbeten MoO, entklelfcasi ^-25OO ppm Itolium.

Beispiel 2 aeigb, »"uß die hi51iere kltlhtenip£r*t»n? ν j 700⁰C (gegaüttber 600⁰C IiB Beispiel 1) und das GltlliprodiiklB eine itirkaamero Enfcfonnmg daß haböB· Preilich. lot äei^s 3ubfltaB3Trerluat be'. 1ι3Ηκν:-1 teajperaturen größer.

Beiaplel 3

50 lbs. technischeB MoO₅ mit 750 ppm Ealiua νυ.-.'·3βα auf 600⁰C »rhltist· 3 Ibß. vurdön Ibr-vaiae la je 2500 ml heißen Wassers gewaschen. "Dae Vascbwasser wurde durch Dekantieren entfernt. Jede feilmenge wurde dreimal gewaschen· Die vereinigten Oxydteiliaengen enthielten nach dem Waschen und Glühen 15 Pl»m Kalium und wurden in einer 1:1 7olumcnmiech.u&i; von 2836 HH^OH/HgO aufgelöst. Unlösliche Hydrozyde und Kieselsäure wurden durch filtrieren entfernt. Aus dem FiItrat vurda durch BCl-Zugabe bis zum pH-Wert von 2_t5 Polymolybdat fällt. HoO₅ mit 10 ppm Kalium wurde durch Erhitzung des Polymolybdats gewonnen.

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Es folgen Qi c Aaßiyeenex'gcbnlBBe cvcler der ber»ohriebenen Br lap icle 5 tr- Vergleich mit bisher fcekEnnte& reinen um*

	?ch<siii MoO- «	Icholle	I	Bep.1	Ββρ.ΙΠ
		Tecbni ficiieo	MoO₁,	KoO₃
	Rciuet	KoO^	10	5
	HoO₅	250	< 2	* 2
Sl	88	50	^ 0,2	0.Θ
Hn	< 2	5	<- 5	* 5
«5	- 0.2	100	<i 6	< 6
Po	19	100	«- 6	* 6
Sn	30	< 6	^ 4	< 4
Cr	<~ t	14	^ 8	< 8
Hi	< 4	200	<■ 4	< 4
Pe	10	60	< 10	< 10
Cu	< 4	250	^ 2	< 2
Al	^ 10	20	< 10	< 10
Ca	^ 2	2300	< 100	-c 100
£	26	~_
W	<· 100

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Claims

1592Λ93 - 8 -Patentansprüche

1. Terfahren but Reinigung von Hol/baMntrioxyd, dadurch gekennzeichnet, daß verunreinigtes Holybdäntrioxyd auf Τβηρβ-ratüren unter seinem SubllmationBpujkt erhitzt, anschließend gewaschen und mit Annoniumlonen unte? Bildung einer AmmoniuemolybdatlBsung zur Reaktion gebracht wird, daß dieee LOsung filtriert und ihr FiItret zur Ausfüllung von Amnoniumpolymolybdat angesäuert wird, und daß das AmmoniumpolyBOlybdat abfiltriert und in einer oxydierenden Atnoepbüre unter Oxydation zu gereinigtem Molybdäntrioxyd erhitzt wird«

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennseichnet« dad die Erhitzung des verunreinigten Holybduiitriozyds auf Teaperaturen swieohen etwa 500 und 740⁰C in einer oxydierenden Atmosphäre erfolgt.

5· Terfahren nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet« daß die der Reaktion dienenden Amoniuitionen von Anmoniuahydroxyd geliefert werden«

4« Terfahren nach Anepruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die AeeoniuBaolybdatlöenng mit Salzsäure auf einen pH-Wert von etwa 2 bis 3 angesäuert wird.

5. Terfahren nach Anepruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alt Kellua verunreinigtee Molybdäntrioxyd bis auf weniger als etwa 10 ppa Kalium gereinigt wird.

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