DE1925983C3 - Verfahren zur Aufbereitung von Molybdänitkonzentraten - Google Patents

Description

konzentraten "durch Rösten bei 500 bis 900⁰C, 5 sulfat umgesetzt werden. An Stelle oder zusätzlich

zu dieser Behandlung kann der Gehalt der Abgase an Schwefeldioxid durch Verdünnen mit Luft herabgesetzt werden.

Das so erhaltene Molybdäntrioxid kann direkt ίο zum Erschmelzen von Eisen-Molybdän-Legierungen verwendet werden, in welchem Falle es günstig ist, wenn der Schwefel- und Kupfergehalt nach dem Rösten so niedrig wie möglich ist und nicht mehr als je 0,1 % des gerösteten Gutes beträgt. Das Molyb-

dadurch gekennzeichnet, daß man das Konzentrat vor dem Rösten unter Sauerstoffausschluß auf mindestens 385°C erhitzt und das so vorerhitzte heiße Konzentrat dann in an sich bekannter Weise röstet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Konzentrat unter Sauerstoffausschluß auf eine Temperatur nicht über

700⁰C vorerhitzt wird. - ■ . ~ - ...

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch 15 däntrioxid kann aber auch nach verschiedenen chemigekennzeichnet, daß das Konzentrat in einer sehen Naßverfahren behandelt werden, um daraus

praktisch reine Molybdänverbindungen und/oder metallisches Molybdän (das Metall bildet sich z. B. durch Reduktion von praktisch reinem Molybdänao trioxid mit Wasserstoff) herstellen, in welchem Falle es erwünscht ist, daß der Molybdängehalt des gerösteten Gutes in alkalischen Lösungen hochgradig löslich ist, was nur dann möglich ist, wenn

der Molybdänsulfidgehalt niedrig ist, und der Schwefel-

6""Verfahren'nach Anspruch 3 oder 4, dadurch »5 gehalt des gerösteten Gutes soll daher 0,5 Gewichtsgekennzeichnet, daß das Konzentrat mittels des prozent nicht übersteigen, die inerte Atmosphäre bildenden, erhitzten Gases Die Herstellung von Molybdäntnoxid in dieser

derart vorerhitzt wird, daß das erhitzte Gas Weise bereitet jedoch Schwierigkeiten. Wenn nämlich von unten nach oben durch eine Schicht des der Kupfergehalt der Beschickung vor dem Rösten Konzentrats geleitet und das Konzentrat dabei 30 nicht unter etwa 3 Gewichtsprozent liegt, können in eine Wirbelschicht übergeführt wird. sich beim Rösten erhebliche Schwierigkeiten durch

die Bildung einer flüssigen Phase ergeben. Wenn man aber den Kupfergehalt der Beschickung vor

dem Rösten durch Flotation herabsetzt, tritt hierbei

ein Molybdänverlust auf, der bei reinem gegebenem Ausgangsgut in dem Maße zunimmt, in dem der endgültige Kupfergehalt herabgesetzt wird. Bei einigen Ausgangsstoffen kann der Molybdänverlust, wenn man versucht, den Kupfergehalt vor dem Rösten

inerten Atmosphäre vorerhitzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Konzentrat in einer Stickstoffatmosphäre vorerhitzt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Konzentrat in einem fast vollständig mit Konzentrat gefüllten Raum vorerhitzt wird.

Molybdänitkonzentrate werden aus molybdänithaltigen Erzen durch wiederholte Flotation hergestellt, die darauf abzielt, den Kupfergehalt des Erzes
zu vermindern. Die Konzentrate können 50 bis 40 auf 0,1 Gewichtsprozent herabzusetzen (was niedrig

genug ist, um das Oxid direkt zum Erschmelzen von Eisen-Molybdän-Legierungen verwenden zu können), Werte bis zu 25 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf den ursprünglichen Molybdängehalt, annehmen.

Zweitens muß die Beschickung, selbst wenn ihr Kupfergehalt vor dem Rösten gering ist, im allgemeinen mit großen Luftmengen sehr langsam geröstet werden, um die Reaktionswärme zu zerstreuen und das Zusammenballen der Beschickung auf Grund der Bildung einer flüssigen Phase infolge des Schwefelgehaltes der Beschickung sowie das Verkrusten der Beschickung auf Grund der anfänglichen Bildung einer Oxidschicht auf der Beschickung zu verhin-

wo die Beschickung durch Krählarme mechanisch 55 dem. Daher ist die Verweilzeit der Beschickung im umgewälzt wird. Ein geeigneter Etagenofen, wie Röstofen lang und das Verhältnis von Durchsatz der Herreshoff-Ofen, besteht gewöhnlich aus 10 Her- zur Größe des Röstofens niedrig. Drittens beträgt den, die senkrecht übereinander angeordnet sind, die Konzentration an Schwefeldioxid in den Abgasen und das Gut wird dem Röstofen am Kopf zugeführt gewöhnlich etwa 5 Volumprozent und ist mithin und am Boden aus ihm ausgetragen. In einem solchen 60 zu niedrig, um die Gewinnung wirtschaftlich durchOfen läßt man das Gut mit Hilfe von umlaufenden führbar erscheinen zu lassen. Andererseits ist aber Krählarmen von Herd zv Herd nach unten fallen. die Konzentration an Schwefeldioxid zu hoch, um Der Röstofen wird von innen her durch Gasbrenner die Abgase einfach an die Atmosphäre gelangen zu beheizt, und durch den Röstofen wird Luft hindurch- lassen. Deshalb wird das Schwefeldioxid im allgegeleitet. Dabei können bis zu 20 bis 30% der Be- 65 meinen aus den Abgasen entfernt und verworfen. Schickung als Staub fortgerührt werden, und deshalb Obwohl ferner die Oxydation des Molybdänsulfids werden die aus dem Röstofen ausströmenden Gase bei 55O°C gut vonstatten geht, zersetzen sich einige eewöhnlich durch einen elektrostatischen Abscheider Sulfate des Eisens, Kupfers und der Alkalimetalle,

58% Molybdän enthalten, und die hauptsächlichen Verunreinigungen bestehen aus Kupfer, Eisen, Silicium, Alkali- und Erdalkalimetallen. Das Konzentrat sieht naß und ölig aus, weil bei der Flotation Öl verwendet wird.

Gewöhnlich wird das Konzentrat dann an der Luft geröstet, um es nach der Gleichung

2 MoS₂ + 7 O, ->- 2 MoO₃ + 4 SO₂

in eine rohe Form von Molybdäntrioxid überzuführen.

Dies geschieht normalerweise in Drehrohrofen

oder im Flamm- oder Muffelofen, wo die Beschickung von Hand umgewälzt wird, oder im Etagenofen.

die als Verunreinigungen vorhanden sind, erst bei nämlich erstens die Reaktionsgeschwindigkeit, zwei-

viel höheren Temperaturen. Diese Sulfate brauchen tens die Geschwindigkeit der Wärmeabgabe und

zwar nicht zersetzt zu werden, wenn das Produkt für drittens die Temperatur, auf die das Konzentrat

die chemische Naßbehandlung bestimmt ist, voraus- vorerhitzt wird.

gesetzt, daß der Gesamtschwefelgehalt unter 0,5Ge- 5 Die Reaktionsgeschwindigkeit hängt von der Zuwichtsprozent liegt; gewöhnlich erweist es sich jedoch sammensetzung des Konzentrats (insbesondere wird als notwendig, sie zu zersetzen, wenn der Schwefel- die Umsetzung durch die Bildung einer flüssigen gehalt unter 0,1 Gewichtsprozent herabgesetzt v.er- Phase gehemmt, und unter gegebenen Röstbedingunden muß, um ein zum direkten Erschmelzen von Eisen- gen hängt die Neigung zur Bildung einer flüssigen Molybdän-Legierungen geeignetes Produkt zu er- io Phase von der Zusammensetzung des Konzentrats halten. Gleichzeitig muß aber auch die Rösttem- ab) und von der Konzentration des Sauerstoffs ab, peratur sorgfältig gesteuert werden, wenn man eine mit dem die Beschickung behandelt wird. Wenn sich beträchtliche Sublimation des Molybdäntrioxids ver- herausstellt, daß das Konzentrat bei Verwendung meiden will. von praktisch reinem Sauerstoff bei der Oxydations-Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur 15 reaktion e:ne zu hohe Temperatur erreicht, kann man Aufbereitung von Molybdänkonzentraten durch den Sauerstoff mit Stickstoff oder Luft verdünnen. Rösten bei 500 bis 900⁰C, bei dem das Konzentrat Vorzugsweise steuert man aber die Geschwindigkeit vor dem Rösten unter Sauerstoffausschluß auf min- der Wärmeabgabe des Reaktionsgemisches durch destens 385° C erhitzt und das so voierhitzte heiße Variieren von dessen Schichtdicke. Da die Wärme Konzentrat dann in an sich bekannter Weise röstet, ao hauptsächlich durch Strahlung abgegeben wird, er-

Auf diese Weise gelingt es, die erforderliche Ver- weist es sich gewöhnlich als notwendig, mit einer

weilzeit der Beschickung im Röstofen erheblich zu sehr geringen Schichtdicke der Beschickung von

verringern. Daher können die Schwierigkeiten, die etwa 12,5 mm zu arbeiten; wenn aber die Beschickung

sich bei den bekannten Verfahren aus der Bildung bei der Umsetzung umgewälzt wird, so daß immer

einer flüssigen Phase und der daraus folgenden Ver- 25 frisches Konzentrat an die Oberfläche gebracht wird,

krustung der Beschickung ergeben, beträchtlich ver- kann die Schichtdicke eine Größenordnung von 38

mindert werden. Das Verhältnis von Durchsatz bis 50 mm haben. Selbst wenn man mit einer sehr

zur Größe des Röstofens kann erhöht und das Kon- dünnen Beschickungsschicht arbeitet, ist es gewöhn-

zentrat in kleineren Ansätzen geröstet werden, wo- lieh vorteilhaft, die Beschickung auf diese Weise

durch die Temperatursteuerung erleichtet wird. 30 umzuwälzen.

Die Erfindung ermöglicht es ferner, Molybdänit- Wenn das Konzentrat in einem inerten Gas vor-

konzentrate mit einem beträchtlich höheren Kupfer- erhitzt wird, kann dies erfolgen, indem man das

gehalt zu rösten, als er bei den herkömmlichen Rost- Gas zunächst erhitzt und das heiße Inertgas von

verfahren maximal zulässig ist. Ferner ist es möglich, unten her durch die Schicht des Konzentrats hindurch-

die Schwefeldioxidkonzentrationen im Abgas so weit 35 leitet, so daß dieses in eine Wirbelschicht übergeführt

zu erhöhen, daß die Gewinnung dieses Gases prak- wird.

tisch lohnend wird. Unter Ausschluß des Stickstoffs Das Konzentrat kann in einer inerten Atmosphäre,

kann der Anteil des Schwefeldioxids in den Abgasen z. B. in einer Stickstoff atmosphäre oder aber in

z. B. über 90% liegen, wobei der Rest zum Teil aus einem begrenzten Raum vorerhitzt werden, z. B.

Schwefeltrioxid besteht. Ferner wird der Anteil der 40 im Inneren eines Rohres, das praktisch vollständig

Beschickung, der in Form von Staub von den Abgasen mit der Beschickung gefüllt ist, so daß höchstens

fortgeführt wird, erheblich vermindert. eine geringere Menge Luft anwesend sein kann.

In der ersten Stufe wird das Konzentrat unter Wenn das Konzentrat in einem ineiten Gas vor-Sauerstoffausschluß auf mindestens 385°C erhitzt. erhitzt wird, kann dies erfolgen, indem man das Gas Diese Temperatur genügt, um die Beschickung zu 45 zunächst erhitzt und das heiße Inertgas von unten trocknen und das öl abzudestillieren. Vorteilhaft her durch die Schicht des Konzentrats hindurchwird das Konzentrat auf mindestens 600° C, Vorzugs- leitet, so daß dieses ia eine Wirbelschicht übergeführt weise auf etwa 660° C, vorerhitzt. Es ist weiterhin wird.

sehr vorteilhaft, wenn das Konzentrat in der Vor- Das Verfahren wird vorteilhaft kontinuierlich

erhitzungsstufe nicht über 700° C erhitzt wird 5° durchgeführt, indem man das Konzentrat nach-

Das Vorerhitzen unter Sauerstoffausschluß wird einander durch eine Vorerhitzungszone und eine vorzugsweise durchgeführt, indem man eine inerte Oxydationszone fördert. Vorzugsweise wird das Kon-Atmosphäre schafft. Als inerte Atmosphäre wird zentrat mindestens durch die Oxydationszone in vorteilhaft eine Stickstoffatmosphäre verwendet. Es Form einer flachen, statischen Schicht gefördert, ist aber auch vorteilhaft, die inerte Atmosphäre und 55 die auf einem Förderorgan ruht, das ein drehbarer damit den Sauerstoffausschluß dadurch zu schaffen, Herd sein kann. Vorteilhaft sind über dem Förderdaß man das Konzentrat in einem fast vollständig organ feststehende Arme angeordnet, um die Konmit Konzentrat gefülltem Raum vorerhitzt. zcnlratschicht bei ihrem Durchgang durch die Oxy-

Die Röstreaktion, die bei Temperaturen bei 500 dationszonc umzuwälzen, so daß immer frisches bis 900°C stattfindet, ist eine exotherme Reaktion. 60 Konzentrat an die Oberfläche der Schicht gebracht

Während sich in den ersten 10 Sekunden praktisch wird.

keine Reaktion abspielt, steigt die Temperatur der Die Abgase können gekühlt, gefiltert und durch

Beschickung in den nächsten 45 Sekunden scharf eine Äthanolaminlösung geleitet werden, um ihren

an, wobei dann die Umwandlung zu Molybdän- SchwefcKlioxidgehalt herabzusetzen. Das Schwefeltrioxid fortschreitet. Anschließend sinkt die lein- 65 dioxid kann dann aus der Äthanolaminlösung durch

peratur allmählich wieder ab. Erhitzen mit einer Dampfschlange in Freiheit gesetzt

Die Temperatur des Konzentrats kann gesteuert und in einem Verdichter verflüssigt werden,

werden, indem man eine Anzahl von Faktoren variiert, Es wird eine Versuchsreihe durchgeführt, um zu

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zeigen, wie der Schwefelgehalt des Produktes und der prozentuale Anteil des Molybdängehalts des Produktes, der unter alkalischen Bedingungen unlöslich ist, mit der Dauer der Behandlung des vorerhitzten Konzentrats mit Sauerstoff variieren. Eine ö Analyse des Ausgangsgutes liefert die folgenden Ergebnisse:

Gewichtsprozent

M-! 51,70

S 32,2

Fe 6,6

Cu 1,2

H₂O 0,42

Öl 0,13

Die Temperatur des Konzentrats bei der Einwirkung des Sauerstoffs wird von Thermoelementen registriert, die in der Konzentratschicht angeordnet sind. Bei der Einwirkung des Sauerstoffs wird keine zusätzliche Wärme zugeführt, sondern der Temperaturanstieg beruht ausschließlich auf der exothermen Oxydationsreaktion. Nach der Sauerstoffbehandlung läßt man das Konzentrat in einer Stickstoffatmosphäre auf Raumtemperatur erkalten.

Die Ergebnisse dieser Versuchsreihe, bei der das Konzentrat eine Schichtdicke von 12,7 mm aufweist und vor der Behandlung mit Sauerstoff in einer Stickstoffatmosphäre auf 66O⁰C erhitzt wird, finden sich in Tabelle I.

Tabelle I

983

Eine weitere Versuchsreihe wird durchgeführt, um zu zeigen, wie die zur vollständigen Röstung ei forderliche Einwirkungsdauer des Sauerstoffs bei Vorerhitzungstemperaturen von 600 bzw. 650°C mit der Schichtdicke des Konzentrats variiert. Das Ende des Röstvorgngs wird für jede Schichtdicke experimentell bestimmt, indem man eine Anzahl von Beschickungen nach verschieden langer Einwirkung von Sauerstoff in einer Stickstoffatmosphäre erkalten läßt. Wenn der Röstvorgang beim Entfernen der Beschickung aus der Sauerstoffatmosphäre und dem Einbringen derselben in die Stickstoffatmosphäre nicht vollständig verlaufen ist, beobachtet man eine scharfe Änderung in der Steigung der Temperatur-Zeitkurve der Beschickung. Wenn andererseits der Röstvorgang vollständig verlaufen ist, ist eine derartige scharfe Änderung nicht zu beobachten.

Die Ergebnisse dieser Versuchsreihe finden sich in Tabelle ΙΓ.

Tabelle II

Versuch Vorerhitzungs- Schichtdicke der Zeit bis zum
Nr. temperatur Beschickung vollständigen

Verlauf des
Röstvorganges
°C mm Minuten

Ver	Maximale	Behand-	Schwefel	In Alkali	5
such	vorüber	lungszcit	gehalt des	unlöslicher	6
Nr.	gehende		Produktes	Produktanteil	35 7
	Temperatur
	bei der				8
	Sauerstoff				Q
	behandlung
	0C	Minuten	Gewichts	Gewichts	10
			prozent	prozent	40 n

600
600
600
600
600
650
650
650
650
650
650

1,27
2,54
3,81
5,08
6,35
1,27
2,54
3,81
5,08
6,35
7,62

1,0
2,5
3,0
3,5

>4,0
1,0
1,5
2,5
3,25
3,50

>4,00

875
860
880
890
890
870
870
870
820
830
850
870
825

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

9,0

10,0

12,0

14,0

28,0

60,0

27,48 26,97 21,33 16,54 13,03 10,66 3,13 3,56 0,406 0,296 0,075 0,057 0,010 0,027 0,01

90,0 84,9 79,3 75,7 65,3 65,1 52,6 44,5 29,3 25,1 16,7 12,4 10,1 11,0 10,0

Man hätte erwarten können, daß der in Alkali unlösliche Produktanteil lediglich auf den Schwefelgehalt des Produktes zurückzuführen ist; Tabelle I zeigt jedoch, daß dies nicht der Fall ist. Der scheinbare Widerspruch beruht wahrscheinlich auf der Bildung von braunem Molybdänoxid durch Umsetzung zwischen MoS₂ und MoO₃.

Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung: Trockenes, ölfreies Molybdänitkonzentrat wird in einer Schichtdicke von 1,0 cm auf einem laufenden Förderorgan durch elektrische Erhitzer in einem Stickstoffstrom, der in der Förderrichtung des Förderorgans strömt, vorerhitzt. Die Analyse des Konzentrats vor dem Vorerhitzen liefert die folgenden Ergebnisse:

Gewichtsprozent

Mo 51,70

MoS₂ 86,18

(berechnet)

Cu 1,2

Fe 3,6

S 32,2

Rest öl und Wasser 0,55

Das Konzentrat wird auf eine Temperatur im Bereich von 630 bis 670⁰C vorerhitzt. Dann wird es 3,5 Minuten mit Sauerstoff behandelt, indem das Förderorgan durch einen Sauerstoffstrom geführt wird, der in der entgegengesetzten Richtung zur Bewegungsrichtung des Förderorgans strömt. Die vorübergehend erreichte Temperatur der Beschickung übersteigt hierbei nicht 800"C, und das Produkt enthält 2,74 Gewichtsprozent Schwefel. Eine Analvse

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der nach der Behandlung mit Sauerstoff abgegebenen haltung einer Temperatur von 600⁰C mit Sauerstoff

Abgase liefert die folgenden ungefähren Ergebnisse: behandelt wird. Wenn der Herd nahezu eine voll-

Volumprozent ständige Umdrehung ausgeführt hat, wird das Kon-

gQ 5j 2 zentrat durch einen Pflug vom Herd entfernt. Unter

gQ² ß'g 5 Konstanthaltung der übrigen Parameter wird der

Q ³ ' -j'o Schwefelgehalt des Konzentrats nach dem Rösten

^² 44'o für verschiedene Strömungsgeschwindigkeiten des

⁸ ' Sauerstoffs bestimmt, wobei für jede Strömungs-

Eine weitere Versuchsreihe wird mit einem Kon- geschwindigkeit des Sauerstoffs drei Bestimmungen

zentrat der oben angegebenen Zusammensetzung xo des Gesamtschwefelgehalts des Konzentrats durch-

als Ausgangsmaterial durchgeführt. Das Rösten erfolgt geführt werden. Aus dem Mittelwert dieser drei

kontinuierlich, indem das Konzentrat unter Sauer- Schwefelbestimmungen wird dann die mittlere Ab-

stoffausschluß auf einer von außen her erhitzten nähme im Gesamtschwefelgehalt für die verschiedenen

Förderschnecke durch die Vorerhitzungszone gc- Strömungsgeschwindigkeiten des Sauerstoffs berech-

fördcrt wird. Das heiße Konzentrat gelangt dann 15 net. Die Ergebnisse dieser Versuche finden sich in

auf einen einzigen drehbaren Herd, wo es unter Inne- Tabelle III.

Tabelle III

Sauerstoffzufuhr,
ausgedrückt als
Vielfaches der zur
stöchiometrischcn Reaktion
mit dem Konzentrat
erforderlichen
Geschwindigkeit

Zusammensetzung des Abgases
Volumprozent

SO₁

SO,

O, Gesamtschwefelgehalt des Produktes

Gewichtsprozent

Mittlere Abnahme

im Gesamtschwefelgehalt

des Konzentrats,

Gewichtsprozent,

bezogen auf den

Schwefelgehalt

vor dem Rösten

18,5

27,0

38,0

1,2

2,3

4,1

61,0

56,0

41,2 0,G3 0,65 0,52

0,98 0,93 0,95

2,66 2,80 3,10

98,5 97,6 92,6

Je nach der Zusammensetzung des Konzentrats nach dem Rösten und dem Verwendungszweck, dem das Konzentrat zugeführt werden soll, kann es wünschenswert sein, den Schwefel- und/oder Kupfergehalt des Konzentrats noch weiter herabzusetzen.

Um den Schwefelgehalt weiter zu vermindern, kann man das Konzentrat, z. B. in einer Hammermühle, zerkleinern und an der Luft nachrösten. Infolge der beträchtlichen Abnahme des Schwefelgehalts des Erzes beim ersten Röstvorgang treten die Nachteile der herkömmlichen Röstverfahren bei diesem zweiten Röstvorgang nicht auf. Es ist daher nicht erforderlich, das Konzentrat in einer inerten Atmosphäre vorzuerhitzen, bevor man es der Nachröstung unterwirft. Der nach dem Nachrösten noch in dem Konzentrat verbleibende Schwefel liegt .weitgehend oder praktisch vollständig in Form von Sulfaten vor, die sich leicht auslaugen lassen.

Bei einem Versuch wird ein Konzentrat, das nach dem ersten Röstvorgang einen Gesamtschwefelgehalt von 2,62 Gewichtsprozent aufweist, durch Stufenmahlung auf Korngrößen unter 0,2 mm (—65 Maschen nach der britischen Siebmascnennorm) zerkleinert und dann einem Röstofen zugeführt, wo es bei 600⁰C an der Luft nachgeröstet wird. Der Gesamtschwefelgehalt des Produktes wird für verschiedene Verweilzeiten der Beschickung in dem Röstofen bestimmt. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle IV.

Verweilzeit	Gesamtschwefel	Abnahme im Gesamtschwefel
	gehalt des Produktes	gehalt des Konzentrats beim
	nach dem	ersten und zweiten
	Nachrösten	Röstvorgang, Gewichtspro
		zent, bezogen auf den Schwe
		felgehalt vor dem ersten
Stunden	Gewichtsprozent	Röstvorgang

Tabelle IV

30 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 0,29 0,27 0,30 0,28 0,27 0,31 0,33 0,27

99,3 99,5 99,2 99,3 99,3 99,2 99,1 99,3

Wenn das Konzentrat zum unmittelbaren Erschmelzen einer Eisen-Molybdänlegierung verwendet werden soll, die z. B. für die Stahlindustrie bestimmt ist, soll der Kupfergehalt des Konzentrats unter 0,1 Gewichtsprozent liegen. Um den Kupfergehalt von Molybdänkonzentraten nach dem Rösten herabzusetzen, hat man die Konzentrate bisher im allgemeinen mit Kalk behandelt; in diesem Falle erhält man jedoch einen beträchtlichen Teil des Molybdäns In Form von Calciummolybdat, das nicht direkt

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zum Erschmelzen von Eisen-Molybdänlegierungcn verwendet werden kann. Ferner läßt sich bei einem solchen Verfahren ein etwa in dem Konzentrat verbliebener Restschwefelgehalt nicht entfernen.

Vorteilhaft wird der Kupfergehalt des erfindungsgemäß gerösteten Konzentrats herabgesetzt, indem man das geröstete Konzentrat mit Salzsäure und Ferrichlorid behandelt, die Lösung dann durch Zusatz von Natriumcarbonat oder Ammoniumhydroxid auf einen pH-Wert im Bereich von 1,8 bis 4,5, vorzugsweise im Bereich von 2,9 bis 3,1, bringt, so daß Ferrimolybdat ausfällt, und den Ferrimolybdatniederschlag von der Lösung abtrennt. Das geröstete Konzentrat kann entweder in Gegenwart von Ferrichlorid mit Salzsäure ausgelaugt oder zuerst mit Salzsäure ausgelaugt und dann mit einer Ferrichloridlösung behandelt werden.

Nach dem Abtrennen des Ferrimolybdatniedcrschlages von der Lösung setzt man vorzugsweise weiteres Natriumcarbonat zu, bis der pH-Wert der Lösung 5,7 bis 6,5 beträgt, um Kupfeicarbonat auszufällen. Statt weiteres Natriumcarbonat zuzusetzen kann man auch Natriumsulfid oder Schwefelwasserstoff verwenden, um das Kupfer als Kupfersulfid auszufällen.

Ein Beispiel für ein Auslaugeverfahren ist das folgende: Geröstetes Konzentrat, das 55,5% Molybdän, 1,35% Kupfer und 0,23% Schwefel, bezogen auf die Gewichtsmenge des gerösteten Konzentrats, enthält, wird 30 Minuten bei 50° C mit Wasser und einer 36%igen Salzsäurelösung ausgelaugt. Hierbei werden je Tonne Konzentrat 18,14 kg Salzsäure verbraucht. Die so erhaltene Aufschlämmung besteht zu 50% aus Feststoffen. Nach dem Auslaugen enthalten die Feststoffe 56,7 Gewichtsprozent Molybdän, 0,05 Gewichtsprozent Kupfer und weniger als 0,01 Gewichtsprozent Schwefel, bezogen auf das Gesamtgewicht der Feststoffe nach dem Auslaugen. Die Auslaugeflüssigkeit enthält 7,3 Gewichtsprozent gelöstes Molybdän, bezogen auf den Gesamtmolybdängehalt des Konzentrats vor dem Auslaugen, und 97 Gewichtsprozent gelöstes Kupfer, bezogen auf den Gesamtkupfergehalt des Konzentrats vor dem Auslaugen. Um diese Stoffe zu gewinnen, wird die Flüssigkeit durch Zusatz von Ferritchloridlösung und Natriumcarbonat auf einen pH-Wert von 3 eingestellt, wobei das gelöste Molybdän als Ferrimolybdat ausfällt, während das Kupfer in Lösung bleibt. Der Niederschlag wird abfiltriert. Beim Zusatz von weiterem 'Natriumcarbonat zum Filtrat bis zur Erreichung eines pH-Wertes von 6 fällt Kupfercarbonat aus. Der Gesamtgewinnungsgrad an Molybdän beträgt 99 Gewichtsprozent, bezogen auf den gesamten Molybdängehalt vor dem Auslaugen, und der Gewinnungsgrad des Kupfers beträgt 81 Gewichtsprozent, bezogen auf den gesamten Kupfergehalt vor dem Auslaugen, wobei die Kupfermenge in dem ausgefällten Kupfercarbonat 41,4 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Kupfercarbonats, beträgt.

Ein weiteres Beispiel für ein Auslaugevcrfahren ist das folgende: Geröstetes Konzentrat der oben beschriebenen Zusammensetzung, das 3,4% Eisen, bezogen auf die Gesamtgewichtsmenge des Konzentrats, enthält, wird 30 Minuten bei 50°C in Gegenwart von Ferrichlorid mit verdünnter Salzsäure ausgelaugt. Der pH-Wert der Aufschlämmung wird

ίο mit Natriumcarbonat auf 3 eingestellt, wobei Ferrimolybdat ausfällt. Dann wird das Gemisch filtriert und der Niederschlag mit Wasser gewaschen. Das Konzentrat enthält 55,0% Molybdän, 0,05% Kupfer, 4,9% Eisen und 0,11% Schwefel, bezogen auf das Gesamtgewicht des Konzentrats nach dem Auslaugen, und der Gewinnungsgrad an Molybdän beträgt 99,9 Gewichtsprozent, bezogen auf den Gesamtmolybdängehalt vor dem Auslaugen. Das Filtrat und die Waschflüssigkeiten werden mit Natriumcarbonat auf einen pH-Wert von 6 gebracht, wobei Kupfercarbonat ausfällt. Auf diase Weise werden 81 Gewichtsprozent des Kupfers, bezojen auf den Gesamtkupfergehalt vor dem Auslaugen, gewonnen, und die Menge des Kupfers in dem ausgefällten Kupfercarbonat beträgt 41 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gewichtsmenge des Kupfercarbonats. Der Verbrauch an Reagenzien in Kilogramm je Milligramm Molybdän ist in der folgenden Tabelle angegeben:

Reagenzien

Kilogramm Reagenz
je Kilogramm
nach dem Auslaugen
gewonnenen Molybdäns

0,077
0,054

Ferrichlorid

Salzsäure (berechnet als
36°/„ige Salzsäure)

Natriumcarbonat (zum Ein- 0,073
stellen des pH-Wertes auf 3)

Natriumcarbonat (zum Einstellen des pH-Wertes auf 6)

0,043

Wenn praktisch alles Kupfer aus dem Konzentrat entfernt werden soll, z. B. zur Herstellung von metallischem Molybdän, muß man auf die umständlicheren und kostspieligeren Methoden der Lösungsmittelextraktion und des Ionenaustausches zurückgreifen.

Trotzdem kann es sich als vorteilhaft erweisen, den Kupfergehalt des Konzentrats so weit wie möglich duich Behandeln mit Salzsäure und Ferrichlorid, wie oben beschrieben, herabzusetzen, besonders deshalb, weil das Konzentrat, wenn es gemäß der Erfin-

dung geröstet wird, einen viel höheren Kupfergehalt (etwa 7 bis 10 Gewichtsprozent) aufweisen darf, als er bei den herkömmlichen Röstverfahren zulässig ist (etwa 2 bis 3 Gewichtsprozent).

Claims (1)

19 25 383

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Aufbereitung von Molybdänit-

oder einen Zyklon geleitet und mit Wasser gewaschen, um den Staub zu entfernen. Das Schwefeldioxid und Schwefeltrioxid in den Abgasen kann mit Kalk zu einer Mischung aus Calciumsulfit und Calcium-