TW200938488A - Process for digesting molybdenum oxide concentrates - Google Patents

Description

200938488 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於在鹼性介質中氧化條件下分解微溶氧化鉬 精礦之方法。 5 【先前技術】 先前技術揭露多種含鉬原料，其僅在鉬含量及脈石成分 有些微差異。然而，氧化鉬的質量比是非常不相同。鉬原料 ❿ σσ質含有多至50%二氧化鉬(Mo〇2)及其它微溶的次氧化鉬 (M〇2〇4)。這些原料主要地使用始於鋼鐵工業，因為在經濟 1〇 條件下將這些鉬原料濕式冶金轉化成高品質鉬化合物並且 隶後轉化成為翻金屬是不可能的。 一—在化學工業之鉬及鉬化合物的生產中，目前專用具有高 三氧化鋼含量(Μο03)及非常容易溶於水介質之賴。力勒忠

化納’在具有相對較低鉬含量 銷含量的 5 ❹ 10 15 ❹ 為了更佳地溶解雜質’ US 4 596 701提出用硫酸、硫化 氨、過氧二硫化銨之水溶液來分解氧化鉬 。此外，過氧二硫 法，設想在第一階段中 200938488 精礦溶解液，得到相對較少量的殘留物。 4 525 331描述一個相似的方法。這裡也是’為了首 先達到較好的雜質溶解度並其次地將鉬(IV)變成鉬（VI)之殘 留物氧化而利用過量的硝酸(ΗΝ03)。固體接著溶在氫氧化銨 中。 化物亦將仍财在軸(IV)氧化賴(VI)，讀於在隨後用 NH4〇H溶解的階段，達到較好的鉬產率。 US 4046852描述另一個製備高純度驗金屬翻酸鹽的方 … ^ '日仪丁，將經焙燒的鉬精礦與無機酸混合， 使用基於雜質之過量化學計量的無機酸。在第二階段中，在 游離氧存在下在15〇c至310。〇之間的壓力鍋内，處理因 此形成的=液；雜質進人溶餘並且魏㈣正轉化成 二〇03在一 又中，分離開的固體在驗金屬氯氧化物中 溶解。 為了制m心而純度氧化鉬及_酸錢的方法， 為了製造^液’將氧化_贱錢 因而得_瞻，縣奴_ 可溶性钥酸銨化合物的游離氧存 要心轉化為 餘部分，再-次以PH9到了溶解㈣剩 溶液瀝取仍然具有鉬部分之殘留物。人虱酸鈉的鹼性水 以上提及财法卜在分_ 雜質是首要的。過量的試劑或氧二鋇精礦上，分離開 ㈣的添力U ’主要關於在氧 20 200938488 =产中察覺雜質之量。提到在分解過程期間藉由m〇次氧化 物的氧化而分解_礦上!目溶解產量的增加為一副作 =欠i氧化物氧化成制3,其量僅相當於氧化_使用的化 ❹ 15 ❿ 使用游離氧作為氧化劑，並使用在至少15〇 的壓力下的壓賴。在_氧存在τ，在大氣壓、= = 分解姆礦的情形中，為了 須使用複數個步驟。 展置乂 〜在以上所有提及的方法巾，利之起始材料不是含有非 兩问比例的三氧化鉬（Μ0Ο3)，其可溶於水 排除由污染（contaminated)的三氧化鉬所組成。;丨，’了疋 【發明内容】 ，先前技術開始，本發明的目的係提供一種經濟的方 法，其在具有大於98%產率之一階段方法中，使 達50%或更高的高比例微溶氧化鉬的氧化鉬精礦成為可能。 本發明係基於思外發現微溶的氧化銷精礦，事實、、卜…令 中狀氧㈣丨之具料錢氧化㈣水性^液 本發明的目的係藉由分解微溶氧化鉬精礦之 成，其包括下列步驟： / a) 將微溶氧化鉬精礦懸浮於水溶液中， b) 將選自群_a、K、Li)及/或其混合物之驗金屬 液計量加至步驟a)之懸浮液，並利用攪拌以達到預= 且同時加入氧化劑，以及 、p 5 20 200938488 e)製造含翻產物’該產物至少含有98%被使用的鉬。 工業氧化銷係為由Mo〇3及微溶的Μο02、Μο4〇η組成 之混合物，該混合物具有2%至65%重量比之Μ〇〇2 、 M〇4〇u的部分。通常，工業氧化鉬含有高達50%重量比之 5 微溶氧化翻。工業氧化鉬可含有高達40%、30%或高達20% 重量比之微溶氧化鉬。 在根據本發明之方法中’氧化鉬精礦首先懸浮於水(較 ❹ 佳^礦物質水)。其後，添加高達5。％重量比(較佳高達45% 重=比，特佳高達40%重量比）濃度之鹼性溶液，直至達到 1〇 預疋的PH，並且同時地引入氧化劑並攪拌，以致於確保在 整個反應空間中特別地均相分佈。 …根據本發明之方法可在先前技術已知之攪拌反應器中 進行。這裡重要的是婦流動條件，以致於確保氧化劑在反 f器内之懸浮液中的最佳化分佈。在反應器的任何位置可計 mum μ在反應器内

使用圓盤攪拌器在高達 達3000 rpm，較佳高達2〇〇〇卬爪。使用丨 2000 rpm的攪拌速度下得到特別好的結果 法可以非連續式(批式）或連續式地操作。j 例中，根據本發明之方法係以使用由空氣 或其混合物所組成的群組之氣體作為氧化奏 體的氧化劑可以在任何位置5丨入反應器 件之下》 根據本發明之方 在較佳的具體實施 L、乳氣、臭氧及/ 劑之方式進行。氣 但較佳在攪拌構 6 200938488 200938488 Ο 10 15 ❿ 20 若懸浮液中存在小氣體氣泡之超微粒分佈則可得到良 好的分解結果。藉域式攪拌ϋ的使用是可料成的，^ 如：從Ekato產生相噴流（phasejet)。在本發明的這個且 體實施例中，纟PH 9下至少6小時反應時間後，可以_ 98%的Mo產率。在齡12下，反應時間降低至^小時。 ^化ί物’諸如：過氧化氫、驗金屬的過氧二硫化物及/ :力= 用作為氧化劑。根據本發明之方法較佳以 添加氧化劑的量至少為基於Mq〇3 ===?—數的化= 内，可達到：定J H，佳為至少三倍。在反應器的反應區 含量。ΡΗΜΑ / ’取決於氧化崎射微溶氧化鉬之 ^里PH較佳為至少8，特佳為至少1〇，尤其較佳為至少 為解在足以將微溶氧化_化 該溫度較佳為至少3代，·:(如.1目酸納)之溫度下被實現。 少60°C。在該方法 、佳為至少50°C，尤其較佳為至 為70°C。若溫度為至小^的較佳具體實施例中，溫度至少 高的分解速率。藉由^ 車父佳為至少9〇ΐ，則達到最 轉化為最終產物，如· 方法將分解後可得到的含钥產物 本發卿由m杳酸、鉬金屬、鉬鹽類。 【實二Γ“下實例進-步說明： 貧例 貧例1: 7 200938488 將21 A升的去礦物質水引人可加熱之4公升擾拌反應 器。^ 、克具有62%之*含量及_比例之_3 的r二1匕翻並搜拌，以致於形成均相的懸浮液。放置頂 口P之通氣$覆蓋著反應器。氧氣經由側面入口管以⑽ 5 1/h(公升7小時)之體積流率引入㈣反應器。為了確保在懸 ，液中小氧氣氣泡之良好分佈’氧氣進料在構件之下 疋立即達成。授拌構件係裝配藥式擾拌器，授掉速度為⑹7 ❹ rpm〇之後’ NaOH經由具有連續式量測與控制單元之幫浦 來通入，直至達到穩定的pH 9。經由具有外部熱循環之雙 ίο 夾套，來加熱懸浮液。經由具有控制繼電器（control relay) 之PT 100進行溫度控制。在整個分解程序的期間保持恆 溫90C。在6.5小時的反應時間之後，反應器為空的。接 著經由吸濾器過濾懸浮液。用去礦物質水洗滌濾餅，因此 無母液殘留在濾餅内。經過濾的母液根據已知的先前技 15 術，進一步處理成鉬化合物。 ❹ 在乾濾餅内之鉬含量係11%，其對應98%的鉬產率。 實例2 實驗步驟如實例1所述，氫氧化鈉被進料直至達到穩定 20 的ρΗ 12。在3.5小時的反應時間之後’在乾濾餅内之鉬含 量係7%，其對應99%的鉬產率。 實例3 實驗步驟如同實例1所述，通入空氣取代氧氣。在9小 8 200938488 時的反應時間之後’在乾濾餅内之鉬含量係1〇%，其對應 98%的鉬產率。 實例4 5 ❹ 10 15 ❹ 將0.6公升的去礦物質水引入可加熱之不銹鋼鍋，該不銹鋼. 鍋具有2公升的有效體積及4公升的總體積。加入480克 具有62%之Mo含量及60%比例之Mo〇3的工業氧化鉬益 攪拌，以致於形成均相的懸浮液。加入4〇〇毫升的50%濃 度之NaOH至懸浮液，直至達到pH11。將空氣經由側面入 口管’以350 Ι/h(公升/小時)之體積流率通入攪拌反應器。 為了確保在懸浮液中小氧氣氣泡之良好分佈，氧氣進料在 攪拌構件之下是立即達成。所使用的攪拌構件係為圓盤攪 拌器。攪拌速度為1000 rpm。為了避免濃度的改變，該裝 置在回流下操作。以外部加熱帶的方式進行加熱。將懸浮 液加熱至90°C。經由具有控制繼電器之ρτ 1〇〇進行溫度控 制。空氣的量經由可辨面積的流量計（浮子流量計）來測定。 在5小時的反應時間之後’在乾濾餅内之鉬含量係，其 對應>99.5%的鉬產率。 八 實例5 將0.6公升的去礦物質水引入可加熱之不銹鋼鍋，該不銹鋼 鍋具有2公升的有效體積及4公升的總體積。加入4恥克 具有62%之Mo含量與在Mo〇3形式中89%比例之鉬的工 業氧化鉬並攪拌，以致於形成均相的懸浮液。加入5〇%濃 9 20 200938488 度之NaOH至懸浮液擾拌’直至達到預定的ρΗ 9 5。將縣 浮液加熱至95°C。之後，在i小時周期期間中，計量加入 150克的50%濃度之H2〇2溶液。錢時間㈣，藉由進一 步添加NaOH來保持恆定的9.5之dh。* 曰 ,^ , ^ ^ T PU為了確保在懸浮液 中有良好的为佈，H2〇2之進料在攪拌構件之下是立即達 成。所使用的攪拌構件係為圓盤攪拌器。授拌速度為1〇〇〇 rpm。為了避免濃度的改變，該裝置在回流下操作。以 加熱帶的方式進行加熱。經由具有控制繼電器之ρτ : 行溫度控制。在1小時的反應時間之後’在乾據餅内之Μ 含量係7%，其對應98%的Mo產率。 ^ Ο 10 【圖式簡單說明】 無 【主要元件符號說明】 益 〇»、 15

Claims (1)

1. 200938488 2. Φ 10 4. 15 φ 5. 6. 申請專利範圍： 1. 種分解微溶乳化顏精礦之方法，其包括下列步驟： a) 將含顧之起始材料懸浮於水溶液中， b) 將選自群組(鈉、鉀、鋰)及/或其混合物之鹼金屬的 鹼性溶液計量加至步驟a)之懸浮液，並利用攪拌以 達到預定的pH，且同時加入氧化劑。 0製造含銷產物，該產物含有至少燃被 根據申請專利範圍筮！ TS ^ 氧氣、臭氧及/或^人^ ’其特徵在於由空氣、 氧化劑使用。合物所組成的群組之氣體係作為 根據申請專利範圍筮1 化氫、驗金叙過t 之方法’其魏在於由過氧 群組之液態化合物係4鹽及/或其混合物所組成的 根據申請專利範圍第\ 4氧化劑使用。 特徵在於氧化劑的進料至== 項之方法，其 化學計量。 夏係至）為基於氧化鉬（III)之 根據申明專利範圍第1 特徵在於氧化劑的二3項中至少-項之方法，其 多數的化學計量。 重係至少為基於氧化鉬(III)之 根據申請專利範圍第1 特徵在於該懸浮液至5項中至少一項之方法，其 根據申請專利範園第广至少為8。 特徵在於該懸浮液至5項中至少一項之方法，其 根據申請專利範園第ρίί至少為11。 至7項中至少一項之方法，其 U 8. 20 200938488

   特徵在於該懸浮液被加熱到至少50°C的溫度。 9. 根據申請專利範圍第1至7項中至少一項之方法，其 特徵在於該懸浮液被加熱到至少80°C的溫度。 10. 根據申請專利範圍第1至7項中至少一項之方法，其 特徵在於該懸浮液被加熱到至少90°C的溫度。 12 200938488 四、指定代表圖： (一) 本案指定代表圖為：第（無）圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明： 無

   五、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： 無