钼精矿多膛炉焙烧烟气中铼的回收.pdf

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1、第24卷增刊矿冶Vo1．24，Suppl2015年11月MINING＆METALLURGYNovember20l5文章编号：1005—7854(2015)SO一0132-03钼精矿多膛炉焙烧烟气中铼的回收杜国山李少华邱爽(中国恩菲工程技术有限公司，北京100038)摘要：含铼钼精矿经过多膛炉焙烧，伴生的金属铼进入到烟尘中，采用高温收尘、强制淋洗以及离子交换等方式可以得到铼酸铵。研究了焙烧过程中铼挥发的影响因素：焙烧温度、杂质含量和氧化程度等。不影响钼的生产效率前提下，增加部分设备回收铼可以进一步增强企业的经济效益，提高矿产资源利用效率。关键词：焙烧；淋洗；铼酸铵中图分类号：TF841．8

2、文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-7854．2015．z1．030铼是一种极其稀缺而且分散的金属元素，在工业上有着非常广泛的用途，主要用于催化剂、合金材料和涂层材料等⋯。近几年随着铼的用途进一步扩展，需求量不断增加，铼的供应一直处于紧张状态。我国铼资源主要分布在辉钼矿和铜钼伴生矿中，含量为0．001％～0．03％。在钼精矿焙烧过程中大部分铼随着焙烧烟气进入到烟尘中，但是很图1铼回收工艺流程图多钼冶炼企业并没有对铼进行有效回收。在当前钼1～多膛炉；2一间接冷却器；3一电收尘器；4一淋洗塔；生产企业经济不景气的条件下，不改变钼冶炼主工5一板框压滤机；6一离子交换柱

3、；7一搪瓷釜；艺流程，增加部分铼回收设备，可以取得较好的8一离心机；9一工业微波炉收益。1铼回收工艺流程2多膛炉焙烧过程中铼的挥发2．1焙烧温度钼精矿中铼主要以ReS，的形式存在，在多膛炉现在国内外普遍使用l2层、外径q06．5m和四焙烧过程中，ReS280℃开始分解，氧量充足的条件耙臂的多膛炉焙烧钼精矿，处理量2．5t／h左右。下极易氧化成铼的高价氧化物，ReO在300～400多膛炉内反应温度一般为550～850oC，在反应的末oC时大量挥发进入到烟气中。控制收尘系统烟气温期，适当降低炉温至400～500℃，整个焙烧过程大度不低于300℃，采用间接冷却器和电收尘器收集需要12～14h。

4、图2是不同温度下ReO的饱和蒸其中的固体粉料，收尘后烟气通过多层折板淋洗塔气压。从图2中可以看出，随着温度的增加，ReO冷却吸收，Re：O，与水反应生成铼酸进入到水溶液蒸气压快速上升，从590K(317℃)到630K(357中。含铼溶液板框压滤，滤渣返回到多膛炉，滤液通℃)的40cI=温度区间内，ReO的蒸气压迅速变为过离子交换柱吸附、解析得到铼酸铵溶液。然后采101．3kPa，钼精矿中的Re：O大量挥发，可以说焙用蒸发釜浓缩、离心过滤得到湿的铼酸铵，最后微波烧温度不是抑制铼挥发的关键因素。干燥得到纯度99．9％的铼酸铵产品。铼回收工艺2．2杂质因素流程见图1。钼精矿中的杂质主要是Pb、

5、Cu、SiO，、Fe、CaO等，其中Cu、Pb对钼焙烧过程影响最大。在相同的作者简介：杜国山，硕士研究生，工程师，从事稀有金属研究和氧化焙烧条件下，与MoS共生的FeS、CuS、SnS等设计工作。硫化物发生氧化反应生成钼酸盐。CuMoO和MoOdd)【，糕杜国山等：钼精矿多膛炉焙烧烟气中铼的回收2．3深度氧化通过观察，在焙烧过程中，ReS首先分解为低价氧化物和SO，，当钼精矿中大部分硫被氧化分解生成SO，时，才可能有高价的氧化铼逸出，因此钼精矿的氧化程度对铼的挥发有重要影响。钼精矿中的MoS先氧化生成MoO，然后深度氧化生成MO，，氧化过程中MO和MoS还会发生交互反应生成MoO，，判定

6、氧化效果的直接参数就是钼炉料内MO和S的含量。钼炉料的氧化效果与物料在炉内的运动方式有关。表1是国内几种炉型焙烧后钼炉料的成分变化。反射炉为一次性集中加料，料层较厚，焙烧温度高时容易发生烧结，阻碍了物料颗粒内部低价铼的氧化和高价铼的挥发。回转窑内虽然增设扬料板，物料螺旋前进，但是窑内还是容易出现料堆，图2不同温度下Re：O，的蒸气压导致部分烧结，形成硫化物包裹，部分铼无法充分氧在560oC会生成低熔点共晶，使钼精矿在焙烧过程化，形成低价铼化物。多膛炉蒸发面积320m，料中烧结。其他杂质方面，PbMoO和MoO在672oC层厚度200mm左右，可以与氧气充分接触，有利于会生成低熔点共晶，M

7、gMoO和MoO，在745℃会生Re0的形成和挥发。可见多膛炉生产的钼炉料氧成低熔点共晶，FeMoO和MoO在705℃会生成低化最充分，MoO含量大于95％，且疏松多孔，更加有熔点共晶，所有共晶反应基本都发生在焙烧温度控利于Re0的逸出。图3是Mo和Re的氧化物和制区或相近，这对于高杂质钼精矿的焙烧是不利的。硫化物在多膛炉内各层含量变化，可以看出钼精矿因此在焙烧过程中，cu、Pb、CaO等杂质含量较高，整个反应就是脱硫一氧化一深度氧