[发明专利]从辉钼矿中除去并回收挥发性金属硫化物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及从含有挥发性金属硫化物如硫化铅(PbS)的低品位的辉钼矿中除去并回收该挥发性金属硫化物如硫化铅(PbS)的方法，更具体地，本发明涉及在无氧气氛和高温条件下处理低品位的辉钼矿精矿，得到精制辉钼矿，而使具有挥发性的铅、铟、锌、铋等的硫化物挥发而除去所述硫化物的方法。

背景技术

钼(Mo)是在众多领域中均发挥非常重要作用的金属元素之一，它可以提高钢铁合金化时的强度；在化学领域中，它可以作为氢化反应的催化剂；在农业领域中，它可以作为植物需要的微量元素等。钼是在自然界中不以游离状态产出的较稀有的元素。具有经济价值的钼的初始原料主要是辉钼矿(molybdenite，MoS₂)，矿石中辉钼矿的含量比较低，通常仅有约0.05重量％至0.1重量％，可利用的辉钼矿蕴藏资源大部分局限在中国、美国、智利等几个国家，且地壳中的蕴藏量也较少，优质的辉钼矿正在逐渐枯竭，基于这种现实，迫切需要将钼废料进行再利用或者对低品位矿进行利用。

一方面，低品位辉钼矿中含有铅、铋、铟等金属，而铅在钢铁的合金化工艺中可能导致耐火材料的腐蚀、钢铁品质的下降以及因其挥发飞散而引起的环境污染等问题。钢铁工业中使用的工业用三氧化钼(MoO₃)的铅含量限定在一定水平(0.05-0.5重量％)，因此，在从含铅的低品位辉钼矿中制造工业用三氧化钼时，开发能从低品位辉钼矿中有效除去铅的方法非常重要。

现有的从矿石精矿中除去硫化铅的方法大致可以分为物理方法和化学方法，在物理方法中的最具代表性的浮选工艺中，用分离筛选的方法使硫化铅以方铅矿的形态顺利进行单体分离(liberation)是可能的。Ali-Naghi Beyzavi等在美国专利第5,439,115号(Process for Selective Flotation of Copper LeadZinc Sulfide)中公开了浮选时调节空气和使用SO₂、Ca(OH)₂来调节pH和氧化还原电位，从而将金属硫化物选择性地进行浮选的方法。朴哲贤()等(2009(韩国资源回收利用学会2009春季学术发表集))发表了在浮选含有PbS的钼矿时，将重铬酸钠(Na₂Cr₂O₇)作为抑制剂来使用，可以减少相当一部分的PbS，但是在通过浮选除去PbS的方法中，作为抑制剂使用的选矿试剂(Na₂Cr₂O₇等)不仅会诱发严重的环境污染，而且还会抑制辉钼矿的浮选而造成钼的损失。

在化学方法中，除去PbS的方法包括采用湿法冶金的方法，William JohnWark通过美国专利第3,969,106号(Selective Hydrometallugical Separation ofLead from Complex Lead-Zinc-Copper Sulfide Ores or Derived Concentrates)发表了用亚氯酸盐在硫酸溶液中选择性地氧化含有硫化铅的复杂矿中的PbS，使PbS转换成硫酸铅后，用盐水浸出并除去硫酸铅的工艺。并且，使用三氯化铁(FeCl₃)从含有PbS的硫化矿中选择性地仅将Pb以PbCl₂的形式浸出后，通过熔融电解回收金属铅的工艺已由Edward F.G.等在美国专利第4,082,629号(Hydrometallurgical Process for Treating Metal Sulfides ContainingLead Sulfide)和Ronald Kammel等在美国专利第4,312,724号(Method for theRecovery of Lead from Materials Containing Lead Sulfide)中公开，但是，由于采用湿法冶金除去硫化铅(PbS)的方法是将大部分Pb溶于水中而除去，因此，会产生含铅的废水，在环境保护上存在很多问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而做出的，目的是提供选择性地除去低品位的辉钼矿中含有的包括硫化铅(PbS)在内的挥发性金属硫化物的方法。

本发明提供了一种从含有挥发性金属硫化物的辉钼矿中除去挥发性金属硫化物的方法，该方法包括：在高温蒸发炉中，将所述辉钼矿与惰性气体接触使辉钼矿中的挥发性金属硫化物挥发；冷却含有蒸气的气体，除去并回收挥发性金属硫化物。