[发明专利]一种从含铼钼精矿中分离钼和铼的方法

说明书

技术领域

本发明属于有色冶金领域的钼冶金行业，特别是一种从含铼钼精矿中分离钼和铼的方法。

背景技术

铼是一种稀有难熔金属，近年来，其超耐热合金在航空、航天工业上的应用日益增长，需求也越来越迫切。迄今只发现辉铼矿（ReS₂）和铜铼硫化矿（CuReS₄）两种独立的铼矿物，铼大多伴生在钼、铜、锌、铅等矿物中，而有利用价值的提铼原料主要为辉钼矿MoS₂，其中可用于提取铼的物质以辉铼矿ReS₂形式存在。由于钼和铼呈类质同象赋存在一起，要将铼进行提纯利用，首先必须使钼和铼分离。目前含铼钼精矿的处理方法主要如表1所示。

表1 含铼钼精矿的处理工艺对比

在以上方法中，国内外少数企业采用石灰焙烧法回收钼和铼，此法是在含铼钼精矿中添加石灰，通过焙烧使铼钼精矿中的ReS₂和MoS₂转化为Ca(ReO₄)₂和CaMoO₄，然后再通过水溶液浸出使Ca(ReO₄)₂进入溶液，而CaMoO₄不溶于水，达到铼钼分离的目的。石灰焙烧法虽简单易行，但是由于添加石灰的量为含铼钼精矿质量的1.5倍以上，致使铼与钼的含量更趋贫化，带来工艺设备增多、厂房占地增大等问题，延长富集周期，并导致铼的回收率较低。

加压氧化法分为加压氧浸、加压酸浸和加压碱浸三种，该法适于处理含金属杂质多的含铼钼精矿，但需要设置氧站或添加大量强酸或强碱氧化剂，且设备优质昂贵，成本居高不下，难以工业推广应用。

相比石灰焙烧法和加压氧化法，氧化焙烧法（采用空气氧化）操作简单，且不需额外添加剂，赋存于钼精矿中的ReS₂，在钼精矿氧化焙烧条件下很容易被氧化为高价铼氧化物Re₂O₇并挥发进入烟气，通过水淋洗烟气使Re₂O₇进入液相，而后用萃取或离子交换的方法将铼富集、提纯。然而目前采用氧化焙烧法处理含铼钼精矿仍存在诸多问题：

（1）传统的氧化焙烧方法中钼精矿为粒径小于200目的粉末状，气流不能均匀分布于物料中，焙烧不均匀，氧化不充分，导致钼、铼的氧化率偏低，铼的挥发率仅为60%左右；

（2）焙烧过程升温缓慢，生成的Re₂O₇容易在低温下熔化成为液体，与钼精矿反应生产钼酸盐；

（3）焙烧过程中细粒钼精矿易被烟气带走，不但钼损失量大，且稀释了烟尘中铼的含量，不利于铼的回收利用；

（4）焙烧过程中生成的SO₂和Re₂O₇一同进入烟气，在烟气温度低于200℃时，Re₂O₇易被SO₂还原成难溶于水的ReO₂：2Re₂O₇＋3SO₂=2ReO₂+3SO₃，影响铼在淋洗过程的回收率。

因此，开发一种更为高效的焙烧方法，以提高含铼钼精矿焙烧过程的氧化效率，增加烟气中铼的含量并避免将细粒钼精矿带入烟气，同时提高焙烧烟气温度以防止Re₂O₇被还原，是目前同行业中亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的就是针对目前含铼钼精矿在采用氧化焙烧法进行铼钼分离时，存在氧化不充分，铼、钼的氧化率低，且细粒径钼精矿易被带入烟气中，而烟气温度低导致烟气中的Re₂O₇易被还原为难溶于水的ReO₂，铼、钼回收率较低的问题，提供一种从含铼钼精矿中分离钼和铼的方法。

本发明的一种从含铼钼精矿中分离钼和铼的方法，包括以下步骤：