Способ переработки сульфидного молибденсодержащего концентрата

(51) 22 34/34 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к способам извлечения молибдена из природного и техногенного сырья. Решаемой задачей является сокращение числа операций в технологической схеме, замена дорогостоящих реагентов на более дешевые,сокращение перечня используемых реагентов,исключение из этого перечня экологически опасных веществ. Для достижения этого сульфидный медномолибденовый концентрат, содержащий 7,2910,67 меди и 3,1-11,37 молибдена гранулируют с получением фракции гранул 5-9 мм. Обжиг гранул ведут при температуре 500-579 С и подаче в печь воздуха со скоростью 0,05-0,3 м/с. Обожженные гранулы смешивают с водой в соотношении ТЖ 1 (3-6) и оксидом магния, который загружают в пульпу выщелачивания из расчета 0,4-0,45 кг на 1 кг молибдена,содержащегося в концентрате. Молибден выщелачивают из огарка при 60-100 С в течение 20-40 мин.(72) Беляев Сергей Владимирович Оспанов Ержан Арыстанбекович Каргина Наталья Андреевна Малышев Виталий Павлович Бектурганов Нуралы Султанович(73) Дочернее государственное предприятие Химико-металлургический институт им. Ж. Абишева Республиканского государственного предприятия Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья РК Министерства индустрии и торговли РК(56) Гумида Н.В., Шейн Я.П. Краткий справочник по металлургии цветных металлов.(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНОГО МОЛИБДЕНСОДЕРЖАЩЕГО КОНЦЕНТРАТА 21003 Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности к способам извлечения молибдена из природного и техногенного сырья. Известен способ переработки сульфидного молибденсодержащего концентрата (А.с. СССР 290939, кл. С 22 В 34/34, заявл. 06.08.68, опубл. 06.01.71, бюл,3). В этом способе концентрат,содержащий 16,6 Мо, обрабатывают в автоклаве 2-ным раствором 3 О 4 при ТЖ 14, давлении подаваемого в автоклав кислорода 10 атм. и температуре 200 С. Процесс ведут в течение 2 ч. Извлечение молибдена в раствор составляет 99,5,а содержание молибдена в твердом остатке от выщелачивания - 0,2. Названный способ переработки характеризуется использованием сложного в изготовлении и дорогостоящего оборудования - автоклава. Известен также способ переработки сульфидного молибденсодержащего концентрата (А.с. СССР 1801139, кл. С 22 В 34/34, заявл. 25.01.91, опубл. 07.03.93, бюл.9). Данный способ включает обжиг сульфидного продукта молибденового концентрата, содержащего 45,6 молибдена, в печи кипящего слоя (КС) и последующее выщелачивание молибдена из огарка 10-ным раствором аммиака при ТЖ 13 и температуре 50-60 С. В результате этого получают раствор, в который переходит часть молибдена и твердый остаток от выщелачивания(кек), содержащий 19,7 молибдена. Выход кека составляет 36, извлечение в него молибдена 15,6. Кек после отделения его от раствора загружают в реактор, подают в реактор раствор серной кислоты концентрацией 150 -160 г/л при ТЖ 13, нагревают полученную пульпу до 95 С и выщелачивают молибден в течение 3 ч в присутствии нитрат-иона, взятого в количестве 5-80 г/л. В раствор дополнительно извлекается часть молибдена. Для описанного способа характерно использование усложненной технологической схемы, содержащей две операции выщелачивания раствором аммиака (одна операция) и раствором серной кислоты в присутствии нитрат-иона (вторая операция). После каждой этой операции пульпу фильтруют. В растворы первой и второй стадий выщелачивания переходят также медь и железо, что вызывает необходимость очистки настоящих растворов от примесей данных металлов. Кроме того, при обжиге материала в печи кипящего слоя,как правило, около 40 обжигаемого материала уносится с отходящими газами. При очистке газа печи КС получают пыль, содержащую лишь частично окисленные сульфидные минералы. Извлечения молибдена из данной пыли требует дополнительных затрат денежных средств. Наиболее близким к предлагаемому является способ переработки сульфидного молибденсодержащего концентрата, описанный в работе Гудима Н.В., Шейн Я.П. Краткий справочник по металлургии цветных металлов. М. Металлургия, 1975, с.401-407. Данный способ включает обжиг сульфидного молибденового концентрата, содержащего 45-58 2 молибдена и 0,01-2,5 меди, в многоподовой печи при подаче воздуха и температуре 580-630 С. Пылеунос в этом способе составляет 15-18. Обожженный материал (огарок) обрабатывают 810-ным раствором аммиака при 70 С. Выщелачивание проводят в 3 стадии. Извлечение молибдена в раствор составляет 94-95. В этот раствор частично переходят медь и железо. Твердый остаток от выщелачивания (кек) содержит 5-20 молибдена. Полученный раствор очищают от примесей меди и железа осаждением сульфидов этих металлов путем подачи в раствор сульфида натрия или сульфида аммония. С осадком сульфидов теряется 0,3 молибдена. Кек подвергают обработке с использованием известных приемов с целью дополнительного извлечения из него молибдена. Данный способ характеризуется наличием усложненной, многостадийной технологической схемы и применением дорогостоящих реагентов,что приводит к повышению себестоимости конечного продукта. Решаемой задачей является сокращение числа операций в технологической схеме, замена дорогостоящих реагентов на более дешевые,сокращение перечня используемых реагентов,исключение из этого перечня экологически опасных веществ (аммиака, сульфидов натрия или аммония),снижение пылеуноса при обжиге. Достигаемый технический результат заключается в следующем в упрощении технологической и аппаратурной схем за счет ведения выщелачивания в одну стадию и исключения операции осаждения примесей меди и железа из раствора в сокращении перечня используемых реагентов в замене дорогостоящих и опасных при работе с ними веществ более дешевым и безвредным реагентом в сокращении пылеуноса при обжиге. Для получения указанного результата в способе переработки сульфидного молибденсодержащего концентрата, включающем обжиг при подаче в печь воздуха и выщелачивание затем молибдена из огарка водой в присутствии добавки неорганического вещества,в качестве молибденсодержащего концентрата используют сульфидный медно-молибденовый концентрат,содержащий 7,29-10,67 меди и 3,1-11,37 молибдена,при этом медно-молибденовый концентрат перед обжигом гранулируют с получением фракции гранул 5-9 мм, а обжиг гранул ведут в печи шахтного типа при температуре 500579 С, подавая в печь воздух со скоростью 0,05-0,3 м/с в качестве добавки неорганического вещества применяют оксид магния, который загружают в пульпу выщелачивания из расчета 0,4-0,45 кг на 1 кг молибдена в молибденсодержащем концентрате. Способ осуществляют следующим образом. Медно-молибденовый концентрат получают в качестве промежуточного продукта при флотационном обогащении сульфидной медномолибденовой руды. С целью повышения в нем содержания молибдена этот концентрат подвергают 21003 многочисленным перечисткам. В зависимости от стадии концентрирования молибдена может быть получен концентрат с низким (3-6) или повышенным (14-17) содержанием молибдена. Чем больше стадий перечистки, тем выше содержание молибдена в продукте и тем меньше извлекается молибдена в этот продукт. Для снижения потерь молибдена при флотационном обогащении в качестве объекта металлургической обработки используют медно-молибденовый концентрат с пониженным(3,1-11,37) содержанием молибдена, выделяемый из цикла флотации на начальных стадиях его перечистки. Такой концентрат окатывают в чашевом грануляторе при разбрызгивании воды. Фракцию гранул диаметром 5-9 мм загружают в печь шахтного типа и обжигают в ней при температуре 500-579 С, вдувая в печь воздух со скоростью 0,050,3 м/с в течение 80-100 мин. Пылеунос при этом составляет 1-3. Затем готовят пульпу путем смешивания обожженного концентрата (огарка) с водой в соотношении ТЖ - 1(3-6). В пульпу подают оксид магния, который берут из расчета 0,40,45 кг на 1 кг молибдена, присутствующего в концентрате. Пульпу нагревают при перемешивании до 60-100 С. Выщелачивание молибдена из огарка ведут в течение 20-40 мин. Оксид молибдена МоО 3,присутствующий в огарке, взаимодействует с оксидом магния с образованием водорастворимого молибдата магния МоО 34. Раствор, в который извлекается 95-95,82 молибдена, отделяют от кека. Медь и железо в раствор выщелачивания не переходят, поэтому исключается необходимость очистки раствора от данных примесей. Пример 1 Медно-молибденовый концентрат, содержащий,мас. 10,67 С, 3,1 Мо, 27,33 , 26,22 ,окатывают в чашевом грануляторе при разбрызгивании воды. Полученные гранулы фракции 5-9 мм обжигают в печи шахтного типа при 570 С в течение 80 мин, вдувая в печь воздух со скоростью 0,3 м/с. Обожженные гранулы смешивают с водой при соотношении ТЖ 13. В пульпу подают оксид магния из расчета 0,45 кг на 1 кг молибдена, присутствующего в исходном концентрате. Выщелачивание молибдена ведут при 100 С в течение 20 мин. В раствор извлекается 95,6 молибдена. Содержание его в кеке составляет 0,18. Медь и железо в раствор не переходят и накапливаются в кеке. Пример 2 Используют медно-молибденовый концентрат,содержащий, мас. 7,29 С, 11,37 Мо, 18,41 ,22,49 . Концентрат окатывают, как и в примере 1. Гранулы обжигают в печи шахтного типа при 500 С с течение 100 мин и скорости вдуваемого в печь воздух 0,05 м/с. Гранулы смешивают в водой в соотношении ТЖ 16 и оксидом магния, взятом из расчета 0,4 кг на 1 кг молибдена в концентрате. Выщелачивание ведут при 60 С, перемешивая пульпу в течение 40 мин. Извлечение молибдена в раствор составляет 95, содержание его в кеке 1,12. Пример 3 Используют концентрат, содержащий, мас. 9,37 С, 6,2 Мо, 23,81 , 24,64 . Концентрат окатывают как и в примере 1. Гранулы обжигают при 550 С в течение 100 мин и скорости вдуваемого в печь воздуха 0,2 м/с. Обожженные гранулы смешивают с водой в соотношении ТЖ 14, вводят в пульпу оксид магния из расчета 0,42 кг на 1 кг молибдена в концентрате и ведут выщелачивание в течение 30 мин при 90 С. Извлечение молибдена в раствор составляет 95,82, содержание молибдена в кеке 0,42. Медь и железо полностью остаются в кеке. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ переработки сульфидного молибденсодержащего концентрата, включающий обжиг при подаче в печь воздуха и выщелачивание затем молибдена из огарка водой в присутствии добавки неорганического вещества, отличающийся тем, что в качестве молибденсодержащего концентрата используют сульфидный медномолибденовый концентрат, содержащий 7,2910,67 меди и 3,1-11,37 молибдена, который перед обжигом гранулируют с получением фракции гранул 5-9 мм, а обжиг гранул ведут при температуре 500-579 С и подаче в печь воздуха со скоростью 0,05-0,3 м/с в качестве добавки неорганического вещества используют оксид магния,который загружают в пульпу выщелачивания из расчета 0,4-0,45 кг на 1 кг молибдена,содержащегося в концентрате.