Способ переработки молибденитовых концентратов

(51) 22 34/34 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ выщелачивание в присутствии пиролюзита с получением молибденсодержащего раствора и осадка молибденовой кислоты,выделение молибдена из раствора и получение триоксида молибдена, в котором после сернокислотного выщелачивания осадок молибденовой кислоты отделяют и подвергают карбонатному выщелачиванию с получением раствора молибдата натрия и отвального кека,мембранным электролизом из раствора молибдата натрия регенерируют щелочь, а молибденсодержащий раствор от серноксилотного выщелачивания очищают от примесей и частично сульфат-ионов,после чего растворы объединяют и осуществляют гидролитическое осаждение триоксида молибдена при 0,2-1,1 и температуре 90-95. Техническим результатом изобретения является упрощение и снижение продолжительности процесса.(72) Шоинбаев Амир Тлеугажиевич Пирматов Эшмурат Азимович Кенжибаева Зера Сагиндыковна Касымжанов Кайсар Кошербаевич Шоинбаева Зарема Амировна Баркытова Ботакоз Нурболатовна(73) Акционерное общество Центр наук о земле,металлургии и обогащения(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛИБДЕНИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ(57) Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к металлургии тугоплавких металлов и может быть использовано при получении соединений молибдена гидрометаллургическим способом. Предложен способ переработки молибденитовых концентратов,включающий сернокислотное 25570 Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к металлургии тугоплавких металлов и может быть использовано при получении соединений молибдена гидрометаллургическим способом. Известен способ получения триоксида молибдена путем обработки молибденсожержащих концентратов азотной кислотой. При этом основная масса окисленного молибдена выпадает в осадок в виде молибденовой кислоты,которую отфильтровывают и обрабатывают гидроксидом аммония. Полученный раствор молибдата аммония очищают от примесей, упаривают и нейтрализуют кислотой с выделением из него полимолибдатов аммония, которые перекристаллизовывают в парамолибдат аммония с последующей его прокладкой для получения триоксида молибдена(А.Н.Зеликман Молибден, из-во Металлургия,Москва 1970 г.). Недостатком данного способа является многостадийность процесса и низкий прямой выход молибдена, который составляет около 60. Известен способ получения триоксида молибдена, включающий обработку Мо концентрата азотной кислотой,нейтрализацию кислых молибденсодержащих растворов и дальнейшее сорбционное извлечение молибдена из них на ионите ВП-1 П. Прямое извлечение молибдена составляет 70. (Отчет НИР 02830025548 ГИНцветмета 03.03.83 г.). Недостатками способа являются значительная продолжительность процесса(12-16 часов),соответственно высокий расход энергии, пара и использование дорогостоящих ионообменных смол. Известен способ разложения молибденитовых концентратов смесью азотной и серной кислот. Процесс ведут в автоклаве при температуре 115 с подачей кислорода в течение 3-4 часов. Окислившийся молибден распределяется между раствором и осадком, которые подвергаются в дальнейшем раздельной переработке с целью извлечения молибдена. Основным недостатком способа является сложность аппаратурного оформления (патент США 3988418, 1976). Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ переработки силикатных молибденсодержащих руд,включающий сернокислотное выщелачивание в присутствии соединений марганца с введением кислородсодержащих соединений азота с целью увеличения окислительной способности серной кислоты ( 2080404, 22 34/34, 27.05.1997). При использовании данного способа для переработки молибденсодержащих концентратов в результате выщелачивания молибден частично переходит в раствор и частично осаждается в виде молибденовой кислоты, которая вновь растворяет в серной кислоте, но требуется продолжительное время 5-6 ч. После перевода всего молибдена в раствор, его направляют на извлечение молибдена известным способами,например,сорбцией. Продолжительность сорбции составляет 6-8 ч в зависимости от типа смолы. 2 Значительная продолжительность процессов выщелачивания и сорбции, введение азота и использование процесса сорбции для извлечения молибдена из раствора усложняют процесс и являются недостатками способа. Достигаемым техническим результатом предлагаемого изобретения является упрощение и снижение продолжительности процесса. Это обеспечивается в способе переработки молибденитовых концентратов,включающем сернокислотное выщелачивание в присутствии пиролюзита с получением молибденсодержащего раствора и осадка молибденовой кислоты,выделение молибдена из раствора и получение триоксида молибдена,при этом после сернокислотного выщелачивания осадок молибденовой кислоты отделяют и подвергают карбонатному выщелачиванию с получением раствора молибдата натрия и отвального кека,мембранным электролизом из раствора молибдата натрия регенерируют щелочь,а молибденсодержащий раствор от сернокислотного выщелачивания очищают от примесей и частично сульфат-ионов, после чего растворы объединяют и осуществляют гидролитическое осаждение триоксида молибдена при 0,2-1,1 и температуре 90-95. Сущность изобретения заключается в следующем. Известные способы переработки молибденитовых концентратов предусматривают перевод молибдена в раствор и последующее извлечение его из раствора с получением триоксида молибдена сорбционно-экстракционными методами либо через сложный тетрааммонийный передел. В предлагаемом способе в результате выщелачивания образуются 2 продукта сернокислый молибденсодержащий раствор и осадок молибденовой кислоты. Примеси тяжелых металлов, присутствующие в исходном продукте,распределяются по обоим продуктам. Осадок молибденовой кислоты подвергают карбонатному выщелачиванию с целью перевода молибдена в раствор в виде молибдата натрия, а медь и железо остаются в отвальном кеке. Полученный раствор направляют на мембранный электролиз, в результате которого регенерируется щелочь и происходит безреагентное подкисление молибденсодержащего раствора, а также очистка раствора от ионов натрия. Молибденсодержащий раствор от сернокислотного выщелачивания также направляют на мембранный электролиз, в процессе которого снижается концентрация сульфат-ионов, мешающих последующему гидролитическому осаждению молибдена, и раствор очищается от примесей тяжелых металлов и натрия. Проведение электролиза обеспечивает безреагентную корректировкурастворов,полноту последующего извлечения молибдена и чистоту готового продукта. Из объединенных растворов молибден выделяют простым способом гидролитическим осаждением при температуре 9095 С. 25570 В предлагаемом способе заявлена новая технология переработки молибденитовых концентратов, позволяющая выделять молибден из раствора после выщелачивания простым гидролитическим осаждением без снижения показателей по степени извлечения молибдена и чистоте получаемого триоксида молибдена. При этом обеспечивается значительное упрощение процесса и снижение продолжительности за счет сокращения времени выщелачивания и осаждения молибдена из раствора. Регенерация щелочи, а также безреагентное подкисление молибденсодержащего раствора в процессе мембранного электролиза являются дополнительными преимуществами заявляемого способа, так как исключается расход минеральной кислоты на нейтрализацию. Кроме того,молибденсодержащий раствор после электролиза не содержит ионов натрия, что обеспечивает высокую чистоту конечного продукта. Пример осуществления способа. 500 г молибденитового концентрата, содержащего 43,38 мас. молибдена выщелачивали в 900 мл 50 серной кислоты в присутствии 130 г пиролюзита в течение 2 ч при температуре 95. Пульпу отфильтровали и получили 242 г кека молибденовой кислоты и 950 дм 3 молибден-содержащего раствора с концентрацией молибдена - 60,8 г/дм 3. Кек после фильтрации направляли на выщелачивание раствором карбоната натрия концентрацией 80 г/дм 3 в количестве 960 дм 3 при ТЖ, равном 14 и продолжительности 2 ч. После фильтрации получено- раствор молибдата натрия (содержание молибдена - 32,6 г/дм 3, карбонатной соды 50 г/дм 3)- отвальный кек в количестве 72,6 г. Раствор молибдата натрия направляли на мембранный электролиз для регенерации щелочи и очистки раствора от натрия. Условия проведения электролиза плотность тока 0,5 кА/м 2, напряжение 4,6-4,8 В, продолжительность 2 ч, выход по току 7884. В результате электролиза получено раствор щелочи с концентрацией до 200-240 г/дм 3 и молибденсодержащий раствор с 0,56 (произошло безреагентное подкисление) и остаточным содержанием натрия 0,4 г/дм 3. Молибденсодержащий раствор от сернокислотного выщелачивания также направляли на мембранный электролиз с целью удаления из раствора сульфат-ионов и катионов металловпримесей (меди, железа). Условия электролиза аналогичные, содержание в растворе после электролиза сульфат-ионов 5 г/дм 3 и следы металлов-примесей. После проведения электролиза молибденсодержащие растворы объединяли в соотношении до достижения 1,0 и проводили гидролитическое осаждение триоксида молибдена при температуре 95 в течение 2 ч. Степень осаждения молибдена достигает 97,5,а содержание молибдена в маточном растворе превышает 0,5 г/дм 3,содержание щелочных металлов в триоксиде молибдена менее 0,08, что соответствует ГОСТу. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ переработки молибденитовых концентратов,включающий сернокислотное выщелачивание в присутствии пиролюзита с получением молибденсодержащего раствора и осадка молибденовой кислоты,выделение молибдена из раствора и получение триоксида молибдена, отличающийся тем, что после сернокислотного выщелачивания осадок молибденовой кислоты отделяют и подвергают карбонатному выщелачиванию с получением раствора молибдата натрия и отвального кека,мембранным электролизом из раствора молибдата натрия регенерируют щелочь,а молибденсодержащий раствор от сернокислотного выщелачивания очищают от примесей и частично сульфат-ионов, после чего растворы объединяют и осуществляют гидролитическое осаждение триоксида молибдена при 0,2-1,1, и температуре 90-95.