摘要:伴生鉬精矿通常具备多种有价元素,最为典型的是一种斑铜矿伴生辉钼矿。在钼精矿中基本都会存在铼元素,含量0.001%到0.031%,其中斑铜矿伴生钼精矿含有的铼达到0.16%。针对钼精矿中铼回收工艺,以往会在焙烧钼精矿时,让铼挥发输送至烟尘系统,其后再进行铼的富集与提取。文章就钼精矿中铼回收试验材料准备、方法、工艺流程、结果与评价进行了论述与分析。
关键词:钼精矿;铼;回收工艺
引言:
传统形式的铼回收工艺虽然能够收集到部分铼,但是也会使得铼在挥发、收集中损失较多,难以获取到较多的铼。针对该种现状,文章探究一种全新的钼精矿中铼回收工艺,祛除以往挥发中的损失问题,优化工艺流程,降低成本,获取更高的经济收入。
一、钼精矿中铼回收试验材料准备
含铼钼精矿中含有的元素与含量如下所示:2.7g/tAl2O3、1.13g/tMgO、1.29g/tCaO、2.2g/tCu、92.46%g/tAg、6.20g/tAu、690g/tRe、30.22g/tTS/38.53g/tMo。从以上数据可以看出,选择的钼精矿为金属共伴生精矿,Re含量高达690g/t,并可在回收时附带回收Cu、Ag等。此外矿样粒度分布如下表2所示,可明确钼精矿-200目量为67.78%[1]。
二、钼精矿中铼回收试验方法
1.焙烧试验
不断磨钼精矿,直到其粒度达到-44μm,分布率达到80%,再按照标准配矿比混合熟石灰,在重复混合均匀后,将其装在瓷舟中,置于马弗炉内,调节好温度,在温度升至调节温度后维持一段时间。
2.浸出试验
在圆底烧瓶中展开该项试验,将水、浸出剂、焙砂按照既定比例一一放入圆底烧瓶,固定烧瓶在恒温水套里,充分搅拌,先调节温度再开始加热,在温度升高到设定温度之后计时,结束浸出后,过滤料浆,记录浸出液体积与对应的渣重,最后综合分析浸出液与渣,综合计算并记录金属浸出率[2]。
3.萃取试验
按照实验方案量取水相与有机相,存放在分液漏斗中,固定分液漏斗到康氏振荡机,在充分震荡之后搁置一段时间等待其静置分层,最后分析反萃液与余液中具体的金属离子浓度。在本节试验进程中,以差减法来计算负载有机相中金属离子浓度,用萃取原液金属浓度-萃余液中金属浓度,可得到有机相金属浓度。
三、工艺流程
钼精矿中铼回收工艺流程如下所示:首先准备钼精矿与石灰,焙烧之后得到焙砂,并使得钼精矿中铼以CaReO4的方式存在,以此来避免铼挥发输送向烟尘系统;其后再浸出富铼溶液,并从其中分离出浸出液与浸出渣,浸出渣则送铝提取,浸出液则进行铼萃取,得到铼酸铵,最后通过浓缩结晶获取铼酸铵产品[3]。
四、结果与评价
1.石灰添加量对浸出过程影响
预设700℃焙烧温度、40g/L浸出酸度、2h浸出时间、5:1液固比、90℃浸出温度,石灰添加量对各项元素的浸出结果如下表2所示。
从上表数据变化可以看出,在石灰添加量逐步上升时,铼浸出率会有一个持续上升过程,且在配矿比上升到1.8,铼浸出率增幅最大,其后再提升配合比,铼浸出率增幅不明显。考虑到提取成本,添加石灰应为精矿量1.8倍[4]。
2.焙烧温度对浸出过程影响
预设1.8倍石灰投入量、40g/L浸出酸度、2h浸出时间、5:1液固比、90℃浸出温度,观察焙烤温度变化对浸出过程的影响,如下表3所示,在焙烧温度持续上升时,铼浸出率会持续上升,在550-700℃区间内,浸出率会有一个最快的增长幅度,但是在超过700℃之后,浸出率不再有较大的增幅,因此建议选择700℃的焙烧温度,以此来达到最佳的焙烧效果。
结语:
综述,文章就关于钼精矿中铼回收工艺进行了论述与分析,探讨了一种全新的铼回收工艺,并从石灰添加量、焙烧温度两个方面探讨了其对铼回收工艺过程的影响,并建议投入1.8倍精矿量的石灰,按照700℃的温度来提升浸出效果,以此来发挥出该项工艺的最大价值。
参考文献:
[1]李志强,向波,刘晨明等.钼精矿冶金工艺中的废水治理技术[J].化工中间体,2020, (2):103-107.
[2]刘伟,丁留亮,李继文等.一种从钼精矿焙烧收尘灰中回收铼和钼的方法:, CN108342583B[P].2020.
[3]牛春林,周煜,等.含铼钼精矿的焙烧及烟灰中铼的回收工艺研究[J].云南冶金,2013, (4):22-25.
[4]范晓慧,邓琼,甘敏等.粉状含铼低品位钼精矿焙烧过程中ReS_2和MoS_2的氧化行为[J].Transactions of Nonferrous Metals Society of China,2019,(4):179-187.