Большаков - Химия и технология редких и рассеянных элементов (т.3) (1108618), страница 46
Текст из файла (страница 46)
т): 1960 — -40,00; 1965 — -44,00; 1968 — 58,05; 1969 — 64,87; 1970 — 74,41. Прирост выпуска рудных концентратов молибдена в 1970 г. сравнительно с 1969 г. 15%. В 1971 г. выпущено 73,935 тыс. т молибдена в концентратах. Ожидается рост спроса в связи с разработкой новых марок сплавов и сталей, в частности, стойких против коррозии под нагрузкой, для нефтехимии и работы при низкой температуре. Г1атребление молибдена в концентратах в тех же странах было: в 1968 г. 55,79 тыс.
т., в 1970 г. 59,96 тыс. т. Цена технического молибденового ангидрида в 1970 г. была в США 4,23 долл/кг, за 1 кг молибдена в феррамолибдене 4,87 долл., молибденового порошка — 7,22 долл/кг (1968 г.). Более 50% запасов молибденовых руд капиталистических стран сосредоточено в США в виде собственно молибденовых руд и до 15% — в медных и медно-молибденовых рудах. В последние годы значительно увеличился выпуск молибденовых концентратов в Канаде н Чили, которые в капиталистическом мире вышли в этой области соответственно на второе и третье места, Товарная продукция молибдена в США выпускается в виде трехокиси, порошка молибдена, молибдатов аммония и натрия, феррамалибдена, сульфида молибдена Моб» и др. 16, 21, 241.
ТЕХНОЛОГИЯ МОЛИБДЕНА Минералы, руды и месторождения. Прн миграции и отложении в земной коре молибден в отличие ат хрома и вольфрама проявляет больше халькофильные свойства, чем литофильные. В соответствии с этим в природе более распространен сульфидный минерал — малибдеиит Мо5а, чем окисленныг минералы — соли молибденовой кислоты: повеллит СаМоО, и др. Окисленные минералы не имеют самостоятельных месторождений, а находятся в зоне окисления сульфидных месторождений.
В первичном, сульфидном, минерале молибден четырехвалентен, а в окисленных, вторичных, — шестивалентен. Кларк 1,5 х х10 '%. Максимальные концентрации в земной коре наблюдаются в гидротермальной зоне интрузий кислой магмы. Из 17 известных минералов Мо наиболее существенное промышленное значение до сих пор имеет молибденит Мо8,. Из руд, содержащих молибденит, добывают подавляющую массу молибдена. В зоне окисления молибденовых, медно-молибденовых и вольфрамо-молибденовыхместорождений встречаются повеллит,молибдит (ферри-молибдит) Ре,О, ЗМоО, 7НаО, молибдо-шеелит Са(Мо, %) О„вульфенит РЬМоО,, чиллагит РЬ(Мо, %)О.ь лиидгренит Сц з(МоО,),(ОН) г и другие комплексные минералы (с висмутом, мышьяком, оловом и т.
д.) Первые три минерала последнее время приобретают некоторое промышленное значение. Это связано с тем, что помере выработки богатых чисто сульфидных молибденовых и комплексных месторождений начинают разрабатываться месторождения смешанных сульфидноокисленных руд. В сульфидных месторождениях окисленные минералы встречаются как в виде пленок на молибдените, так и в виде самостоятельных кристаллов вторичного происхождения. М о л и б д е н и т — минерал черного цвета, внешне очень похожий на графит. Имеет чешуйчатое строение.
Кристаллизуется в гексагональной слоистой решетке (см. рис. 49), При нормальной температуре химически устойчив. Начинает окисляться на воздухе выше 300— 400'. При 500 — 550' сгорает полностью до МоО, и частично до МоО,. При более высокой температуре получающийся МоО, возгоняется и, охлаждаясь, образует друзы бледно-зеленоватых игл. Плотность минерала 4,?5, твердость по Моосу !. Молибденит обладает хорошими смазывающими свойствми. Дает жирную черновато-зеленоватую черту.
Постоянная примесь в нем — рений (х 10 ' — х.10 '%). П о в е л л и т — наиболее распространенный минерал зоны окисления молибденовых месторождений. Серый. Плотность 4,3, твердость по Моосу 3,5. Кристаллизуется в бипирамидах тетрагональной системы. При облучении ультрафиолетовым излучением люминесцирует.
Это может использоваться в анализе и обогащении руд. Цвет люминесценции желтый. Очень хрупок и поэтому переизмельчается при дроблении. Особенно часто встречается в скарновых и медно-молибденовых месторождениях, иногда в виде псевдоморфоз по молибдениту. М о л и б д о - ш е е л и т — разновидность шеелита, в которой часть атомов % замещена атомами Мо (обычно не выше нескольких процентов). Разности, содержащие до 15% Мо, носят название зейригит. Кристаллы молибдо-шеелита, как и повеллита,— тетрагональные бипирамиды. Плотность 5,8 — б,2, твердость по Моосу 4,5.
Минерал, содержащий более 0,5% 1)7, в ультрафиолетовых лучах люминесцирует желтым цветом. Мол и бд и т Рез(МоО,)з.7Н,О, или РеаОа хМоОа уН,О,— чешуйчатый, мягкий минерал серо-желтого цвета. Образуется в участ- ках месторождений, содержащих большое количество железных минералов. В у л ь ф е н и т РЬМоО, — минерал тетрагональной сингонии. Образует буро-коричневые или красные бипирамиды. Другие минералы молибдена встречаются, в частности, в урановых полиметаллических месторождениях, осадочных породах органического происхождения.
Промышленные молибденовые руды делятся по форме рудных тел и минеральному составу на жильные (кварцевые), прожилково-вкрапленные (медно-молнбденовые, медные порфировые с молибденом) и скарновые (молибденовые, вольфрамо-молибденовые, медно-молибденовые). Ранее наибольшее значение имели кварцевые жильные месторождения. Среднее содержание молибдена в них было 0,3 — 0,4% и до 1%.
Они в основном выработаны. Сейчас наибольшее значение имеют молибденовые, медно-молибденовые и медно-порфировыеместорождения прожилкововкрапленного типа, а также скарновые. В первых молибдена 0,05— 0,15%, а в наиболее крупных (Клаймакс, США) — до 0,4%. Вкрапленность молибдена в них значительно более мелкая, чем в жилах. Сопутствующие рудные минералы — халькопирит, пирит, реже другие сульфиды, арсениды, магнетит. Как из медно-молибденовых, так и из медно-порфировых руд молибден добывают попутно с медью. Это экономически выгодно и в случае очень низкого содержания молибдена.
Скарновые руды — это руды, образовавшиеся на контакте известняков и кислых пород типа гранитов. Сопутствующие рудные минералы в ннх те же, что и в предыдуших типах руд. Но особенно обычен комплекс с шеелитом и другими вольфрамсодержащими минералами. Из нерудных минералов преобладают кварц, кальцит, флюорит. Оболочки вторичных 'окисленяых образований осложняют обогащение сульфндной руды. Обогашение осложняется также мелкой вкрапленнсстью сульфидных минералов, большим содержанием кальцита, доломита, флюорита. Основной метод обогащения молибденовых руд — флотация. Наиболее просто обогащаются руды жильных кварц-молибденовых месторождений.
В результате первоначальной коллективной флотацин получают концентрат с 5 — 10% Мо. Селективную флотацию молнбденита проводят затем прн подавлении флотации других сульфидов. После перечисток получают стандартный концентрат с 80 — 90% Мо5х при общем извлечении до 90 — 95% и выше. В табл. 33 дан состав стандартных концентратов. Низкосортные молибденовые концентраты и промежуточные продукты подвергают «химическому» обогащению, иначе говоря, гидро- металлургической переработке с получением в итоге молибдата кальция для ферросплавной промышленности.
Такая комбинация флотационного обогащения и гидрометаллургнчгской обработки позволяет экономичнеедсстнгать ббльшего извлечения молибдена из руды, чем это можно было бы сделать флстационными методами. Ссстав таких низкосортных концентратов дан ниже. Таблица 33 Технические условия ия некоторые молибленовые концентраты Примени е концентрате, %, не более Сорт каицен. трата Споеоб получения 11римерное наавачение .3 об сн шо, и„о 'л' зп Для ферромолибдеиа высших марок Для иииш их марок КМ-1 КМ-2 0,0? 0,07 Флст- аци 4,0 0,0? 0,50 О,О?~1.00 5,00,07 7,00,07 50 48 4,0 КМ-3 47 0,07 О,!52, 00 9,00,07 3,00,05 5,0 0,07 То жо 4,0 КМГ-1 КМГ-2 ,05 0,15 ,070,25 3,0 4,0 Гидро- металлур- гия О, 1000 О, 1тооо 50 48 Переработка молибденовых концентратов.
Концентраты, содержащие молибден ввиде мзлибдеиита, обрабзтывзют прежде всего для окисления серы сульфидоа. С этой целью в промышленности наиболее часто прибегают к окисзительному обжигу. Вместо обжига может применяться малораспространенная в заводской практике обработка сильными окиспителями в водной среде: азотной кислотой, гипохлоритом, кислородом или воздухом под давлением, либо хлорирование. Огарки, получаемые после обжига богатых и чистых концентратов, используют в производстве ферромолибдена, для получения чистой трехокиси методом возгонки и для химической переработки на чистые соединения молибдена.
Последние, в свою очередь, могут использоваться для получения металла высокой чистоты. Огарки от обжига более бедных, низкосортных концентратов и промпродуктов обогащения обязательно подвергают химической переработке. В процессе обжига до ЗΠ— 40оь 1:10 и основная масса Гхе переходят в пыль и газы. Первичная обработка в окисляющих растворах может быть'применена для любых концентратов.
Растворы, полученные после окислительного выщелачивания концентратов, очищают от примесей, после чего из них выделяют необходимые соединения молибдена и рения. Из полученных растворов чистые молибденовые и рениевые соединения могут быть селективно выделены ионообменом или экстракцией. Хлорирование пока не получило распространения, хотя в принципе оно применимо и к необожженным богатым концентратзм, и к бедным некондиционным промпродуктам, и к «огаркам», полученным обжигом тех и других.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
