一种钼钒多金属冶金物料碱分解方法技术

本发明专利技术系一种钼钒多金属冶金物料碱分解方法，该方法的特点是，为避免焙烧过程产生ＳＯ↓［２］等有害气体，及浸出过程大量Ｐ、Ａｓ、Ｓｉ等杂质进入溶液，冶金物料先加石灰进行焙烧，焙烧得到的焙砂再加入ＮａＯＨ或Ｎａ↓［２］ＣＯ↓［３］或ＮａＯＨ和Ｎａ↓［２］ＣＯ↓［３］的混合物在水中搅拌浸出。该方法具有加工成本低、有价金属浸出率高、作业环境好等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。技术背景含钒石煤矿、含碳镍钼矿及由镍钼矿熔炼得到的高杂质钼铁合金是典型的钼 钒多金属冶金物料，它们的共同特点是难选难冶。石煤矿含钒一般0.8 1%，还含有少量的钼镍等有价金属。分解含钒石煤矿 常用的方法有钠化焙烧——水浸、钙化焙烧——酸浸、空焙烧——酸浸、石煤矿 直接酸浸及石煤矿氧压酸浸。石煤钠化焙烧由于有HC1等有害气体产生，环境 污染严重，而石煤酸浸工艺虽然没有烟气污染，但大量的杂质进入浸出液，净化 工艺复杂，加上硫酸价格上涨，石煤酸浸工艺目前几乎没有利润。含碳镍钼矿中含有Mo3 6。/。、 Ni2~4%、 V0.2 1.5。/。及其它有价金属。目前 含碳镍钼矿的分解主要采用空气氧化焙烧——碳酸钠、氢氧化钠混碱浸出，或含 碳镍钼矿空气氧化焙烧后，加碱二次焙烧——水浸。这两种分解方法，Mo的浸 出率都可达95%以上，但V的浸出率只有60%左右，且焙烧产生的含S02烟气 需要进一步处理。高杂质钼铁合金中含Mo8 20n/。、 Ni4~10%、 V1.5 3.5。/。及其它有价金属。 高杂质钼铁合金由于低温软化，其分解方法是碳酸钠机械活化氧化焙烧一一水 浸，Mo的浸出率可达95%以上，但V的浸出率只有60%左右，且P、 As、 Si 等杂质大量进入浸出液，不仅给后续工艺带来困难，而且影响Mo的回收率。
技术实现思路
为了提高钼钒多金属冶金物料综合回收率，保护环境，降低生产成本，本发 明提供，先将冶金物料钙化氧化焙烧，焙烧 得到的焙砂再碱浸出，以取代现有的钼钒多金属冶金物料分解方法，达到提高资 源综合利用率，降低加工成本，减少环境污染等效果。本专利技术的技术方案是包括物料混和、钙化氧化焙烧、碱浸三个步骤，按钼钒多金属冶金物料重量 的5~50%加入石灰拌匀后，在500~950°C的温度下氧化焙烧1~3小时，焙烧产生的有害气体(如S02等)被石灰吸收，焙烧得到的焙砂，再按钼、钒浸出的理论 量加入反应所需碱的摩尔量的1~10倍，并在50~100°C水中搅拌浸出0.5-3小时。所述的钼钒多金属冶金物料为含钒石煤矿、含碳镍钼矿或由含碳镍钼矿冶炼 得到的高杂质钼铁合金。所述的石灰为生石灰(CaO)、熟石灰(Ca(OH)2)或石灰石(CaC03)中一 种或几种。所述的石灰与钼钒多金属冶金物料拌匀为机械搅拌混匀或球磨或研磨混匀。 所述的钼钒多金属冶金物料钙化焙烧得到的焙砂浸出过程加入的碱是 NaOH或Na2C03或NaOH和Na2C03的混合物。按钼、钒浸出的理论量加入反应所需碱的摩尔量优选的1~8倍。本专利技术的反应原理为-2MoS2 + 702—— 2Mo03 + 4S02(V203)c + 02 ^ V2054FeS2 + 1102——^2Fe2。3 + 8S022NiS + 302—— 2NiO + 2S02Ca(OH)2 + 1/202 + S02—— CaS04 + H20CaC03 + l/202 + S02—— CaS04 + C02CaC03_ CaO + C02CaO + l/202 + S02—— CaS04Mo03 + CaO—— CaMo04V205 + CaO ~~ Ca(V03)2Mo + 3/202 + CaO—— CaMo042V + 5/202 + CaO—— Ca(V03)2Ni + l/202—— NiO2Fe + 3/202—— Fe203CaMo04 + Na2C03—— CaC03" Na2Mo04CaMo04 + 2NaOH ~Ca(OH)2丄+ Na2Mo04Ca(V03)2 + Na2C03—— CaCO一 + 2NaV03Ca(V03)2 + 2NaOH—— Ca(OH)" + 2NaV03本专利技术与已有的技术相比具有以下优点及效果1. 钼钒多金属冶金物料钙化焙烧得到的钙盐熔点高，焙烧过程焙砂不会软 化和粘结，有利于氧化焙烧的进行。2. 钼钒多金属冶金物料钙化焙烧不仅可有效防止S02等有害气体产生，而 且能提高Mo、 V等有价金属的氧化效率。3. 钼钒多金属冶金物料钙化焙烧得到的焙砂碱浸，有价金属Mo、 V的浸出 率高。4. 钼钒多金属冶金物料经钙化焙烧，可有效抑制P、 As、 Si等杂质的浸出， 有利于Mo、 V的提纯和回收。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术作进一步描述。以下实施例旨在说明本专利技术而不 是对本专利技术的进一步限定。实施例1含钒石煤矿(V2O5 0.82%) 100g与石灰石(CaC03) 10g破碎混匀后磨细至 负200目，放进马弗炉800°C氧化焙烧2小时，钙化焙烧得到的焙砂加水搅拌 后，加入10g碳酸钠和2g氢氧化钠80°C浸出1.5小时过滤，得含V205 0.11%滤 渣94.7g。实施例2100g含碳镍钼矿破碎后与40g生石灰(CaO)混匀后磨细至负200目，放进 马弗炉600°(:氧化焙烧3小时，钙化焙烧得到的焙砂加水搅拌，并按Mo、 V浸 出理论量的5倍加入碳酸钠90°C浸出1小时。含碳镍钼矿钙化氧化焙烧——碳 酸钠浸出实验结果(％)如下MoFeNiCaAsSiS V镍钼矿3.206.411.6717.090.878.798.51 0.78浸出渣0.134.271.1131.870.495.865.67 0.11实施例3高杂质钼铁合金粉(负200目)100g与熟石灰粉(Ca(OH)2) 40g混匀后，放 进马弗炉650°C氧化焙烧2小时，钙化焙烧得到的焙砂加水搅拌后，按Mo、 V 浸出理论量的2.5倍加入碳酸钠95°C浸出45min。含碳镍钼矿钙化氧化焙烧—— 碳酸钠浸出实验结果(％)如下<table>table see original document page 6</column></row><table>实施例4高杂质钼铁合金粉(负200目)100g与熟石灰粉(Ca(OH)2) 45g混匀后，放 进马弗炉700°(:氧化焙烧1.5小时，钙化焙烧得到的焙砂加水搅拌后，加入25g 碳酸钠和5g氢氧化钠55°C浸出150min。含碳镍钼矿钙化氧化焙烧——碱浸出 实验结果(％)如下<table>table see original document page 6</column></row><table>权利要求1、，其特征在于，包括物料混和、钙化氧化焙烧、碱浸三个步骤，按钼钒多金属冶金物料重量的5～50％加入石灰拌匀后，在500～950℃的温度下氧化焙烧1～3小时，焙烧产生的有害气体被石灰吸收，焙烧得到的焙砂，再按钼、钒浸出的理论量加入反应所需碱的摩尔量的1～10倍，并在50～100℃水中搅拌浸出0.5～3小时。2、 根据权利要求1所述的，其特征在 于，所述的钼钒多金属冶金物料为含钒石煤矿、含碳镍钼矿或由含碳镍钼矿冶炼 得到的高杂质钼铁合金。3、 根据权利要求1所述的，其特征在 于，所述的石灰为生石灰、熟石灰、石灰石中一种或几种。4、 根据权利要求1所述的，其特征在 于，所述的石灰与钼钒多金属冶金物料拌匀为机械搅拌混匀或球磨或研磨混匀。5、 根据权利要求1所述的，其特征在 于，所述的钼钒多金本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钼钒多金属冶金物料碱分解方法，其特征在于，包括物料混和、钙化氧化焙烧、碱浸三个步骤，按钼钒多金属冶金物料重量的５～５０％加入石灰拌匀后，在５００～９５０℃的温度下氧化焙烧１～３小时，焙烧产生的有害气体被石灰吸收，焙烧得到的焙砂，再按钼、钒浸出的理论量加入反应所需碱的摩尔量的１～１０倍，并在５０～１００℃水中搅拌浸出０．５～３小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王明玉，王学文，张贵清，肖连生，李青刚，曹佐英，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]