» » Обзор способов переработки молибденитовых концентратов
04.02.2017

Молибденитовые концентраты служат основным сырьем для производства ферромолибдена и химических соединений молибдена различной степени чистоты, главными из которых являются трехокись молибдена, парамолибдат аммония, молибдат натрия и молибдат кальция.
Основным и практически единственным широко применяемым в промышленности методом первоначальной обработки молибденита является окислительный обжиг, в результате которого в огарке получают трехокись молибдена, загрязненную примесями. Обожженный продукт является исходным материалом для выплавки ферромолибдена и получения чистых соединений молибдена.
При получении чистой окиси молибдена применяют либо способ возгонки МоО3, либо химическую переработку огарки. Последняя заключается в выщелачивании огарка растворами аммиака, соды или едкого натра. Молибден при этом переходит в раствор в виде соответствующего молибдата, а затем выделяется из раствора в виде молибденовой кислоты или парамолибдата аммония, из которых получают чистую трехокись молибдена.
В литературе описан ряд других методов вскрытия молибденита. Большинство из них не имеет в настоящее время практического применения.
Разложение кислотами. Многократная обработка молибденита горячей азотной кислотой приводит к окислению минерала и образованию молибденовой кислоты по реакции;
3MoS2 + 18HNO3 = 3Н2МоО4 + 6H2SO4 + 18NO.

После отделения раствора молибденовая кислота может быть растворена в аммиаке или растворе щелочи с последующим осаждением из раствора чистых соединений. Метод кислотного вскрытия молибденита не применяется, так как полное вскрытие минерала достигается лишь при многократной длительной обработке его азотной кислотой.
Способ хлорирования. Молибденит, как и большинство сульфидов, легко хлорируется при сравнительно низкой температуре порядка 250—400°.
Реакция хлорирования приближенно выражается уравнением:
MoS2 + 3,5Cl2 = MoCl5 + S2Cl2 + 27,66 ккал.

По одному из методов молибденитовый концентрат хлорируют при 270°, соответствующей температуре кипения MoCl5. При этом отгоняется хлорид молибдена, а хлориды железа, меди и кремнезем остаются в твердом остатке.
Хлорирование может также осуществляться в атмосфере, содержащей кислород. При этом в результате хлорирования образуется оксихлорид MoO2Cl2. Для выделения молибденовой кислоты хлориды разлагают водой или паром.
В качестве хлорирующего агента предложено использовать поваренную соль. При окислительном обжиге молибденита в смеси с поваренной солью образуются летучие хлориды и оксихлориды молибдена, например по реакции:
MоS2 + 2NaCl + 4О2 = MоO2Cl3 + Nа2SO4 + SO2.

Эта реакция протекает в две стадии: в первой стадии происходит окисление молибденита с образованием МоО3 и SO2, во второй — реакция между NaCl и SO2, с выделением хлора:
2NaCl + SO2 + О2 = Na2SO4 + CI2.

Активный хлор затем хлорирует трехокись молибдена.
Хлорирование целесообразно применять для весьма бедных концентратов, различных промпродуктов и хвостов от обогащения.
Даже при весьма низком содержании молибдена (от 0,1 до 1%) метод хлорирования обеспечивает высокое извлечение молибдена из перерабатываемого продукта. Другие методы (например, обжиг с последующим выщелачиванием) значительно менее эффективны, так как при тонкой вкрапленности минералов молибдена, характерной для очень бедного сырья, только газообразный реагент обладает необходимой «проникающей» способностью, обеспечивающей высокую степень разложения концентрата.
Способ сплавления с сульфатом и углем. Сплавление молибденита с Na2SO4 и углем приводит к образованию сульфомолибдата натрия, например по реакции:
MoS2 + 2Na2SO4 + 4С = Na2MoS4 + Na2O + 3СО2 + CO.

При выщелачивании сплава водой сульфосоль переходит в раствор. Затем раствор подкисляют соляной или серной кислотой для выделения молибдена в виде трисульфида MoS3.
Метод предложен для некондиционных концентратов с повышенным содержанием меди. Основная масса меди отделяется при плавке благодаря ликвации сплава по удельному весу; в верхней части концентрируются сульфосоли молибдена, вольфрама, мышьяка и олова, в нижней — сульфиды меди, свинца и висмута. Оставшаяся часть меди отделяется при водном выщелачивании сплава.
Метод может найти применение для извлечения молибдена из некоторых видов сложных промпродуктов обогащения, содержащих, кроме молибдена, медь, свинец, висмут и другие компоненты.