專利名稱::一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法。技術背景含釩石煤礦、含碳鎳鉬礦及由鎳鉬礦熔煉得到的高雜質鉬鐵合金是典型的鉬釩多金屬冶金物料,它們的共同特點是難選難冶。石煤礦含釩一般0.81%,還含有少量的鉬鎳等有價金屬。分解含釩石煤礦常用的方法有鈉化焙燒——水浸、鈣化焙燒——酸浸、空焙燒——酸浸、石煤礦直接酸浸及石煤礦氧壓酸浸。石煤鈉化焙燒由于有HC1等有害氣體產生,環(huán)境污染嚴重,而石煤酸浸工藝雖然沒有煙氣污染,但大量的雜質進入浸出液,凈化工藝復雜,加上硫酸價格上漲,石煤酸浸工藝目前幾乎沒有利潤。含碳鎳鉬礦中含有Mo36。/。、Ni2~4%、V0.21.5。/。及其它有價金屬。目前含碳鎳鉬礦的分解主要采用空氣氧化焙燒——碳酸鈉、氫氧化鈉混堿浸出,或含碳鎳鉬礦空氣氧化焙燒后,加堿二次焙燒——水浸。這兩種分解方法,Mo的浸出率都可達95%以上,但V的浸出率只有60%左右,且焙燒產生的含S02煙氣需要進一步處理。高雜質鉬鐵合金中含Mo820n/。、Ni4~10%、V1.53.5。/。及其它有價金屬。高雜質鉬鐵合金由于低溫軟化,其分解方法是碳酸鈉機械活化氧化焙燒一一水浸,Mo的浸出率可達95%以上,但V的浸出率只有60%左右,且P、As、Si等雜質大量進入浸出液,不僅給后續(xù)工藝帶來困難,而且影響Mo的回收率。
發(fā)明內容為了提高鉬釩多金屬冶金物料綜合回收率,保護環(huán)境,降低生產成本,本發(fā)明提供一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法,先將冶金物料鈣化氧化焙燒,焙燒得到的焙砂再堿浸出,以取代現有的鉬釩多金屬冶金物料分解方法,達到提高資源綜合利用率,降低加工成本,減少環(huán)境污染等效果。本發(fā)明的技術方案是包括物料混和、鈣化氧化焙燒、堿浸三個步驟,按鉬釩多金屬冶金物料重量的5~50%加入石灰拌勻后,在500~950°C的溫度下氧化焙燒1~3小時,焙燒產生的有害氣體(如S02等)被石灰吸收,焙燒得到的焙砂,再按鉬、釩浸出的理論量加入反應所需堿的摩爾量的1~10倍,并在50~100°C水中攪拌浸出0.5-3小時。所述的鉬釩多金屬冶金物料為含釩石煤礦、含碳鎳鉬礦或由含碳鎳鉬礦冶煉得到的高雜質鉬鐵合金。所述的石灰為生石灰(CaO)、熟石灰(Ca(OH)2)或石灰石(CaC03)中一種或幾種。所述的石灰與鉬釩多金屬冶金物料拌勻為機械攪拌混勻或球磨或研磨混勻。所述的鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒得到的焙砂浸出過程加入的堿是NaOH或Na2C03或NaOH和Na2C03的混合物。按鉬、釩浸出的理論量加入反應所需堿的摩爾量優(yōu)選的1~8倍。本發(fā)明的反應原理為-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本發(fā)明與已有的技術相比具有以下優(yōu)點及效果1.鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒得到的鈣鹽熔點高,焙燒過程焙砂不會軟化和粘結,有利于氧化焙燒的進行。2.鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒不僅可有效防止S02等有害氣體產生,而且能提高Mo、V等有價金屬的氧化效率。3.鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒得到的焙砂堿浸,有價金屬Mo、V的浸出率高。4.鉬釩多金屬冶金物料經鈣化焙燒,可有效抑制P、As、Si等雜質的浸出,有利于Mo、V的提純和回收。具體實施方式下面結合實施例,對本發(fā)明作進一步描述。以下實施例旨在說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的進一步限定。實施例1含釩石煤礦(V2O50.82%)100g與石灰石(CaC03)10g破碎混勻后磨細至負200目,放進馬弗爐800°C氧化焙燒2小時,鈣化焙燒得到的焙砂加水攪拌后,加入10g碳酸鈉和2g氫氧化鈉80°C浸出1.5小時過濾,得含V2050.11%濾渣94.7g。實施例2100g含碳鎳鉬礦破碎后與40g生石灰(CaO)混勻后磨細至負200目,放進馬弗爐600°(:氧化焙燒3小時,鈣化焙燒得到的焙砂加水攪拌,并按Mo、V浸出理論量的5倍加入碳酸鈉90°C浸出1小時。含碳鎳鉬礦鈣化氧化焙燒——碳酸鈉浸出實驗結果(%)如下MoFeNiCaAsSiSV鎳鉬礦3.206.411.6717.090.878.798.510.78浸出渣0.134.271.1131.870.495.865.670.11實施例3高雜質鉬鐵合金粉(負200目)100g與熟石灰粉(Ca(OH)2)40g混勻后,放進馬弗爐650°C氧化焙燒2小時,鈣化焙燒得到的焙砂加水攪拌后,按Mo、V浸出理論量的2.5倍加入碳酸鈉95°C浸出45min。含碳鎳鉬礦鈣化氧化焙燒——碳酸鈉浸出實驗結果(%)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例4高雜質鉬鐵合金粉(負200目)100g與熟石灰粉(Ca(OH)2)45g混勻后,放進馬弗爐700°(:氧化焙燒1.5小時,鈣化焙燒得到的焙砂加水攪拌后,加入25g碳酸鈉和5g氫氧化鈉55°C浸出150min。含碳鎳鉬礦鈣化氧化焙燒——堿浸出實驗結果(%)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權利要求1、一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法,其特征在于,包括物料混和、鈣化氧化焙燒、堿浸三個步驟,按鉬釩多金屬冶金物料重量的5~50%加入石灰拌勻后,在500~950℃的溫度下氧化焙燒1~3小時,焙燒產生的有害氣體被石灰吸收,焙燒得到的焙砂,再按鉬、釩浸出的理論量加入反應所需堿的摩爾量的1~10倍,并在50~100℃水中攪拌浸出0.5~3小時。2、根據權利要求1所述的一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法,其特征在于,所述的鉬釩多金屬冶金物料為含釩石煤礦、含碳鎳鉬礦或由含碳鎳鉬礦冶煉得到的高雜質鉬鐵合金。3、根據權利要求1所述的一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法,其特征在于,所述的石灰為生石灰、熟石灰、石灰石中一種或幾種。4、根據權利要求1所述的一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法,其特征在于,所述的石灰與鉬釩多金屬冶金物料拌勻為機械攪拌混勻或球磨或研磨混勻。5、根據權利要求1所述的一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法,其特征在于,所述的鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒得到的焙砂浸出過程加入的堿是NaOH或Na2C03或NaOH和Na2C03的混合物。6、根據權利要求1所述的一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法,其特征在于,按鉬、釩浸出的理論量加入反應所需堿的摩爾量優(yōu)選的1~8倍。全文摘要本發(fā)明系一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法,該方法的特點是,為避免焙燒過程產生SO<sub>2</sub>等有害氣體,及浸出過程大量P、As、Si等雜質進入溶液,冶金物料先加石灰進行焙燒,焙燒得到的焙砂再加入NaOH或Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>或NaOH和Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>的混合物在水中攪拌浸出。該方法具有加工成本低、有價金屬浸出率高、作業(yè)環(huán)境好等優(yōu)點。文檔編號C22B1/02GK101333601SQ200810031738公開日2008年12月31日申請日期2008年7月11日優(yōu)先權日2008年7月11日發(fā)明者張貴清,曹佐英,李青剛,王學文,王明玉,肖連生申請人:中南大學