專利名稱：：一種鉬釩多金屬冶金物料堿分解方法
技術(shù)領(lǐng)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(shù)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(zhì)鉬鐵合金是典型的鉬釩多金屬冶金物料，它們的共同特點(diǎn)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(jià)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(chǎn)生，環(huán)境污染嚴(yán)重，而石煤酸浸工藝雖然沒有煙氣污染，但大量的雜質(zhì)進(jìn)入浸出液，凈化工藝復(fù)雜，加上硫酸價(jià)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(jià)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(dá)95%以上，但V的浸出率只有60%左右，且焙燒產(chǎn)生的含S02煙氣需要進(jìn)一步處理。高雜質(zhì)鉬鐵合金中含Mo820n/。、Ni4~10%、V1.53.5。/。及其它有價(jià)金屬。高雜質(zhì)鉬鐵合金由于低溫軟化，其分解方法是碳酸鈉機(jī)械活化氧化焙燒一一水浸，Mo的浸出率可達(dá)95%以上，但V的浸出率只有60%左右，且P、As、Si等雜質(zhì)大量進(jìn)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(nèi)容為了提高鉬釩多金屬冶金物料綜合回收率，保護(hù)環(huán)境，降低生產(chǎn)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(xiàn)有的鉬釩多金屬冶金物料分解方法，達(dá)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(shù)方案是包括物料混和、鈣化氧化焙燒、堿浸三個(gè)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(shí)，焙燒產(chǎn)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(yīng)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(shí)。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(zhì)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?yàn)闄C(jī)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(yīng)所需堿的摩爾量優(yōu)選的1~8倍。本發(fā)明的反應(yīng)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(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果1.鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒得到的鈣鹽熔點(diǎn)高，焙燒過程焙砂不會軟化和粘結(jié)，有利于氧化焙燒的進(jìn)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(chǎn)生，而且能提高M(jìn)o、V等有價(jià)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(jià)金屬M(fèi)o、V的浸出率高。4.鉬釩多金屬冶金物料經(jīng)鈣化焙燒，可有效抑制P、As、Si等雜質(zhì)的浸出，有利于Mo、V的提純和回收。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例旨在說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的進(jìn)一步限定。實(shí)施例1含釩石煤礦(V2O50.82%)100g與石灰石(CaC03)10g破碎混勻后磨細(xì)至負(fù)200目，放進(jìn)馬弗爐800°C氧化焙燒2小時(shí)，鈣化焙燒得到的焙砂加水?dāng)嚢韬?，加?0g碳酸鈉和2g氫氧化鈉80°C浸出1.5小時(shí)過濾，得含V2050.11%濾渣94.7g。實(shí)施例2100g含碳鎳鉬礦破碎后與40g生石灰(CaO)混勻后磨細(xì)至負(fù)200目，放進(jìn)馬弗爐600°(:氧化焙燒3小時(shí)，鈣化焙燒得到的焙砂加水?dāng)嚢?，并按Mo、V浸出理論量的5倍加入碳酸鈉90°C浸出1小時(shí)。含碳鎳鉬礦鈣化氧化焙燒——碳酸鈉浸出實(shí)驗(yàn)結(jié)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(shí)施例3高雜質(zhì)鉬鐵合金粉(負(fù)200目)100g與熟石灰粉(Ca(OH)2)40g混勻后，放進(jìn)馬弗爐650°C氧化焙燒2小時(shí)，鈣化焙燒得到的焙砂加水?dāng)嚢韬?，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(shí)驗(yàn)結(jié)果(％)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)施例4高雜質(zhì)鉬鐵合金粉(負(fù)200目)100g與熟石灰粉(Ca(OH)2)45g混勻后，放進(jìn)馬弗爐700°(:氧化焙燒1.5小時(shí)，鈣化焙燒得到的焙砂加水?dāng)嚢韬螅尤?5g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(shí)驗(yàn)結(jié)果(％)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>權(quán)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(gè)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(shí)，焙燒產(chǎn)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(yīng)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(shí)。2、根據(jù)權(quán)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(zhì)鉬鐵合金。3、根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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?yàn)闄C(jī)械攪拌混勻或球磨或研磨混勻。5、根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(yīng)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(diǎn)是，為避免焙燒過程產(chǎn)生SO₂等有害氣體，及浸出過程大量P、As、Si等雜質(zhì)進(jìn)入溶液，冶金物料先加石灰進(jìn)行焙燒，焙燒得到的焙砂再加入NaOH或Na₂CO₃或NaOH和Na₂CO₃的混合物在水中攪拌浸出。該方法具有加工成本低、有價(jià)金屬浸出率高、作業(yè)環(huán)境好等優(yōu)點(diǎn)。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(quán)日2008年7月11日發(fā)明者張貴清,曹佐英,李青剛,王學(xué)文,王明玉,肖連生申請人:中南大學(xué)