一種活化鉬精礦的方法
【專利摘要】一種微波活化鉬精礦的方法，屬于鉬冶金領(lǐng)域。首先將經(jīng)過破碎、球磨之后的鉬精礦進(jìn)行干燥脫水處理；然后將一定質(zhì)量的鉬精礦置于石英管中，石英管放置于微波腔體中，通入惰性氣體將石英管中的空氣排凈；開啟微波，調(diào)節(jié)輸出功率，在惰性氣氛下微波輻射鉬精礦一定時(shí)間，得到活性更高的鉬精礦，微波加熱具有升溫速度快、能源利用率高、環(huán)境友好、選擇性加熱和非熱效應(yīng)等獨(dú)特的特點(diǎn)。微波活化鉬精礦工藝簡單，效率高，能耗低。
【專利說明】
-種活化結(jié)精礦的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于鋼冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種活化鋼精礦的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼是一種難烙稀有金屬，具有強(qiáng)度高、耐腐蝕等特點(diǎn)，近年在冶金和航空航天等領(lǐng) 域的應(yīng)用不斷擴(kuò)大。世界上大多數(shù)鋼都W輝鋼礦(MoS2)形式存在，在工業(yè)上，輝鋼礦(MoS2) 通常被用作催化劑、潤滑劑和生產(chǎn)電子元件的原材料。在鋼工業(yè)上，一般采用氧化分解-氨 浸工藝處理輝鋼礦。氧化分解工藝主要有氧化賠燒分解工藝和濕法分解工藝。氧化賠燒分 解工藝消耗小、成本低，是目前處理輝鋼礦的主要工藝。而濕法工藝對(duì)設(shè)備要求苛刻，而且 成本高。此外，硫化礦化學(xué)穩(wěn)定性越高，提取有色金屬的難度也越大。因此，有必要選擇一種 合理的處理方法改善硫化物的化學(xué)穩(wěn)定性或者苛刻的反應(yīng)條件。有學(xué)者研究了機(jī)械活化方 鉛礦、黃鐵礦、閃鋒礦和輝鋼礦結(jié)構(gòu)和性質(zhì)變化的規(guī)律，指出機(jī)械活化可W有效強(qiáng)化運(yùn)四種 礦物的濕法冶金過程，但是機(jī)械活化過程復(fù)雜，能耗比較高。所W很有必要提出一種能耗低 且高效的輝鋼礦活化方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種活化鋼精礦的方法， 將微波波用于活化鋼精礦，解決了機(jī)械活化過程復(fù)雜和能耗高的問題，微波加熱具有升溫 速度快、能源利用率高、環(huán)境友好、選擇性加熱和非熱效應(yīng)等獨(dú)特的特點(diǎn)，微波活化鋼精礦 工藝簡單，效率高，能耗低。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0005] -種活化鋼精礦的方法，包括如下步驟：
[0006] (1)將經(jīng)過破碎、球磨之后的鋼精礦進(jìn)行干燥脫水處理；
[0007] (2)將一定質(zhì)量的鋼精礦置于石英管中，石英管放置于微波腔體中，通入惰性氣體 將石英管中的空氣排凈；
[000引（3)開啟微波，調(diào)節(jié)輸出功率，在惰性氣氛下微波福射鋼精礦一定時(shí)間，得到活性 更高的鋼精礦。
[0009] 所述步驟(1)中鋼精礦破碎、球磨至粒度<200目，在100~200°C溫度下進(jìn)行烘干脫 水處理。
[0010] 所述步驟（1)中鋼精礦由W下質(zhì)量百分比的組分組成：Mo45.23%、S35.73%、 Cu0.61%、Pb0.09%、W030.10%、Bi0.05%、C0.46%、Si028.22%、Ca04.20%、Mg04.89%、 K2〇0.09%、Fe0.33%。
[0011] 所述步驟(2)中鋼精礦的質(zhì)量為5~15g，在石英管中厚度為1cm~5cm，石英管的直 徑小于5cm，微波腔體的輸出功率為0~2kW，頻率為2.45G化。
[0012] 所述步驟(2)中惰性氣體為氣氣或氮?dú)猓髁繛?~1.化/min。
[0013] 所述步驟(3)中微波福射功率為1000~1800W。
[0014] 所述步驟(3)中微波福射時(shí)間為2~5min。
[0015] 本發(fā)明中，微波加熱區(qū)別于傳統(tǒng)加熱方式，根據(jù)物料電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率和介電常數(shù)的 不同，可W及時(shí)有效地在整個(gè)物料內(nèi)部產(chǎn)生熱量。其選擇性加熱和非熱效應(yīng)能夠有效地改 變礦物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。在微波場中，輝鋼礦主成分MoS2吸波能力強(qiáng)，而Si化、CaO等脈石幾乎 不吸收微波，它們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)能夠被微波加熱至不同的溫度，局部的溫差使它們之間產(chǎn)生 熱應(yīng)力，當(dāng)熱應(yīng)力達(dá)到一定程度就會(huì)在它們的界面產(chǎn)生裂縫;微波福射時(shí)，不管是極性分子 還是非極性分子都有極化現(xiàn)象，極化可W使分子中儲(chǔ)存的微波能量與分子的平均動(dòng)能發(fā)生 自由交換，降低了活化能；雖然微波的能量很小，但微波的振動(dòng)頻率很高，可能會(huì)接近化合 物分子的固有振動(dòng)頻率或化學(xué)鍵固有的振動(dòng)頻率，引起化合物分子中不同化學(xué)鍵的斷裂， 提高定向反應(yīng)活性。
[0016] 因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0017] (1)利用微波運(yùn)種特殊的電磁波活化鋼精礦，可W改變物料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，活化效果 相比于機(jī)械活化更明顯。
[001引（2)在惰性氣體下微波活化鋼精礦，工藝簡單。
[0019 ](3)微波活化效率高，而且能耗低。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0021] 實(shí)施例1
[0022] 微波活化鋼精礦的方法，其具體步驟如下：
[0023] (1)將經(jīng)過破碎、球磨之后的鋼精礦進(jìn)行干燥脫水處理；
[0024] (2)將5g鋼精礦置于石英管中，石英管放置于微波腔體中，WlL/min的速率通入氮 氣將石英管中的空氣排凈；
[0025] (3)開啟微波，調(diào)節(jié)輸出功率為1500W，在惰性氣氛下微波福射鋼精礦2min，得到活 性更高的鋼精礦。
[00%] 實(shí)施例2
[0027]該微波活化鋼精礦的方法，其具體步驟如下：
[00%] (1)將經(jīng)過破碎、球磨之后的鋼精礦進(jìn)行干燥脫水處理；
[0029] (2)將5g鋼精礦置于石英管中，石英管放置于微波腔體中，WlL/min的速率通入氮 氣將石英管中的空氣排凈；
[0030] (3)開啟微波，調(diào)節(jié)輸出功率為1500W，在惰性氣氛下微波福射鋼精礦3min，得到活 性更高的鋼精礦。
[0031] 實(shí)施例3
[0032] 該微波活化鋼精礦的方法，其具體步驟如下：
[0033] (1)將經(jīng)過破碎、球磨之后的鋼精礦進(jìn)行干燥脫水處理；
[0034] (2)將5g鋼精礦置于石英管中，石英管放置于微波腔體中，WlL/min的速率通入氮 氣將石英管中的空氣排凈；
[0035] (3)開啟微波，調(diào)節(jié)輸出功率為1500W，在惰性氣氛下微波福射鋼精礦4min，得到活 性更高的鋼精礦。
[0036]表1微波活化前后鋼精礦的平均晶粒尺寸、微觀應(yīng)變和比表面積 「00371
~由表1可W看出，微波活化之后，鋼精礦的平均晶粒尺寸減小，微觀應(yīng)變?cè)龃?，比? 面積增大。
[0039] W上僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù) 實(shí)質(zhì)對(duì)W上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更W及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方 案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種活化鉬精礦的方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 將經(jīng)過破碎、球磨之后的鉬精礦進(jìn)行干燥脫水處理； (2) 將一定質(zhì)量的鉬精礦置于石英管中，石英管放置于微波腔體中，通入惰性氣體將石 英管中的空氣排凈； (3) 開啟微波，調(diào)節(jié)輸出功率，在惰性氣氛下微波輻射鉬精礦一定時(shí)間，得到活性更高 的鑰精礦。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述活化鉬精礦的方法，其特征在于，所述步驟（1)中鉬精礦破碎、球 磨至粒度〈200目，在100~200°C溫度下進(jìn)行烘干脫水處理。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述活化鉬精礦的方法，其特征在于，所述步驟（1)中鉬精礦由以下 質(zhì)量百分比的組分組成:Mo45.23%、S35.73%、Cu0.61%、Pb0.09%、TO 30.10%、Bi0.05%、 C0.46%、Si028.22%、Ca04.20%、Mg04.89%、K200.09%、Fe0.33%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述活化鉬精礦的方法，其特征在于，所述步驟(2)中鉬精礦的質(zhì)量 為5~15g，在石英管中厚度為lcm~5cm，石英管的直徑小于5cm，微波腔體的輸出功率為0~ 2kW，頻率為 2.45GHz。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述微波活化鉬精礦的方法，其特征在于，所述步驟(2)中惰性氣體 為氬氣或氮?dú)?，流量?~1.5L/min。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述微波活化鉬精礦的方法，其特征在于，所述步驟(3)中微波輻射 功率為1000~1800W。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述微波活化鉬精礦的方法，其特征在于，所述步驟(3)中微波輻射 時(shí)間為2~5min。
【文檔編號(hào)】C22B1/00GK106011454SQ201610518771
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月4日
【發(fā)明人】楊雙平, 郭拴全, 孫院軍, 劉東新, 王磊, 董潔, 王苗, 邢相棟, 張攀輝, 周江峰, 鄭凱
【申請(qǐng)人】西安建筑科技大學(xué)