本发明涉及一种以彩钼铅矿(主要成份为PbMoO4)为原料,对其进行化学分选,使其中主要金属分离富集的方法。 对自然界中的铅和钼以化学结构形式共生于同一分子中的彩钼铅矿(PbMoO
4),采用传统的选矿手段(重选、浮选、磁选等)均无法使其分离。也不能用常规的冶金方法使之分离利用。长期以来,现有技术均是大量地把彩钼铅矿作为铅矿,用来冶炼铅。这种做法,不但铅的回收率较低,而且价值比铅高近十倍的钼白白丢失,无法回收利用,造成极大的浪费。
本发明的目的,在于提供一种以彩钼铅矿为原料,对其分别进行脱铅、沉钼、干燥和焙解,全湿法分离铅精矿和高价值钼精粉的方法。
本发明的内容和具体实施方法,分别为脱铅、沉钼、干燥和焙解及三废处理共四个步骤,分别作如下详述:
1、硫化脱铅:
以含Mo2-8%、Pb5-25%地彩钼铅矿为原料,在颚式破碎机中进行粗碎,使矿料的粒度为40毫米左右,接着在球磨机中进行湿式细磨,使粒度达-100目≥95%;按彩钼铅矿(PbMoO
4)固态物料与硫化碱饱和溶液的固液比为1∶1.5-3.0,加入硫化碱饱和溶液,在带电动搅拌的搪瓷反应器内进行浸铅反应,反应温度为75-90℃,搅拌速度为50-70转/分,反应时间为100-150分钟。主要化学反应为
彩钼铅矿 硫化碱 钼酸钠 铅精矿
上述物料打入板框压滤机进行固液分离,分离出铅精矿(固态)和钼溶液(液态);对洗水进行钼含量分析,滤液含Mo>10g/L时,并入钼液贮池,含Mo<10g/L时用作配碱水。
2、铵化沉钼:
将钼液贮池中的钼溶液泵入带电动搅拌的搪瓷反应器内,分析相液中钼的含量,按钼的含量与氯化铵的含量之比例为1∶1.0-2.0搅拌下加入经捣碎后的氯化铵NH
4Cl,搅拌条件下反应15-30分钟,逐渐加入盐酸,调节反应液的PH值为0.8-2.0,缓缓加热反应液至微沸,微沸条件下反应15-25分钟,主要化学反应为:
钼酸钠 氯化铵 钼酸铵
+2NaCl
氯化钠
上述物料在沉降槽中经20-30分钟沉降后,上部清液直接导入废液中间池,待处理。下部钼浆料人工搅拌下打入板框压滤机,进行固液分离出固态钼酸铵(NH
4)2MoO
4。
3、干燥和焙解
固态钼酸铵(NH
4)2MoO
4于100℃下烘烤至物料干燥,经干燥后的物料送入远红外线焙解机在190-250℃下进行焙解,即获得最终的钼精粉成品,主要化学反应为:
钼酸铵 钼精粉 氨 水
4、“三废”处理:
(1)“浸出渣”:“浸出渣”为分离出来的“人造铅精矿”,直接火法冶炼铅或湿法直接制铅化工厂产品。
(2)“废水”为沉钼后的母液(“废水”)作如下处理:
a、含Mo>2g/L时作为配碱用水;
b、含Mo<2g/L时,转入废液池,以石灰水调整PH值为7,沉淀回收钼(CaMoO
4↓)。所得回收之钼酸钙沉淀作为矿物返回浸出;废水为中性含NaCl废水排放。
(3)焙解含氨废气以文式泵系统负压导出与文式吸收桶中的15-20%的稀盐酸反应为氯化铵,作为沉钼剂使用。
附图1为本发明工艺流程图
实施例一、云南省建水纸厂彩钼铅矿
原矿主要化学成份:Pb17-20%,Mo5-7%物相组成为钼酸铅(PbMoO
4);
主要工艺过程:矿石湿磨后以硫化钠溶液浸出转化,过滤分离出铅精矿;含钼溶液在以盐酸调整PH值的情况下,以氯化铵铵化沉淀钼;沉淀钼酸铵经干燥、焙解即得钼精粉。母液以石灰水调整PH值处理回收钼;焙解含氨尾气以稀盐酸负压循环强制吸收氨为氯化铵,作为沉钼剂使用。
(1)矿物粉碎工艺条件:
鄂式破碎机粗碎:粒度40m/m
溢流式球磨机湿式细磨,粒度-100目≥95%
(2)硫化脱铅工艺条件:
硫化钠溶液浓度:饱和
硫化钠溶液用量:矿(固)∶碱(液)=1∶3.0
反应温度:85-90℃
搅拌速度:60转/分
反应时间:120分钟
(3)铵化沉钼工艺条件:
氯化铵(固)用量:氯化铵∶溶液含钼量=1∶1.8
反应PH值(以盐酸调整):1.5
反应温度:微沸
反应时间:调整PH值前20分钟
调整PH值后15分钟
(4)干燥和焙解工艺条件:
干燥温度:90-100℃
焙解温度 240℃
本实施例得到的结果:
1、钼精粉质量(%)
Mo SiO
2A
2Sb P Cu Pb CaO
50-53 0.6-0.8 0.003- 0.002- 0.001- 0.002- 0.03- 0.02-
0.01 0.03 0.002 0.003 0.05 0.05
2、铅精矿含Pb(%):≥35
3、金属回收率:Mo≥80% Pb≥90%
4、排放废水:Mo≤0.1g/L、Pb≤0.005g/L
PH值:7
实施例二:云南省官厅彩钼铅矿
原矿主要化学成份:Pb6-18% Mo2-6%,物相组成为钼酸铅(PbMoO
4)。
主要工艺过程:同实例一
(1)矿物粉碎工艺条件:同实例一
(2)硫化脱铅工艺条件:
硫化铵溶液浓度:饱和
硫化铵溶液用量:矿(固)∶碱(液)=1∶2.0
反应温度:80-85℃
搅拌速度:75转/分
反应时间:100分钟
(3)铵化沉钼工艺条件:
氯化铵(固)用量:氯化铵∶溶液含钼量=1∶1.5
反应PH值(以盐酸调整):1.2
反应温度:微沸
反应时间:调整PH值前20分钟
调整PH值后20分钟
(4)干燥和焙解工艺条件:
干燥温度:100℃
焙解温度:220-240℃
本实例得到的结果:
1、钼精粉质量:(%)
Mo SiO
2AS Sb P Cu Pb CaO
50- 0.5- 0.002- 0.001- 0.002- 0.002- 0.02- 0.02-
52.2 0.8 0.008 0.05 0.004 0.003 0.03 0.04
2、铅精矿成份:Pb≥35%、Mo≤0.3
3、金属回收率:Mo≥75%、Pb≥90%
4、排放废水:Mo≤0.1g/L、Pb≤0.005g/L
PH值:7