Выбор и расчет способа переработки молибденитового концентрата
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
, %: сплавы стальные - 47,0, специальные - 3,0; сталь нержавеющая - 20,0, инструментальная - 9,0, литая - 7,0; химические продукты - 9,0; металлический молибден - 4,0.
Из приведенных данных следует, что около 80 % молибдена используют в черной металлургии для легирования сталей и чугунов. введение молибдена в стали повышает их эксплуатационные характеристики - предел упругости, сопротивление износу и удару. инструментальные стали содержат (11,5) % молибдена, а в быстрорежущих сталях содержание молибдена составляет (58,5) %, когда молибден заменяет вольфрам. Молибден повышает красностойкость инструментальных сталей, их твердость и прочность. В высоколегированные стали молибден вводят в форме ферромолибдена.
Коэффициент термического расширения молибдена близок к коэффициенту термического расширения специальных стекол, что определяет его применение в виде вводов в электровакуумные приборы и колбы мощных источников света.
Молибденовую проволоку, ленту и прутки используют в качестве нагревательных элементов электрических печей, работающих в атмосфере водорода, аргона или вакууме.
В авиации и ракетной технике для изготовления газовых турбин и деталей двигателей применяют молибден, легированный титаном, цирконием, ниобием и другими металлами.
MoS2, имеющий слоистую структуру, используют в качестве смазки в интервале температур (40350) ?С. MoS3, MoО3, MoО2 применяют в качестве катализаторов при гидрировании нефти и углей. Перспективным является применение молибдата аммония в производстве микроудобрений [1].
2. Технологическая часть
.1 Обзор способов переработки молибденсодержащего сырья
Молибденитовые концентраты служат исходным сырьем для производства ферромолибдена и химических соединений различной степени чистоты: триоксида молибдена, парамолибдата аммония, молибдата натрия, молибдата кальция.
Основной, широко применяемый в промышленной практике способ разложения молибденитовых концентратов - окислительный обжиг. Продукт обжига - огарок, содержащий триоксид молибдена и примеси других соединений, поступает на выплавку ферромолибдена и служит исходным продуктом для производства химических соединений, важнейшее из которых триоксид молибдена. Для его получения применяют способ возгонки триоксида из огарков или гидрометаллургические схемы переработки огарка.
Разработаны гидрометаллургические способы окисления молибденита, исключающие окислительный обжиг. К ним относятся разложение азотной кислотой, окисление кислородом под давлением в щелочных и кислых средах, обработка концентрата растворами гипохлорита натрия. Представляют интерес хлорные способы переработки молибденовых огарков или непосредственно молибденитовых концентратов.
2.1.1 Окислительный обжиг молибденитовых концентратов
При обжиге молибденитовых концентратов протекает ряд химических реакций. Они могут быть подразделены на четыре группы:
1)окисление молибденита с образованием триоксида молибдена;
2)вторичное взаимодействие между триоксидом молибдена и молибденитом с образованием диоксида молибдена;
)окисление сульфидных минералов сопутствующих элементов с образованием оксидов и сульфатов;
)взаимодействие между триоксидом молибдена и кислородными соединениями примесей (окислами, сульфатами, карбонатами) с образованием молибдатов.
В заводской практике обжиг молибденитовых концентратов проводят в многоподовых печах с механическим перегребанием и в печах кипящего слоя. Иногда обжиг ведут в барабанных печах, которые, однако, малопригодны для обжига молибденитовых концентратов. В печах этого типа трудно обеспечить необходимую температуру обжига. Перегревы ведут к спеканию материала и неполному его окислению.
Обжиг в многоподовых печах. Печи этого типа давно используются для обжига пиритных, а также медных и цинковых сульфидных концентратов. Хорошее перемешивание, осуществление противотока материала и газов и интенсивное окисление во взвешенном состоянии в моменты пересыпания материала с пода на под обеспечивают возможность ведения процесса за счет теплоты реакции.
Обжиг ведут в печах с 8; 10; 12 и 16 подами. Конструктивно многоподовые печи не отличаются от обычных, используемых в цветной металлургии.
Некоторые изменения связаны с необходимостью строгого поддержания температуры вследствие особенностей обжига молибденитовых концентратов. Температуру регулируют подачей воздуха отдельно на каждый под. Газы отводятся с каждого пода в общий газоход. Это позволяет поддерживать необходимую температуру на каждом поду. Можно эффективно регулировать температуру впрыскиванием на каждый под вместе с воздухом некоторого количества воды. Это обеспечивает повышение содержания SO2 в отходящих газах с 1,5 до 3 %. Такие газы можно направлять на получение серной кислоты контактным способом.
Пылевынос при обжиге в многоподовых печах составляет примерно (1015) %. Система пылеулавливания обычно состоит из циклонов и электрофильтров. Пыль неполно окислена и возвращается на дообжиг. Производительность многоподовых печей по концентрату (6080) кг на 1 м2 пода в сутки в зависимости от принятого режима.
Обжиг молибденитовых концентратов в многоподовых печах проводят только на ферросплавных предприятиях, где необходимо обеспечить получение огарков с низким содержанием общей серы (<0,2 %), что трудно достигнуть при обжиге в кипящем слое.
Обжиг в кипящем слое (КС). В химической и металлургической ?/p>