Выбор и расчет способа переработки молибденитового концентрата
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
одержится (2025) % молибдена от исходного количества, практически весь рений, сульфаты меди и железа.
Основным недостатком Симоли-процесса является низкое прямое извлечение молибдена в технический триоксид.
.1.4 Окисление кислородом в щелочных средах
Процесс описывается следующей суммарной реакцией:
MoS2 + 4,5O2 + 6OH- = MoO42- +2SO42- + 3H2O.
Окисление S2- до SO42- протекает через стадию образования тиосульфата S2O32-.
Скорость окисления молибденита кислородом возрастает в ряду аммиак - сода - каустическая щелочь, что связано с соответствующим повышением концентрации OH- ионов.
.1.5 Окисление растворами гипохлорита натрия
Гипохлорит натрия в щелочном растворе окисляет все сульфидные минералы, в частности молибденит:
MoS2 + 9ClO- + 6OH- = MoO42- + 3H2O + 9Cl- + 2SO42
Окисление растворами гипохлорита натрия представляет интерес преимущественно для бедных молибденовых руд и концентратов, хвостов обогащения, содержащих сульфиды железа и меди. Концентраты обрабатывают растворами гипохлорита натрия при температурах не выше 40 ?С. Скорость реакции линейно возрастает с увеличением концентрации гипохлорита и мало зависит от концентрации щелочи.
Высокое извлечение молибдена при окислительном выщелачивании растворами гипохлорита натрия достигается даже при обработке бедных руд, содержащих 0,015 % молибдена (~ 93 %), если процесс ведут методом перколяции.
Преимущества применения гипохлорита натрия для извлечения молибдена из руд и бедных концентратов состоят в избирательной способности реагента к окислению молибденита и высоком извлечении молибдена в раствор при низких температурах обработки. Недостаток способа - большой расход гипохлорита. Практический расход в (1,52) раза выше. Между тем стоимость гипохлорита относительно высокая.
2.1.6 Хлорные способы получения чистого триоксида молибдена
Разработанные хлорные способы получения MoO3 высокой чистоты из молибденовых огарков или непосредственно из молибденитовых концентратов основаны на взаимодействии этих материалов с хлором в таких условиях, когда продуктом хлорирования является легко летучий диоксидихлорид молибдена MoO2Cl2. Диоксидихлорид имеет низкую точку сублимации (159 оС) и устойчив в широком интервале температур.
MoO2Cl2 получают в результате низкотемпературного хлорирования MoO3 или MoS2 по следующим реакциям:
MoO3 + Cl2 + 0,5C > MoO2Cl2 + 0,5CO2; 2 + 6MoO3 + 7Cl2 > 7MoO2Cl2 + 2SO2; 2 + Cl2 + 3O2 > MoO2Cl2 + 2SO2.
Наибольший для практики интерес представляет процесс, протекающий по реакции, который может быть использован как простой способ получения триоксида молибдена [1] .
.2 Выбор и обоснование схемы переработки
Анализируя достоинства и недостатки способов переработки молибденитового концентрата выбираем окислительный обжиг в печах КС. Основным достоинством этого способа является высокое качество получаемого огарка.
Окислительный обжиг применительно к стандартным концентратам характеризуется высокими технико-экономическими показателями. Получаемые огарки непосредственно направляют на получение чистых соединений.
Обжиг в печах КС имеет ряд преимуществ:
1)производительность печи в 15-20 раз выше, чем у многоподовой;
2)процесс легко поддается автоматизации;
3)наличие псевдоожиженного слоя позволяет создать аппарат непрерывного действия, обеспечивающий непрерывный вывод материала из него.
4)улучшенный массо- и теплообмен, что ведет к увеличению скорости реакции, постоянству температуры в реакционной зоне и позволяет проще отводить избыточное тепло.
Для получения огарков с высоким содержанием выщелачиваемого молибдена (т.е. в виде МоO3) необходимо проводить обжиг при фиксированной температуре, не допуская спекания материала, и при минимальном контакте частиц между собой для предотвращения образования молибдатов. Данные условия лучше всего достигаются при обжиге в печах КС. Извлечение молибдена в раствор аммиака после обжига молибденита в печах КС составляет (9093) % [2].
.3 Описание схемы переработки
На рисунке 1 показана технологическая схема получения триоксида молибдена из молибденитового концентрата.
Рисунок 1 - Технологическая схема получения триоксида молибдена
Молибденитовый концентрат вместе с оборотной пылью, бетонитом и водой поступает на грануляцию. Полученные гранулы отправляют на окислительный обжиг в печах КС.
В печи создают кипящий слой из огарка, который разогревают горелками, затем включают систему питания печи.
Равномерное питание печи концентратом - важнейшее условие поддержания заданного режима обжига концентрата. При неравномерной подаче концентрата температура в слое будет сильно изменяться, так как реакция окисления сопровождается большим выделением тепла. Концентрат в печь подают с помощью автоматизированного узла загрузки, состоящего из цилиндрического бункера (в конических бункерах концентрат зависает), под которым находится тарельчатый питатель с регулируемой скоростью оборотов. Нож питателя сбрасывает концентрат в бункер герметичного шлюзового затвора, оттуда он по течке поступает в кипящий слой.
На рисунке 2 показана схема установки для обжига молибденитовых концентратов в кипящем слое. Печь представляет собой огнеупорную камеру круглого сечения, в нижней части которой расположена воздухораспределительная решетка (подина). Решетка состоит из ряда стальных сопел с грибовидными съемными колпачками