2 试验结果与讨论
从钼泥废料中提取钼的实验过程中,影响回收率最主要的因素是烘干分离过程、焙烧过程和氨渣钼渣的回收过程,对此进行了较为详细的研究。
2.1 烘干方式和温度的影响
钼泥废料首先在钼酸铵生产系统中的蒸汽烘干房进行烘干,温度80~95 ℃,烘干12 h后,发现该废料依然很湿,烘干效果较差。产生上述原因,可能是该物料含水量太高、料层太厚,蒸发的水分在烘干房内除去不及时和水分无法从料中排出。随后先采用离心甩干脱去物料中的游离水,在煅烧炉内进行烘干,烘干的效果见表2。
根据表2的结果,同时考虑工业生产的实际情况,钼泥废料的烘干应采用先离心脱去游离水,再在100~120 ℃的温度下烘干4~5 h即可。
2.2 钼泥废料粒度的影响
钼泥废料烘干后的体视照片见图3。从图3可以看出,钼泥废料中含有大量的棉絮和杂物,应尽可能的将其分离出来。因此首先将烘干后的物料进行碾碎,随后过不同目数的筛网,过筛完后分别取400 g物料进行焙烧试验,试验结果见图
4。
从图4可以看出,物料的粒度越小,氧化的程度越好,物料增加的重量越多。物料粒度超过80目时,物料氧化转化率相差不大。这是因为物料粒度越细,比表面越大,粉末的活性越高,越有利于物料的氧化。综合考虑工业生产的实际情况,钼泥废料的烘干后应过80~100目筛网。
2.3 煅烧炉空气流量的影响
钼泥废料经过筛后进行煅烧氧化,由于试验设备为生产高纯三氧化钼的煅烧设备,没有通气口,就对该设备进行了简单的改造,察看通气量对氧化效果的影响,试验数据如图5所示。
从图5可以看出,焙烧时通入空气后有利于物料的氧化,但空气量不能太大,否则会引起物料的损失。这是因为钼或二氧化钼与空气中的氧气发生反应,空气量越大,氧气的含量越高,越有利于反应进行,但空气量太大时容易将反应生成的三氧化钼吹走,反而降低了钼的回收率。综合考虑工业生产的实际情况,钼泥废料氧化时在该设备的通气量应控制在1.5~2.5 m3/h。
2.4 氧化焙烧温度的影响
钼泥废料中的钼主要是以二氧化钼和钼粉末颗[ll]粒组成,焙烧的目的就是将钼颗粒尽可能的转化为三氧化钼,从而钼能与氨水发生反应生成钼酸铵并在碱性条件下除去重金属离子。氧化焙烧的温度对钼提取率的影响见图6。
由图6看出,随着焙烧温度的升高,钼的提取率也随之升高,但温度超过600 ℃时提取率反而下降,其原因是二氧化钼和钼粉末转化为三氧化钼后,又显著挥发的缘故。因此最适宜的温度应为550 ℃。
3 扩大试验
扩大试验采用最佳的工艺条件进行,工艺步骤根据图2的工艺路线进行,共投入钼泥废料500 kg,其中钼金属量为242 kg;整个试验过程中共回收钼酸铵387.57 kg,其中钼金属量为223 kg,钼金属在整个加工过程的回收率约为92.1%,回收物料的物化指标见表3,产品指标符合国家标准的要求。
4 结论
本文重点探讨了钼泥废料回收过程中影响钼回收率的主要因素。生产实践证明,通过烘干分离、氧化焙烧,再投入钼酸铵生产系统进行钼泥废料的回收是可行的,达到了综合回收钼金属的目的,取得较好的经济效益。
资讯来源:钼网站