Аммиачное выщелачивание

Гидрометаллургический способ переработки огарков

Наиболее распространен аммиачный способ переработки огарков (рис.2.4). Огарок выщелачивают раствором аммиака. Из раствора после очистки его от примесей выделяют парамолибдат аммония.

При обработке огарка растворами аммиака МоО₃ растворяется с образованием молибдата аммония:

МоО₃ + 2 NH₄OH = (NH₄)₂MoО₄ + H₂О (2.50)

Реакция растворения экзотермическая.

Степень извлечения молибдена из огарка в аммиачный раствор зависит от состава огарков. Примеси молибдата кальция, диоксида молибдена и оставшегося неокисленным молибденита практически нерастворимы в аммиачной воде. Связанный в эти соединения молибден остается в хвостах выщелачивания.

Молибдаты железа разлагаются аммиачной водой недостаточно полно вследствие образования пленок гидроксидов железа. Двухвалентное железо частично переходит в аммиачный раствор в форме железо-аммиачного комплекса [Fe(NH₃)₆]²⁺.

Огарок

NH₄OH

Выщелачивание

Кек На доизвлечение Mo

Раствор

Очистка от примесей

(NH₄)₂S

Раствор

Осадок сульфидов ТЦМ

Выпаривание и кристаллизация

Кристаллы ПМА

Рис. 2.4 – Технологическая схема переработки огарка

Молибдаты и сульфаты меди, цинка и никеля легко растворяются в аммиачной воде с образованием аммиачных комплексов [Мe(NH₃)_n]²⁺. Для меди и цинка п = 4, никеля п = 6. Содержащийся в огарках сульфат кальция при выщелачивании аммиачной водой переходит в менее растворимый молибдат кальция:

CaSО₄ + MoO₄^2- = СаМоО₄ + SO₄^2- (2.51)

Это понижает степень выщелачивания триоксида молибдена. Для предотвращения этой реакции добавляют карбонат аммония. В этом случае сульфат кальция переходит в карбонат кальция:

CaSO₄ + (NH₄)₂CO₃ = CaCO₃ + (NH₄)₂SO₄ (2.52)

Огарки выщелачивают 8 – 10 %-ным раствором аммиака в стальных реакторах на холоду или при нагревании до 50 – 70 °С при отношении Т:Ж=1:(3÷4). Расход аммиака равен 120 – 140 % от стехиометрического. В конечных растворах избыточная концентрация аммиака должна быть 25 – 30 г/л для предотвращения образования малорастворимых полимолибдатов.

В зависимости от состава огарков извлечение молибдена в раствор составляет 80 – 95 %, выход хвостов колеблется от 10 до 25 %, а содержание молибдена в них – от 5 до 25 %.

2.2.10.2. Очистка растворов от примесей меди и железа.

Аммиачные растворы содержат 120 – 140 г/л МоО₃ и примеси ионов меди, железа, иногда цинка и никеля, ионы щелочных металлов. Для очистки растворов от примесей тяжелых цветных металлов применяют осаждение их сульфидов сернистым аммонием:

[Cu(NH₃)₄]²⁺ + NH₄HS + 2 ОH^- = CuS + 4 NH₃ + NH₄OH + Н₂О (2.53)

Железо также полно осаждается в виде сульфида. Примеси ионов никеля и цинка остаются в растворе.

Количество добавляемого сернистого аммония для осаждения сульфидов меди и железа строго дозируют. Осаждение ведут на холоду в гуммированных реакторах с мешалками.

Дата добавления: 2014-01-11