Как добывают и обрабатывают молибден?

---

Как добывают и обрабатывают молибден?

Молибден представляет собой серебристо-белый металл с атомным номером 42, плотностью 10,2 г / см³, температурой плавления 2610 ° C и температурой кипения 5560 ° C.Технология добычи и обработки молибдена совершенствуется с 1916 года, когда Молибден Climax впервые был добыт недалеко от Ледвилля, штат Колорадо. В этой статье мы поговорим о том, как добывают молибден и обработано.

Как добывают и перерабатывают молибден?

В настоящее время основной молибден мины в мире распространены в странах, расположенных вблизи континентального водораздела Америки, таких как Канада, США, Мексика, Перу, Чили и Китай, а также в странах СНГ (Содружества Независимых Государств).

В 2008 году запасы основывались на 19 миллионах тонн молибдена . , по данным Геологической службы США. Самые большие запасы были у Китая, за ним следуют США и Чили. Много молибдена шахты являются одними из самых производительных в мире, крупнейшие из которых могут транспортировать более 50 000 тонн руды в день.

Добыча молибдена

Молибден присутствует во многих минералах, но только молибденит (MoS2) подходит для промышленного производства молибдена . продукты. Молибденит может быть единственным минералом в одном рудном теле, но обычно он сосуществует с другими металлами, особенно с минералами сульфида меди. молибден содержание каждого рудного тела находится в диапазоне 0,01 и 0,25% .

Молибденовая руда Томпсон-Крик

На основе минералов, содержащихся в рудных телах, и их качества, молибденовая руда делится на три категории:первичная руда, единственной целью является извлечение молибденита; попутная руда, в которой извлечение медной руды является основной целью, извлечение молибдена обеспечивает дополнительную экономическую ценность; симбиотический продукт руды, коммерческая жизнеспособность рудника требует извлечения как молибденита, так и медьсодержащих минералов.

Если руда находится близко к поверхности, используется технология открытой добычи, чтобы вскрыть вскрышу, обнажая рудное тело для облегчения добычи. Если руда находится глубоко под землей, применяется технология подземного блочного обрушения. Крупные куски руды вырезаются снизу и разрушаются под собственным весом, а полученная руда переносится на землю для обработки.

Обработка молибдена

1. Шлифовка

Шлифовальный станок измельчает камни размером с футбольный мяч до размера гравия, а затем с помощью шаровой мельницы измельчает материал до размера косметической пудры.

Молибденовая руда Томпсон-Крик

2. Флотация

В процессе флотации измельченный порошок руды / пустой породы смешивается с жидким реагентом и надувается. Руды с более низкой плотностью поднимаются в пену и собираются, в то время как бесполезная пустая порода тонет и выбрасывается. Таким образом, флотация отделяет металлические минералы от бесполезной пустой породы или молибденит от сульфида меди в случае меди / молибдена . .

Полученный концентрат MoS2 содержит 85% и 92% MoS2 . При необходимости можно использовать кислотное выщелачивание для дальнейшего растворения примесей, таких как медь и свинец.

3. Кальцинирование

Концентрат MoS2 обжаривается на воздухе при температуре 500-650 ℃ и превращается в кальцинированный песок молибдена (MoO3) (также известный как промышленный триоксид молибдена ). Химические реакции следующие:

2MoS2 + 7O2 → 2MoO3 + 4SO2
MoS2 + 6MoO3 → 7MoO2 + 2SO2
2MoO2 + O2 → 2MoO3

Прокаливание производится в многокамерной печи, в которой молибден концентрат добавляется из верхней части печи, двигаясь в направлении, противоположном потоку газа, вдуваемого снизу, и нагретому воздушному потоку. Большой поворотный рычаг грабли постоянно вращает лонжеронный молибден . концентрат для ускорения химической реакции, а выбросы печного газа удаляются с помощью системы обессеривания или устройства промывки извести для удаления диоксида серы.

Полученный промышленный оксид молибдена обычно содержит не менее 57% молибдена и менее 0,1% серы. Около 40-50% молибдена в этой форме используется в основном как легирующий элемент в сталеплавильном производстве.

кальцинирование

Восстановление рения

Некоторые концентраты молибденита, побочный продукт медной руды, содержат небольшие количества рения . (<0,10%). Извлечение рения обжигом молибдена является одним из основных промышленных источников этого редкого металла.

Выплавка молибдена и чугуна

Примерно 30–40% промышленного оксида молибдена перерабатывается в ферромолибден (FeMo). Смешанный промышленный оксид молибдена с оксидом железа, восстановленным ферросилицием и алюминием, происходит термическая реакция алюминия, в результате чего получают железо-молибденовые слитки весом в сотни килограммов.

Содержит 60–75% молибден, а остальное - в основном железо. После охлаждения на воздухе слитки измельчаются и просеиваются для получения FeMo требуемого размера.

Модернизация промышленной обработки оксида молибдена

Около 25% мирового производства молибдена выпечка перерабатывается в различные химикаты молибдена. Чистый триоксид молибдена (MoO3) производится методом сублимации, или различные чистые химические вещества молибдена (в основном триоксид и молибдат молибдена) производятся влажным химическим способом.

Молибден кальцинированный песок растворяют в щелочной среде (гидроксид аммония или гидроксид натрия), и примеси удаляют осаждением и фильтрацией и / или экстракцией растворителем. Полученный раствор молибдата аммония превращается в любой молибдатный продукт путем кристаллизации или кислотного осаждения, который затем может быть переработан в чистый триоксид молибдена путем прокаливания.

молибденовая руда

Производство металлического молибдена

Молибден производится путем восстановления чистого триоксида молибдена или молибдата аммония в водороде.

Химическое восстановление чистого триоксида молибдена или молибдата аммония до металла требует двух стадий, поскольку при прямом преобразовании в металл выделяется тепло, которое тормозит процесс. Первая стадия была восстановлена ​​до MoO2 в диапазоне 450-650 ℃; на второй стадии реакции восстановления диоксид молибдена восстанавливается до металлического молибдена . в диапазоне температур 1000-1100 ℃.

Исторически обе стадии завершались толчком небольшой лодки, содержащей реакционный порошок, в атмосферу с потоком водорода в трубчатой ​​печи. В настоящее время на первом этапе операции восстановления все чаще используется вращающаяся печь, в которой порошок непрерывно подается через вращающуюся наклонную трубу в атмосфере проточного водорода, что повышает эффективность производства.

Заключение

Спасибо за то, что прочитали нашу статью, и мы надеемся, что она поможет вам лучше понять, как добывают и обрабатывают молибден . Если вы хотите узнать больше о молибдене и других высококачественных тугоплавких металлах посетите страницу Advanced Refractory Metals ( ARM ) для получения дополнительной информации.

Штаб-квартира находится в Лейк-Форест, Калифорния, США, ARM является ведущим производителем и поставщиком тугоплавких металлов по всему миру и предоставляет клиентам высококачественные тугоплавкие металлические изделия, такие как вольфрам, молибден, тантал, рений, титан, и цирконий по очень конкурентоспособной цене.