本發(fā)明屬于微波冶金領(lǐng)域，具體涉及一種微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸的方法。

背景技術(shù)：

鉬具有高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)、耐腐蝕、耐研磨等優(yōu)良性能，其在鋼鐵工業(yè)、有色冶金、石油化工、宇航軍事、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用價值。各國政府均將其視為重要的戰(zhàn)略資源。鉬在地殼中的豐度很低，平均含量僅為1.1×10-4％。自然界中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的鉬礦物有20多種，而具有工業(yè)價值的只有四種。其中輝鉬礦是最具有開采價值、儲量最大、分布最廣的鉬礦物，約有99％的鉬呈輝鉬礦狀態(tài)存在，占世界開采量的90％以上。錸是一種極為重要又極為稀缺的戰(zhàn)略金屬資源，在當(dāng)代工業(yè)體系下主要用于石油化工、航天電子工業(yè)等領(lǐng)域，錸在地殼中的含量僅為1×10-7％。根據(jù)我國鉬、錸資源的分布特點(diǎn)，輝鉬礦是提取鉬、錸最重要的一次資源。來自銅礦副產(chǎn)品的鉬則較少，只占總產(chǎn)量的3％。因而對輝鉬礦冶煉工藝的研究將對鉬、錸的有效提取起到至關(guān)重要的作用。

從輝鉬礦提取鉬錸的傳統(tǒng)處理工藝分為火法和濕法兩類。火法通過在空氣中焙燒將低價鉬轉(zhuǎn)化為它的高價氧化物，實(shí)現(xiàn)鉬硫分離。濕法則是在溶液中使用強(qiáng)氧化劑將輝鉬礦直接氧化為鉬酸或者鉬酸鹽的過程?；鸱üに嚢l(fā)展較為成熟，操作容易掌握，設(shè)備簡單；但后續(xù)流程長，金屬直接回收率低，勞動條件差，環(huán)境不友好，對原料要求苛刻，主要用于處理標(biāo)準(zhǔn)鉬精礦。濕法工藝起步較晚，對原料適用性強(qiáng)，消除有害氣體污染，可綜合回收多種有價金屬，操作實(shí)現(xiàn)自動化；但其設(shè)備耐腐蝕性要求高，廉價氧化劑的選擇和經(jīng)濟(jì)可行性等因素制約了其在國內(nèi)的大規(guī)模工業(yè)化推廣。

微波是一種頻率在0.3～300ghz、波長在0.1～100cm之間的電磁波。微波具有加熱均勻、熱效率高、清潔無污染等傳統(tǒng)加熱方式無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。在冶金領(lǐng)域微波可作為一種清潔高效的綠色能源加以使用，且在微波助磨礦、鐵礦預(yù)還原、煤的脫硫、金屬提取和二次資源綜合利用等方面都已見工業(yè)投產(chǎn)。

針對國內(nèi)鉬礦資源品位日益降低，并且傳統(tǒng)的焙燒-浸出聯(lián)合工藝不能很好地解決低品位礦的高效利用問題，提出有效的焙燒-浸出工藝優(yōu)化思路就顯得尤為必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種提取鉬錸的方法，旨在同步、高效、高收率地提取鉬、錸。

一種提取鉬錸的方法，將包含鈣源、含錸鉬精礦的球團(tuán)在微波輔助、500～650℃下固化焙燒，隨后將焙燒產(chǎn)物進(jìn)行酸浸處理，得到含鉬、錸的提取液。

本發(fā)明獨(dú)創(chuàng)性地在含錸鉬精礦中添加鈣源，隨后再在微波輔助下進(jìn)行固化焙燒，如此可同步、高效、高回收率地提取錸、鉬。

利用本發(fā)明所述的球團(tuán)，在微波輔助下焙燒，可出人意料地促進(jìn)鉬錸轉(zhuǎn)變成容易浸出的物相；還有助于在焙燒后的固化焙砂中形成豐富裂紋和孔洞的微觀結(jié)構(gòu)，有利于下一步的浸出操作，明顯提高金屬回收率和浸出率。該方法具有綠色環(huán)保、生產(chǎn)周期短、工藝簡單、生產(chǎn)效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，適用于放大生產(chǎn)，具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。

作為優(yōu)選：所述的含錸鉬精礦為輝鉬精礦。本發(fā)明方法，可應(yīng)用于現(xiàn)有低品位的含錸鉬精礦。特別適用于現(xiàn)有技術(shù)難于有效提取的低品位的含錸鉬精礦。

作為優(yōu)選：所述的輝鉬精礦中，mo的品位為32～45％；re的品位為0.02～0.04％。

進(jìn)一步優(yōu)選：所述的輝鉬精礦中，mo的品位為43.55％；re的品位為0.0321％。

本發(fā)明獨(dú)創(chuàng)性地在含錸鉬精礦的原料中摻雜鈣源，再配合微波輻照處理；有助于提升焙燒過程中鉬、錸的保留率，此外，還可在焙燒產(chǎn)物中形成大量裂縫和空隙；有助于進(jìn)一步提升鉬、錸的浸出。

本發(fā)明中，所述的鈣源為熟石灰、石灰或生石灰中的一種。

進(jìn)一步優(yōu)選，所述的鈣源為熟石灰。優(yōu)選的熟石灰的加入能夠更好地抑制其它鉬酸鹽的生成；此外，該球團(tuán)內(nèi)部會因?yàn)闊釕?yīng)力產(chǎn)生裂紋，以及含錸鉬精礦能夠產(chǎn)生層狀解離形成新鮮表面而不斷反應(yīng)，有利于固化焙燒過程中氧氣的擴(kuò)散和提高固相反應(yīng)速率，具有明顯的動力學(xué)優(yōu)勢和疏松多裂紋的微觀結(jié)構(gòu)。相較于傳統(tǒng)工藝能夠有效地縮短反應(yīng)時間，提高生產(chǎn)效率。

作為優(yōu)選：含錸鉬精礦、鈣源的重量比為1∶0.7～1∶1.5。

進(jìn)一步優(yōu)選，含錸鉬精礦、鈣源的重量比為1∶1～1∶1.3。

本發(fā)明中，優(yōu)選將所述比例的鈣源、含錸鉬精礦制成球團(tuán)；球團(tuán)的制備方法可采用現(xiàn)有常規(guī)方法。本發(fā)明中，將所述比例的原料制備成球團(tuán)，再在所述的固化焙燒條件下進(jìn)行焙燒，有助于進(jìn)一步提升mo、re的保留率，進(jìn)而提升浸出效果。

例如，預(yù)先將含錸鉬精礦粉碎至-74μm的顆粒占比大于或等于95％。隨后再將粉碎后的含錸鉬精礦與鈣源混合，制得球團(tuán)。

作為優(yōu)選，所述球團(tuán)的直徑為4～6mm。

進(jìn)一步優(yōu)選，所述球團(tuán)的直徑為5mm。

作為優(yōu)選：固化焙燒過程的微波功率為1100～1200w、頻率為2400～2500mhz。

進(jìn)一步優(yōu)選，固化焙燒過程的微波功率為1200w、頻率為2450mhz。

固化焙燒過程在含氧氣氛下進(jìn)行；所述的含氧氣氛例如為空氣或包含氧氣的氮?dú)?、惰性氣體。

例如，固化焙燒過程在空氣載氣氛圍下進(jìn)行，優(yōu)選的空氣流量為3～5l/min；進(jìn)一步優(yōu)選為4l/min。

固化焙燒的溫度優(yōu)選為550～600℃。

在所述的固化焙燒條件下，優(yōu)選的固化焙燒的時間大于或等于30min。

進(jìn)一步優(yōu)選，固化焙燒的時間為60～120min；更進(jìn)一步優(yōu)選為90～120min。

本發(fā)明中，在本發(fā)明所述的固化焙燒條件下，采用常規(guī)的酸浸處理，即可實(shí)現(xiàn)鉬錸的同步、高收率提取。

作為優(yōu)選，酸浸過程在微波輔助下進(jìn)行。研究發(fā)現(xiàn)，在微波輔助下進(jìn)行酸浸，有助于進(jìn)一步縮短浸出時間，提高浸出效率，并且微波使得鉬焙砂產(chǎn)生裂紋和孔隙，不斷更新反應(yīng)界面，使得活化能降低，有助于提升浸出率。

作為優(yōu)選，酸浸過程的微波功率為300～600w；頻率為2400～2500mhz。

作為優(yōu)選：酸浸過程的微波功率為500w、頻率為2450mhz。

作為優(yōu)選：酸浸過程的溫度為20～95℃；進(jìn)一步優(yōu)選為40～90℃。

作為優(yōu)選：酸浸時間大于或等于30min；進(jìn)一步優(yōu)選為50～60min。

酸浸過程采用的酸液為本領(lǐng)域所熟知的酸性溶液，優(yōu)選為無機(jī)強(qiáng)酸水溶液，例如硫酸。

酸液濃度沒有特別要求，優(yōu)選的酸液的濃度為0.6～1.4mol/l；進(jìn)一步優(yōu)選為0.8～1.2mol/l。

酸液和焙燒產(chǎn)物的液固比為6∶1～14∶1ml/g。

本發(fā)明一種更優(yōu)選的提取鉬錸的方法，以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，將其制成球團(tuán)，干燥處理，通入空氣進(jìn)行微波輔助焙燒形成固化焙砂，通過調(diào)控焙燒溫度和焙燒時間，來控制焙燒過程中鉬、錸的保留率，從而提高金屬回收率，后續(xù)微波輔助浸出處理固化焙砂過程中，加入硫酸，通過調(diào)控微波功率、浸出溫度以及浸出時間，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。所述輝鉬礦粒度組成基本都在-74μm，占95.15％。所述球團(tuán)的直徑為5mm。所述空氣流量為4l/min。所述微波輔助固化焙燒過程中微波的頻率為2450mhz；功率為1200w。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為300r/min。所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

有益效果：

本發(fā)明對輝鉬精礦進(jìn)行微波輔助固化焙燒，生成的固化焙砂中主要成分為鉬酸鈣和錸酸鈣，同時熟石灰的加入能夠很好的抑制其它鉬酸鹽的生成，從附圖2中可以看出，微波焙燒下moo3與cao的反應(yīng)產(chǎn)物camoo4結(jié)構(gòu)疏松，并有較多的小顆粒從大顆粒上脫除解離，球團(tuán)內(nèi)部會因?yàn)闊釕?yīng)力產(chǎn)生裂紋，以及輝鉬精礦能夠產(chǎn)生層狀解離形成新鮮表面而不斷反應(yīng)，有利于氧氣的擴(kuò)散和提高固相反應(yīng)速率，具有明顯的動力學(xué)優(yōu)勢和疏松多裂紋的微觀結(jié)構(gòu)。相較于傳統(tǒng)工藝能夠有效地縮短反應(yīng)時間，提高生產(chǎn)效率。

本發(fā)明對固化焙砂進(jìn)行微波輔助浸出，微波加熱不僅能夠使顆粒間產(chǎn)生裂紋和孔隙，不斷更新反應(yīng)界面，高頻交變電場還能使硫酸根離子產(chǎn)生劇烈的熱運(yùn)動，增加離子碰撞概率，故而使活化能降低，浸出時間相較傳統(tǒng)工藝縮短近1/2反應(yīng)時間，從而使得富含鉬和錸離子的浸出液與鈣硅等雜質(zhì)所形成的浸出渣高效分離。

本發(fā)明中，采用本發(fā)明微波輔助焙燒方法，一方面可是鉬、錸轉(zhuǎn)變成易于浸出的物相，另一方面，可使焙砂充滿豐富空隙和反應(yīng)界面，進(jìn)而多方面提升鉬、錸的固定率和浸出率；研究表面，固化焙燒的mo以及re的保留率最高可達(dá)99％以上，mo的浸出率最高可達(dá)95％以上，re的浸出率最高可達(dá)86％；本發(fā)明方案具有良好的冶煉結(jié)果。

綜上所述，本發(fā)明通過微波輔助固化焙燒和微波輔助酸浸工藝，達(dá)到脫除鈣硅硫等雜質(zhì)，同步實(shí)現(xiàn)提取鉬和錸的目的。本發(fā)明方法具有焙燒和浸出時間短、工藝簡單、生產(chǎn)效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，具有一定的工業(yè)應(yīng)用前景。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。

附圖2為實(shí)施例1微波輔助固化焙砂的sem圖。

附圖3為實(shí)施例8通過調(diào)整不同熟石灰配比的xrd圖。

附圖4為實(shí)施例9通過調(diào)整不同焙燒溫度的xrd圖。

附圖5為實(shí)施例10通過調(diào)整不同焙燒時間的xrd圖。

附圖6為對比例1常規(guī)熱處理固化焙砂的sem圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

為避免重復(fù)，現(xiàn)將本具體實(shí)施方式所涉及的原料統(tǒng)一描述如下，具體實(shí)施例中不再贅述：

所述輝鉬精礦的主要化學(xué)成分如表1所示：

表1輝鉬精礦的主要化學(xué)成分



由上表可見，鉬精礦樣品中鉬含量為43.55％，含鉛雜質(zhì)高達(dá)4.52％，屬于典型的低品位鉬精礦，不適宜氧化焙燒工藝直接處理。其中錸的含量為321g/t，具有極高的回收價值。此外，樣品中還含有少量硅酸鹽、方解石等其它脈石礦物。

實(shí)施例1：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.3(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為550℃和焙燒時間為120min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為80℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為300r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為0.8mol/l。

本實(shí)施例1通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為97.84％，錸的保留率為99.16％，鉬的浸出率為90.21％，錸的浸出率為84.49％。

實(shí)施例2：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.1(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為600℃和焙燒時間為120min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為80℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為300r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本實(shí)施例2通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為97.77％，錸的保留率為90.66％，鉬的浸出率為94.86％，錸的浸出率為85.79％。

實(shí)施例3：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.3(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為600℃和焙燒時間為120min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為90℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為400r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本實(shí)施例3通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為99.23％，錸的保留率為99.38％，鉬的浸出率為95.13％，錸的浸出率為86.02％

實(shí)施例4：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.3(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為600℃和焙燒時間為120min(具有和實(shí)施例3焙燒產(chǎn)物相類似的形貌)，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為60℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為300r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本實(shí)施例4通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為99.23％，錸的保留率為99.38％，鉬的浸出率為93.87％，錸的浸出率為86.07％。

實(shí)施例5：

和實(shí)施例1相比，區(qū)別在于，固化焙燒時間較短，具體如下：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.3(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為550℃和焙燒時間為30min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為80℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為300r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為0.8mol/l。

本實(shí)施例5通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為87.87％，錸的保留率為76.27％，鉬的浸出率為89.80％，錸的浸出率為80.68％。

實(shí)施例6：

和實(shí)施例2相比，區(qū)別在于，浸出時間較短，具體如下：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.1(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為600℃和焙燒時間為120min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為80℃以及浸出時間30min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為300r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本實(shí)施例6通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為97.77％，錸的保留率為90.66％，鉬的浸出率為92.56％，錸的浸出率為84.38％。

實(shí)施例7：

和實(shí)施例3相比，區(qū)別在于，浸出溫度較低，具體如下：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.3(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為600℃和焙燒時間為120min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為20℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為400r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本實(shí)施例7通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為99.23％，錸的保留率為99.38％，鉬的浸出率為74.23％，錸的浸出率為71.12％。

實(shí)施例8：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶0.7(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為600℃和焙燒時間為120min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為80℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為400r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本實(shí)施例8通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為97.56％，錸的保留率為35.68％，鉬的浸出率為94.73％，錸的浸出率為84.92％。

根據(jù)實(shí)施例8調(diào)節(jié)不同熟石灰配比，得出圖3的結(jié)果。圖3表明：當(dāng)熟石灰配比為1∶0.7時，焙砂中的主要物相為camoo4、caso4還有少量的moo3，同時由于鈣含量少，使得錸酸鈣生成量十分少，以至于無法保留錸。當(dāng)熟石灰配比繼續(xù)由0.9升高到1.1時，moo3衍射峰強(qiáng)度逐漸減弱直至消失，焙砂中的mo全部轉(zhuǎn)變?yōu)殂f酸鹽。繼續(xù)增大熟石灰配比，焙砂中開始出現(xiàn)cao的衍射峰，這說明熟石灰已經(jīng)過量，但考慮到焙燒和后續(xù)浸出過程中堿耗和酸耗的增加，選定最佳的配比為1∶1.3。

實(shí)施例9：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.3(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為450℃和焙燒時間為90min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為80℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為400r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本實(shí)施例9通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為97.66％，錸的保留率為98.79％，鉬的浸出率為92.56％，錸的浸出率為73.69％。

根據(jù)實(shí)施例9調(diào)節(jié)不同焙燒溫度，得出圖4的結(jié)果。圖4表明：在450℃左右，鉬的物相主要是moo3、camoo4，此外還有少量mos2未氧化，出現(xiàn)cao的物相表明ca(oh)2在此溫度下已經(jīng)能夠分解。moo3與cao的同時存在說明此溫度下鉬酸鹽的生成反應(yīng)進(jìn)行并不完全。當(dāng)溫度達(dá)到500℃時，moo3和mos2的衍射峰減弱，cao的衍射峰逐漸消失，camoo4和caso4的物相大量生成，可以推斷在此溫度下moo3、so2與cao的反應(yīng)劇烈進(jìn)行。當(dāng)溫度在600℃時，焙砂中幾乎完全為camoo4和caso4，反應(yīng)已基本完成。溫度繼續(xù)提高，物相不再發(fā)生變化，鉬相已基本完全轉(zhuǎn)變?yōu)閏amoo4。

實(shí)施例10：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.3(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為600℃和焙燒時間為150min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為80℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為400r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本實(shí)施例10通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為97.87％，錸的保留率為99.89％，鉬的浸出率為97.56％，錸的浸出率為86.97％

根據(jù)實(shí)施例10調(diào)節(jié)不同焙燒時間，得出圖5的結(jié)果。圖5表明：焙燒30min后，產(chǎn)物中依舊有mos2，但對比原礦已經(jīng)大量消失，說明其已經(jīng)大規(guī)模發(fā)生反應(yīng)；焙砂中已經(jīng)出現(xiàn)比較強(qiáng)的camoo4和caso4衍射峰，cao與moo3以及cao與so2的反應(yīng)同時也在大量進(jìn)行。故moo3與cao的衍射峰相對比較弱，此反應(yīng)的平衡常數(shù)很大。當(dāng)焙燒時間為60min時，mos2的衍射峰幾乎消失，camoo4和caso4的衍射峰強(qiáng)度進(jìn)一步增強(qiáng)，但仍有部分moo3未反應(yīng)，這是因?yàn)閙oo3與cao的固-固反應(yīng)速率比mos2氧化的氣-固反應(yīng)速率低所導(dǎo)致的；當(dāng)焙燒時間大于等于90min時，moo3也基本反應(yīng)完全。

對比例1：

和實(shí)施例1相比，區(qū)別僅在于，固化焙燒過程未在微波輔助下進(jìn)行，具體操作如下：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.3(質(zhì)量比)，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，放入豎式電爐中，在空氣氣氛下進(jìn)行固化焙燒，設(shè)定焙燒溫度為550℃和焙燒時間為120min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為80℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為300r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為0.8mol/l。

本對比例1通過常規(guī)熱鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為80.14％，錸的保留率為45.37％，鉬的浸出率為76.30％，錸的浸出率為70.18％。通過常規(guī)熱處理得到的固化焙砂sem圖如圖6所示，圖6表明：常規(guī)熱處理?xiàng)l件下存在明顯的固-固反應(yīng)界面，camoo4呈大顆粒狀。

對比例2：

本對比例篩查，焙燒前的球團(tuán)未摻雜鈣源；具體如下：

以輝鉬精礦為原料，將其制成直徑為5mm的球團(tuán)，干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為600℃和焙燒時間為120min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為60℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為300r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本對比例2通過微波輔助氧化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為87.01％，錸的保留率為9.95％，鉬的浸出率為81.52％，錸的浸出率為87.39％。

對比例3：

本對比例篩查，焙燒前的輝鉬精礦與熟石灰混合料未制成球團(tuán)；具體如下：

以輝鉬精礦為原料，添加熟石灰，選擇輝鉬精礦和熟石灰的配比為1∶1.1(質(zhì)量比)，將混合后的粉末進(jìn)行干燥處理，處理后在空氣氣氛下進(jìn)行微波輔助固化焙燒，所述固化焙燒中的微波頻率為2450mhz，所述固化焙燒中的微波功率為1200w，設(shè)定焙燒溫度為600℃和焙燒時間為120min，后續(xù)通過微波輔助浸出，所述浸出過程中的微波頻率為2450mhz，所述浸出過程中的微波功率為500w，浸出處理固化焙砂，加入硫酸，浸出溫度為80℃以及浸出時間60min，來控制鉬錸的浸出率，最后真空抽濾實(shí)現(xiàn)浸出渣和浸出液的分離。

所述微波輔助浸出過程中攪拌速率為400r/min。

所述微波輔助浸出過程中液固比為10∶1ml/g。

所述微波輔助浸出過程中硫酸濃度為1.0mol/l。

本實(shí)施例8通過微波輔助鈣化焙燒聯(lián)合微波酸浸提取鉬錸：鉬的保留率為85.21％，錸的保留率為55.68％，鉬的浸出率為93.43％，錸的浸出率為82.62％。

綜上分析：

通過實(shí)施例和對比例發(fā)現(xiàn)，在礦料中添加鈣源，并將其制成球團(tuán)，在微波輔助下進(jìn)行固化焙燒，可以明顯提升mo和re的保留率，通過進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在所述的固化焙燒條件下，固化焙燒時間大于30min可以進(jìn)一步提升mo和re的保留率，微波輔助浸出溫度大于20℃，浸出時間大于30min，有利于提升mo和re的浸出率。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，因此，無論從哪一點(diǎn)來看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方案。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種提取鉬錸的方法，將包含鈣源和含錸鉬精礦的球團(tuán)在微波輔助、500～650℃下固化焙燒，隨后將焙燒產(chǎn)物進(jìn)行酸浸處理，得到含鉬、錸的提取液。本發(fā)明的酸浸過程優(yōu)選在微波輔助下進(jìn)行。利用本發(fā)明所述的球團(tuán)，在微波輔助下焙燒，有助于在焙燒后的固化焙砂中形成豐富裂紋和孔洞的微觀結(jié)構(gòu)，有利于下一步的浸出操作，并且能提高金屬回收率和浸出率。該方法具有綠色環(huán)保、生產(chǎn)周期短、工藝簡單、生產(chǎn)效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，適用于放大生產(chǎn)，具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。

技術(shù)研發(fā)人員：彭志偉;李光輝;姜濤;彭健輝;周林峰;張?jiān)?饒明軍;李志忠;葉雷;唐慧敏;范曉慧;郭宇峰;楊永斌;徐斌;楊凌志;易凌云

受保護(hù)的技術(shù)使用者：中南大學(xué)

技術(shù)研發(fā)日：2017.10.31

技術(shù)公布日：2018.03.09