Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛИБДЕНИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ И ПРОМПРОДУКТОВ
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛИБДЕНИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ И ПРОМПРОДУКТОВ

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛИБДЕНИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ И ПРОМПРОДУКТОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к металлургической промышленности, а именно к переработке молибденитовых концентратов и промпродуктов. Способ включает окислительный обжиг при температуре 550-600oС, который ведут в две стадии: первую стадию осуществляют с недостатком кислорода до степени десульфуризации огарка 85-95%, вторую стадию ведут до полного окисления серы и образования оксидов металлов при избытке кислорода в 1,5-2,0 раза по отношению к стехиометрии. Одновременно отгоняют летучие оксиды редких металлов и затем их улавливают путем абсорбции. Способ повышает извлечение рения и других редких металлов в газовую фазу до 93-95%, повысить извлечение рения и других редких металлов до 2,4-3,3 г/л в абсорбционные растворы, уменьшает содержание серы в огарке до 0,5%; прост в осуществлении; обеспечивает экологичность процесса за счет снижения концентрации серной кислоты в растворах. 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2191840
Класс(ы) патента: C22B34/34, C22B61/00, C22B1/04
Номер заявки: 2001114973/02
Дата подачи заявки: 31.05.2001
Дата публикации: 27.10.2002
Заявитель(и): Закрытое акционерное общество "Производственно-творческое предприятие "Резонанс" (RU)
Автор(ы): Мироненко Виктор Николаевич (UZ); Сигедин Виталий Николаевич (UZ); Руденко Борис Иванович (UZ); Санакулов Кувандык Санакулович (UZ); Гурин Владимир Дмитриевич (UZ); Ситдиков Ф.Г. (RU); Прохоренко Геннадий Алексеевич (UZ)
Патентообладатель(и): Закрытое акционерное общество "Производственно-творческое предприятие "Резонанс" (RU)
Описание изобретения: Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к переработке молибденитовых концентратов и промпродуктов, и может быть использовано в металлургической промышленности для выплавки ферромолибдена и извлечения рения и других сопутствующих металлов.
Известен способ переработки молибденитового промпродукта, включающий окислительный обжиг с одновременной отгонкой летучих оксидов редких металлов и последующее их улавливание путем абсорбции, причем окислительный обжиг ведут в циклоне при температуре 1350-1600oС с коэффициентом избытка кислорода 1,2-1,5 по отношению к стехиометрии [см. п. ФРГ 3843172, опубл. 5.07.90г. , МКИ C 01 G 39/02].
Недостатки данного способа заключаются в том, что в указанном диапазоне температур в газовую фазу переходит 50-90% триоксида молибдена, хотя окисление диоксида серы в триоксид не происходит. Кроме того, этот способ нецелесообразен для переработки сырья, содержащего рений и другие редкие металлы, из-за разубоживания малых количеств уловленных оксидов данных металлов триоксидом молибдена, приводящего к их потерям.
Известен также способ переработки молибденового промпродукта, включающий окислительный обжиг с одновременной отгонкой ренийсодержащих газов при температуре 550-590 oС. Обжиг осуществляют в многоподовых печах [см. А.Н. Зеликман "Молибден", М.: Металлургия, 1970г., с. 37-39].
Недостатки известного способа заключаются в
- ограниченном извлечении рения (возгонка рения при окислительном обжиге в многоподовых печах не более 70%);
- образовании пыли (до 18%);
- технологических трудностях (сложно поддерживать оптимальную температуру обжига на каждом поду).
Кроме того, известен способ обжига молибденсодержащего материала во вращающейся трубчатой печи с внешним обогревом [см. "Основы металлургии", т. 4 "Редкие металлы" под ред. Н.С. Грейвера и др., М.: Металлургия, 1967г., с. 26].
Однако, известный способ не обеспечивает высокой степени возгонки рения (не более 50%), при этом содержание общей серы в огарке около 1%.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является способ переработки молибденитовых концентратов и промпродуктов, включающий окислительный обжиг при температуре 550-600oС с одновременной отгонкой оксидов редких металлов и последующее их улавливание путем абсорбции. Обжиг ведут с коэффициентом избытка кислорода 1,8-2,2 по отношению к стехиометрии в печи кипящего слоя. Концентрация серной кислоты в абсорбционных растворах 100 г/л, рения - 0,1-0,5 г/л [А.Н. Зеликман, Б. Г. Коршунов "Металлургия редких металлов", М.: Металлургия, 1991г., с.46-47].
Недостатки способа-прототипа:
- высокое содержание серы в огарке (сульфатной серы до 2%, сульфидной - до 0,5%), препятствующее дальнейшему его использованию в производстве ферромолибдена;
- значительный пылеунос (до 40%);
- потери рения и других редких металлов (более 50%) из-за неэффективного взаимодействия с абсорбционными растворами пузырьков газов оксидов редких металлов, загрязненных газообразными SO2, SO3 и твердой пылью;
- технологические трудности и сложность аппаратурного оформления процесса.
Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности способа за счет технического результата - увеличения степеней возгонки и поглощения в абсорбционных растворах летучих оксидов редких металлов, в частности оксида рения Re2O7, и снижения содержания серы в огарке.
Технический результат достигается тем, что в способе переработки молибденитовых концентратов и промпродуктов, включающем окислительный обжиг при температуре 550-600oС с одновременной отгонкой летучих оксидов редких металлов и последующее их улавливание путем абсорбции, согласно изобретению окислительный обжиг ведут в две стадии, причем первую стадию осуществляют с недостатком кислорода до степени десульфуризации огарка 85-95%, а вторую ведут до полного окисления серы и образования оксидов металлов при избытке кислорода в 1,5-2,0 раза по отношению к стехиометрии.
Заявляемые условия осуществления способа необходимы и достаточны для повышения его эффективности за счет того, что:
- недостаток кислорода на первой стадии окислительного обжига обеспечивает высокую степень десульфуризации (85-95%) концентрата без образования летучих оксидов молибдена (МоO3) и редких металлов (Re2O7 и др.);
- основное количество диоксида серы, образовавшегося на первой стадии, выводится из зоны обжига и в дальнейшем исключается из процесса массопереноса в системе "газ - жидкость" при переходе газообразных оксидов редких металлов в абсорбционные растворы, снижая наработку серной кислоты в них;
- избыток кислорода на второй стадии окислительного обжига способствует полному завершению процессов окисления остаточного количества серы и образованию летучих триоксида молибдена (МоО3) и оксидов редких металлов (рения, осмия и др.).
Анализ известных технических решений позволяет сделать вывод о том, что заявляемое изобретение не известно из уровня исследуемой техники, что свидетельствует о его соответствии критерию "новизна".
Сущность заявляемого изобретения для специалиста не следует явным образом из уровня техники, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".
Возможность переработки молибденитовых концентратов и промпродуктов в заявляемых условиях на отечественных металлургических предприятиях свидетельствует о соответствии изобретения критерию "промышленная применимость".
Заявляемый способ переработки молибденитовых концентратов и промпродуктов прошел испытания в опытно-промышленных условиях металлургических предприятий уральского региона и Узбекистана (в частности, Института металлургии УФ РАН и Алмалыкского горно-металлургического комбината).
Пример 1. Переработка молибденитовых концентратов.
Для переработки использовали гранулированный (2-4 мм) молибденитовый концентрат влажностью около 5% с содержанием, %: Мо 32,000; S 26,000; Re 0,076.
Переработку проводили в трубчатой вращающейся печи с наружным электрическим обогревом производительностью 15 кг/ч. Окислительный обжиг вели в две стадии. На первой стадии молибденитовый концентрат обжигали при температуре 550 oС при недостатке кислорода до степени десульфуризации огарка 85%. Газы сбрасывали. На второй стадии окислительный обжиг проводили при температуре 550 oС и избытке кислорода по отношению к стехиометрии в 1,5 раза. При этом на второй стадии обжига происходила отгонка летучих оксидов редких металлов, которые затем улавливали путем абсорбции в растворах, циркулирующих до наработки в них уровня серной кислоты 320 г/л. Концентрация рения в абсорбционных растворах составила 2,4 г/л. Содержание общей серы в огарке 0,5%.
В условиях примера 1 осуществляли переработку молибденитовых концентратов в примерах 2-3 с варьированием соотношений в заявляемых пределах. При переработке других молибденсодержащих материалов, в частности промпродуктов, получены результаты, аналогичные приведенным в настоящих примерах. Кроме того, проведена переработка молибденитовых концентратов в условиях способа-прототипа [А.Н. Зеликман, Б.Г. Коршунов "Металлургия редких металлов", М. : Металлургия, 1991г., с.46-47] - см. пример 4.
Условия осуществления способа и результаты анализа полученных продуктов приведены в таблице.
Как видно из приведенных примеров и данных таблицы, использование заявляемого способа переработки молибденитовых концентратов и промпродуктов по сравнению с известным способом, взятым за прототип [А.Н. Зеликман, Б.Г. Коршунов "Металлургия редких металлов", М.: Металлургия, 1991г., с.46-47], обеспечивает следующие технические и общественно-полезные преимущества:
- повышение извлечения рения и других редких металлов в газовую фазу до 93-95%;
- повышение извлечения рения и других редких металлов до 2,4 - 3,3 г/л в абсорбционные растворы;
- уменьшение содержания серы в огарке до 0,5%;
- простота осуществления способа;
- экологичность процесса за счет снижения концентрации серной кислоты в растворах.
Формула изобретения: Способ переработки молибденитовых концентратов и промпродуктов, включающий окислительный обжиг при температуре 550-600oС с одновременной отгонкой летучих оксидов редких металлов и последующее их улавливание путем абсорбции, отличающийся тем, что окислительный обжиг ведут в две стадии, причем первую стадию осуществляют с недостатком кислорода до степени десульфуризации огарка 85-95%, а вторую стадию ведут до полного окисления серы и образования оксидов металлов при избытке кислорода в 1,5-2,0 раза по отношению к стехиометрии.