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冶金百科 | 钼冶金 - 辉钼矿焙烧的主要设备及影响

2023-10-19 10:25:19 来源:中冶有色技术网
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简介:辉钼精矿为什么要进行氧化焙烧? 答:辉钼矿中的钼以MoS₂形态存在,辉钼精矿除含MoS₂外,还有其他杂质矿物,如黄铁矿(FeS₂)、黄铜矿(CuFeS₂)、辉铜矿(Cu₂S)等。氧化焙烧可使各种硫化物生成相应的氧化物及部分硫酸盐,如MoS₂转变成MoO₃,硫氧化为S0,进入炉气。焙烧得到的焙砂中除MoO₃外还含有其他杂质,如氧化铁、氧化铜、部分铁和铜的硫酸盐,钙、铜和铁的钼酸盐,可作为熔炼钼铁及生产各种纯钼的原料。
辉钼精矿为什么要进行氧化焙烧?

答:辉钼矿中的钼以MoS₂形态存在,辉钼精矿除含MoS₂外,还有其他杂质矿物,如黄铁矿(FeS₂)、黄铜矿(CuFeS₂)、辉铜矿(Cu₂S)等。氧化焙烧可使各种硫化物生成相应的氧化物及部分硫酸盐,如MoS₂转变成MoO₃,硫氧化为SO2,进入炉气。焙烧得到的焙砂中除MoO₃外还含有其他杂质,如氧化铁、氧化铜、部分铁和铜的硫酸盐,钙、铜和铁的钼酸盐,可作为熔炼钼铁及生产各种纯钼的原料。

辉钼矿氧化生成三氧化钼的氧化过程大致分为哪几个阶段?

答:第一阶段:空气中的氧分子向辉钼矿颗粒的表面扩散,供给辉钼矿氧化时所需的氧,扩散速度取决于空气的流速和温度等。

第二阶段:空气中的氧分子扩散到辉钼精矿颗粒表面后,在辉钼矿的表面原子的力场下,对空气中的氧产生吸附。

第三阶段:吸附的氧与二硫化钼发生反应,生成反应物三氧化钼或二氧化钼以及二氧化硫气体。

第四阶段:反应物的二氧化硫的脱附解吸,由里向表扩散,再由相界面向空气中扩散。

温度对辉钼矿焙烧的影响是什么?

答:辉钼矿焙烧温度过高,一方面造成物料损失太大,另一方面因M₀O₃与钼酸盐的共晶温度低,物料的局部熔化会使物料烧结成块,不仅不利于操作,更重要的是被烧结的物料内部不能充分氧化,含硫量和M₀O₂高;同时烧结过程中MoO₃与其他金属氧化物的反应增加,有可能使各种钼酸盐的含量增加,因此般温度不宜超过600℃;但过低则反应速度小,因此辉钼矿焙烧温度范围较小。

辉钼矿焙烧主要设备有哪几种?

答:反射炉、马弗炉、多膛炉、回转管炉、沸腾炉等。其中国内外多采用多膛炉焙烧辉钼矿,该工艺的优点是生产能力大,物料机械化搅拌;当物料从上层落入下层时,物料在空中能与空气充分接触,氧化激烈,从而保证了物料良好的脱硫效果,产品质量高。该工艺的缺点是每层都有废气的排出口,当物料由上层落入下层时,微细颗粒容易与废气一同排出,烟尘量大,影响直收率,此外若温度控制不好,超过三氧化钼的升华温度,不但造成三氧化钼的挥发损失,而且还会使炉料烧结,造成下料口堵塞而清炉。

辉钼矿采用回转炉焙烧时为什么采用靠近炉尾间接加热?

答:由于辉钼矿的反应是放热反应,所放出的大量热量足以保证反应时自发进行,只需要在开始时加热,使各种硫化物达到着火点,终了时加热去硫,激烈的氧化反应过程中不需要加热。


钼精矿焙烧过程加入石灰工艺的特点是什么?

答:钼精矿焙烧过程加入石灰可有效解决SO₂烟尘公害和铼回收的问题。该工艺条件下精矿中钼、铼分别生成钼酸钙、铼酸钙,硫生成硫酸钙,防止SO₂扩散及铼挥发损失,后利用铼酸钙溶于水的性质实现钼铼分离。

钼精矿焙烧过程添加碳酸钠工艺的特点是什么?

答:加碳酸钠焙烧辉钼矿时钼、铼分别生成钼酸钠和铼酸钠。该工艺适合处理低品位的钼精矿,因为该过程能选择性地将钼和铼转入可溶于水的钠盐中,而将杂质留在残渣里。此外,精矿中的硫转入可溶于水的硫酸钠中,所以该过程没有SO₂生成。

影响钼精矿氧化焙烧过程的因素都有哪些?

答:(1)焙烧温度是影响焙砂质量的主要因素;

(2)料层厚度直接影响着物料与空气充分接触;

(3)炉内压力影响着空气的流速,强化二氧化硫气体流出及氧气流入;

(4)物料的翻转与搅拌

(5)焙烧时间,一般焙烧时间以7~8h为宜。

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