[发明专利]从硫化钨钼精矿中分离钨钼的方法

说明书

技术领域

本发明涉及稀有金属领域，特别是涉及一种从硫化钨钼精矿中分离钨钼的方法。

背景技术

我国是钨钼的生产和消费大国，在工业各个领域内钨钼具有广泛的应用，钼不但用于石油的催化剂中、瓷釉颜料和药物等，还用于制备硬质合金、超级合金、各种不锈钢及化工制品等产品上。随着钼产品用途的推广，对钼产品的纯度要求越来越高，钼产品中的钨需要进行深度分离；目前，在国内钨钼分离技术往往属于粗放型的，钼产品中的钨还是难以彻底分离，如何提高钨钼分离因素的技术问题，在国内还处于研发阶段；而国外德、日、美等国家的企业开发较早，但对技术保密。

发明内容

基于此，有必要提供一种简单快捷，成本较低，产品收率高的从硫化钨钼精矿中分离钨钼的方法。

一种从硫化钨钼精矿中分离钨钼的方法，包括如下步骤：

溶解：将硫化钨钼精矿加入到第一氨水溶液中进行溶解，得到钨钼酸铵溶液；

第一次萃取：在钨钼酸铵溶液中加入硫酸溶液调整pH值，再加入到一号有机萃取剂中进行萃取，得到含钼的萃取物及萃余液；

第一次反萃：用第二氨水溶液反萃含钼的萃取物得到钼酸铵溶液；

第二次萃取：在萃余液中加入双氧水，然后加入硫酸溶液调整酸度，混合均匀后得到混合液，再加入二号有机萃取剂进行萃取，得到含钨萃取物及含钼萃余液，将含钼的萃余液用第二氨水溶液中和得到钼酸铵溶液；

第二次反萃：用第二氨水溶液反萃含钨萃取物得钨酸铵溶液；

结晶：合并上述钼酸铵溶液，蒸发结晶得钼酸铵晶体。

在其中一个实施例中，硫化钨钼精矿与第一氨水溶液的固液比为1:15～25，第一氨水溶液的摩尔浓度为1.20～1.30mol/L。

在其中一个实施例中，在第一次萃取步骤中，将钨钼酸铵溶液的pH值调整至pH2～3。

在其中一个实施例中，在第一次萃取步骤中，萃取操作为二级萃取，钨钼酸铵溶液与一号有机萃取剂的体积比为1:1～2。

在其中一个实施例中，在第二次萃取步骤中，萃取操作为一级萃取，萃余液与二号有机萃取剂的体积比为6～4:1。

在其中一个实施例中，一号有机萃取剂为体积比为10～30:70～90的磷酸二异辛酯和煤油的混合溶液。

在其中一个实施例中，二号有机萃取剂为体积比为15～30:3～6:64～82的三辛烷基叔胺、磷酸三丁酯及煤油的混合溶液。

在其中一个实施例中，含钼的萃取物进行第一次反萃操作之前还包括如下步骤：将pH为2～3的硫酸溶液加入到含钼的萃取物中进行洗涤除杂。

在其中一个实施例中，第二氨水溶液的摩尔浓度为5～7mol/L。

在其中一个实施例中，在第二次萃取步骤中，双氧水在混合液中的浓度为0.5～1mol/L，调整酸度至H₂SO₄在混合液中的浓度为0.5～1mol/L。

本发明的原理及优点如下：

本发明的分离方法通过氨水将硫化钨钼精矿溶解，得到钨钼酸铵溶液，调整pH后加入到一号有机萃取剂中进行两级萃取，使大部分的钼被萃取到有机相中，再用氨水反萃一号萃取物，得到钼酸铵溶液；而少量钼和几乎全部的钨留在了萃余液中，由于钨钼分离不彻底，在萃余液中加入适量的双氧水及硫酸后，加入二号萃取剂中再进行一级萃取，使全部的钨及微量的钼被萃取到有机相中，萃余液中只含钼，萃余液用氨水中和得到钼酸铵产品溶液。将两次的钼酸铵产品溶液进行蒸发、重结晶，即得到了钼酸铵晶体。

硫化钨钼精矿主要由硫化钨和硫化钼组成，在不加热的情况下，氨水溶液就可以将硫化钨钼精矿溶解完全；氨水溶液的浓度控制为1.20～1.30mol/L时，不但可以保证硫化钨钼精矿溶解所需氨水的浓度，还有利于优化生产场所的环境。

当硫化钨钼精矿与氨水溶液的固液比小于1:15时，硫化钨钼精矿将溶解不完全，从而降低了产品的收率。当硫化钨钼精矿与氨水溶液的固液比大于1:25时，硫化钨钼精矿虽然溶解完全，但为了调整料液的酸度，需要用大量的硫酸来中和过量的氨水，从而增加了生产成本。

在第一次萃取步骤中，将钨钼酸铵溶液的pH值调整至pH2～3，是为了提高产品的收率；当钨钼酸铵溶液的pH值小于2时，溶液会中出现钼酸及钨酸的沉淀，从而降低了产品收率，同时，第一次萃取剂也会萃取少量的钨，从而影响产品质量；当钨钼酸铵溶液的pH值大于3时，一号有机萃取剂对钼的萃取效率就会下降，也就没达到初步分离钨钼的效果。