[發明專利]一種廢水自循環的復雜鉬礦高效利用的方法

有效

• 申請號: 202010294928.0
• 申請日: 2020-04-15
• 公開（公告）號: CN111455172B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 程瑞泉;林江順;萬俊;趙磊;李映兵;王海塔;任志剛;袁征;金鳳博;高東星;霍玉寶;劉永濤;李平
• 申請（專利權）人: 中核沽源鈾業有限責任公司
• 主分類號: C22B3/08
• 分類號: C22B3/08;C22B3/28;C22B34/34;C22B3/22
• 代理公司: 北京博智杰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11929
• 代理人: 尹春雷

本發明公開了一種廢水自循環的復雜鉬礦高效利用的方法，屬于鉬綜合回收技術領域。本發明針對現有復雜鉬礦不經選礦富集、直接冶金而導致的廢水產生量大、難以經濟高效處置等問題，結合廢水工藝特征，從分類處理、分質回用的角度，通過球磨制漿、氧壓浸出、鉬酸銨制備、萃余液凈化回用和酸沉母液凈化回用工序，實現復雜鉬礦中鉬回收率在90％以上，廢水在系統內全部循環利用。進而實現在在當前的工業技術背景下復雜鉬礦的經濟開發利用，對推進我國低品位復雜鉬礦的綠色開發具有重要意義。

技術領域

本發明屬于復雜鉬綜合回收技術領域，涉及一種廢水自循環的復雜鉬礦高效利用的方法，具體涉及廢水高效循環利用的鉬礦提取加工新方法。

背景技術

我國河北、湖南、貴州賦存大量的低品位鉬礦，賦存狀態復雜，鉬主要以氧化物的形式賦存在水云母、褐鐵礦中，約占總鉬的80％，部分以鉬鈣礦、復雜鈾鉬礦、藍鉬礦等形式存在，該類礦石中還普遍存在一種特殊形式的鉬礦物-膠硫鉬礦，即成膠狀、球粒產出的均質非晶質、膠體的MoS₂，由于內生成礦的次序所致，呈黑色細粉末狀或膠狀產出的非晶質、膠質MoS₂，往往為表生礦附著在鉬礦或其他礦石的表面，并對所附著的礦石形成致密的硫化物包裹，阻礙了浸出劑向包裹體內部的滲透及氧化劑對含鉬礦物的氧化、浸出，增加了鉬的浸出難度。

但由于含鉬礦物嵌布極其微細，以膠狀礦物為主，顯微鏡下未見呈晶形的礦物，可浮性很差。粗磨不能單體解離，細磨則易泥化，無法通過選礦的方式有效實現鉬的富集。由于無法通過選礦的方式富集，這類復雜鉬礦以原礦直接冶煉加工為主，常用的處理方法有：常規酸浸、常規堿浸、拌酸熟化、堆浸等方法。常規酸浸或堿浸采用硫酸或堿作為浸出劑，雙氧水、軟錳礦或高錳酸鉀等作為氧化劑，加溫攪拌浸出，受礦石性質影響，鉬浸出率變化較大，在30％～70％波動，同時氧化劑消耗量居高不下。國內某冶煉企業采用雙氧水作為氧化劑，雙氧水消耗量最高時達到礦石量的12％，年雙氧水消耗近4000萬元。近年來，鉬價低迷，企業難以承受，只能采用降低雙氧水消耗的浸出方式，但鉬的浸出率過低，不到40％，問題核心在于膠硫鉬礦中難以有效氧化，導致鉬不能被浸出進入溶液，約60％鉬進入浸出渣中堆存在尾礦庫中，一方面資源嚴重浪費，另一方面浸出渣中富含大量的鉬，環境風險嚴峻。采用硫酸拌礦熟化，硝酸或氯酸鈉輔助氧化進行鉬的綜合回收，該方法鉬浸出率能達到80％左右，但目前由于環保要求，工藝水需返回利用，而硝酸根和氯根又難以經濟去除，所以難以再實施。堆浸采用硫酸加氧化劑方式對鉬進行回收，鉬回收率約20％，資源浪費嚴重。

近年來圍繞復雜鉬礦的高效開發，CN201611246386.X提出了原礦直接氧壓浸出工藝，利用氧氣或空氣中的氧在一定溫度下高效氧化復雜鉬礦中膠硫鉬礦，有效實現鉬的強化浸出，鉬浸出率可自常規工藝的40％提升至90％以上。但由于原礦不能有效富集，只能直接冶金浸出，為滿足攪拌、輸送、洗滌的要求，必須保障一定的液固比，進而導致整個體系中大量的低濃度的含鉬溶液在流轉。低濃度的含鉬溶液進一步富集、分離后，得到鉬酸銨產品，但產出的大量低濃度廢水。國內鉬礦資源開發企業、鉬二次資源開發企業，因處理原料品位高(Mo10％～60％)，按噸鉬金屬計產出廢水量很小，一般采用常規的石灰中和工藝處理達標后排放。對于復雜鉬礦直接浸出工藝流程，同樣鉬酸銨生產規模下，廢水產生量將是常規鉬精礦、二次鉬資源回收工藝的10～40倍。且鉬礦資源開發企業、鉬二次資源開發企業多為堿性條件下浸出，酸性氨沉得到的廢水；而復雜鉬礦主要為酸性條件下浸出產生的廢水；現有鉬冶煉工藝廢水處理處置方案可參考借鑒價值有限。如果全部按常規廢水處理流程達標后排放，單位廢水處理成本過高，復雜鉬礦的開發利用將無經濟效益；開展的廢水直接回用探索研究表明，廢水中含油和氨氮對于加壓浸出過程中設備操作及控制影響較大；Mo浸出率大幅下降，降低15％～20％；礦漿過濾效果變差；廢水的經濟處理、利用問題不能有效解決，復雜鉬礦的工業開發、推廣實踐仍將難以為繼。