SlideShare a Scribd company logo
1 of 7
Download to read offline
РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) B (11) 28863
(51) C22B 34/34 (2006.01)
C22B 3/04 (2006.01)
C22B 3/44 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
(21) 2012/1554.1
(22) 18.10.2010
(45) 15.08.2014, бюл. №8
(31) 2009-243755
(32) 24.10.2009
(33) JP
(85) 15.05.2012
(86) PCT/JP2010/068769, 18.10.2010
(72) СИОКАВА, Такахиро (JP)
(73) ДжиЭфИ МИНЕРАЛ КОМПАНИ, ЛТД (JP)
(74) Шабалина Галина Ивановна; Шабалин
Владимир Иванович; Кучаева Ирина Гафиятовна;
Тусупова Меруерт Кырыкбаевна
(56) JP 2005507457 A, 17.03.2005
US 3661508 A, 09.05.1972
US 5804151 A, 08.09.1998
JP 2004-162141 A, 10.06.2004
(54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ
МОЛИБДЕНА
(57) Предлагается способ рафинирования
молибдена, способный обеспечить сбор молибдена
простыми средствами при высоких степени чистоты
и выходе. Способ рафинирования молибдена
включает стадию перемешивания и размалывания
молибденовых руды или концентрата, содержащих
сульфид молибдена, окислителя и соли щелочного
или щелочноземельного металла для получения из
сульфида молибдена соли, образованной из
щелочного или щелочноземельного металла и
молибденовой кислоты.
(19)KZ(13)B(11)28863
28863
2
Настоящее изобретения относится к способу
рафинирования молибдена, который включает
рафинирование молибденовых руды или
концентрата, содержащих сульфид молибдена.
Уровень техники
Молибден представляет собой важный элемент,
широко использующийся в промышленных и
исследовательских областях применения, таких как
в случае сталей, материалов исходного сырья для
специальных сталей, полупроводников,
металлических материалов для осветительных
приборов и тому подобного и катализаторов,
красителей и других материалов неорганической
химии. Молибден, предназначенный для
использования в данных областях применения,
получают из соединений на оксидной основе.
Известные способы рафинирования молибдена в
общем случае включают способ обжига, по
которому молибденовый концентрат, полученный в
результате флотации молибденовой руды,
включающей сульфидный минерал, окисляют в
результате обжига, и способ окисления под
давлением, по которому проводят окисление при
использовании автоклава.
Способ обжига включает окисление
молибденового концентрата (MoS2) в результате
обжига при температуре, равной 600°С и более, для
превращения молибдена и серы в неочищенный
оксид (МoО3) и сернистый газ (SO3),
соответственно, а после этого мокрую или сухую
очистку неочищенного оксида, полученного в
результате обжига, в целях удаления из
неочищенного оксида примесей.
С другой стороны, способ окисления под
давлением для молибденового концентрата при
использовании автоклава включает размалывание
молибденовых руды или концентрата без
проведения их обжига, размещение размолотого
продукта и воды в автоклаве и проведение для них
окисления под давлением при высокой температуре
и высоком давлении таким образом, чтобы
непосредственно осаждалась бы молибденовая
кислота.
Документы предшествующего уровня техники
Патентные документы
Патентный документ 1: Публикация японской
патентной заявки (JP-B) №37-15207
Патентный документ 2: Публикация
(выложенной) японской патентной заявки №2005-
507457
Раскрытие изобретения
Проблемы, разрешаемые в изобретении
В способе обжига в случае чрезмерно низкой
температуры обжига молибден будет окисляться
недостаточно, так что может сохраниться сульфид
молибдена. Время обжига должно быть
достаточным для предотвращения этого, и в таком
случае будет возникать проблема, заключающаяся в
уменьшении производительности.
С другой стороны, в случае чрезмерно высокой
температуры обжига полученный неочищенный
оксид будет расходоваться в результате плавления
или сублимации, что приведет к возникновению
проблемы, заключающейся в уменьшении выхода
при сборе. В дополнение к этому, сернистый газ,
образующийся во время обжига, представляет собой
загрязнитель воздуха, и поэтому совершенно
необходимой является обработка отходящих газов
при использовании десульфурационного
оборудования, что приводит к появлению проблемы,
заключающейся в большой стоимости обработки.
В случае проведения мокрого рафинирования
для удаления примесей из неочищенного оксида,
полученного в результате обжига, будет возникать
проблема, заключающаяся в частичном растворении
молибдена в ходе способа, который включает
обработку неочищенного оксида азотной кислотой
для полного окисления низшего оксида молибдена и
растворения и удаления примесей, включающих
медь и тому подобное.
С другой стороны, сухому рафинированию,
которое включает нагревание неочищенного оксида
при температуре в диапазоне от 1270 до 1370 К и
более в электрической печи и сбор
сублимированного оксида молибдена при
использовании рукавного фильтра, свойственна
проблема, заключающаяся не только в трудности
сбора всего сублимированного оксида молибдена,
но также и в дороговизне тепловой обработки при
высокой температуре, равной 1200 К и более.
Как это описывалось выше, способу обжига
свойственны различные проблемы.
С другой стороны, способ окисления под
давлением молибденового концентрата при
использовании автоклава включает приложение
давления, доходящего до величины в диапазоне от
1000 до 2000 кПа, к смеси из молибденовых руды
или концентрата и воды с соотношением количеств
компонентов 1:10 при температуре в диапазоне от
150 до 200°С в автоклаве при использовании
избытка кислорода, а также требует времени
обработки в диапазоне от 3 до 6 часов (смотрите
патентные документы 1 и 2).
Поэтому автоклав, предназначенный для
окисления под давлением, является очень дорогим с
точки зрения установки и технического
обслуживания, а также требует проведения
усложненной эксплуатации. Поэтому фактически,
способ рафинирования с применением автоклава, не
так уж широко используется в качестве способа
рафинирования молибдена.
Одна цель настоящего изобретения, которое
было сделано для разрешения вышеупомянутых
проблем, заключается в предложении способа
рафинирования молибдена, способного обеспечить
сбор молибдена простыми средствами при высоких
степени чистоты и выходе.
Средства разрешения проблем
В результате проведения серьезных
исследований, направленных на разрешение
вышеупомянутых проблем, изобретатели сделали
представленные ниже открытия.
В случае перемешивания и размалывания
молибденовой руды, окислителя и соединения
щелочного или щелочноземельного металла (что
здесь и далее в настоящем документе также
28863
3
называют «совместным размалыванием») активные
поверхности молибденовой руды, окислителя и
соединения щелочного или щелочноземельного
металла будут обнажаться и вступать в контакт друг
с другом таким образом, что будут получаться соль,
образованная из щелочного или щелочноземельного
металла и молибденовой кислоты, и сульфат
щелочного или щелочноземельного металла.
Таким образом, сульфид молибдена в
молибденовой руде может быть окислен без
использования способа обжига, который
сопровождает образование сернистого газа, или без
использования высокотемпературного автоклава
высокого давления. Данная реакция протекает по
мере вхождения активных поверхностей,
образующихся в результате совместного
размалывания, в контакт друг с другом. Поэтому в
случае достаточного времени для проведения
совместного размалывания, все количество
сульфида молибдена в молибденовой руде может
быть превращено в соль, образованную из
щелочного или щелочноземельного металла и
молибденовой кислоты, что сделает возможным
экстрагирование молибдена водным растворителем.
С другой стороны, в результате совместного
размалывания также окисляется с образованием
оксида и сульфид меди или железа, содержащийся в
качестве примеси в молибденовой руде, но какая-
либо растворимая щелочная и кислая соль меди или
железа отсутствует. Поэтому в случае воздействия
на размолотый продукт методики экстрагирования
под действием водного растворителя медь или
железо будут оставаться в виде оксида в остатке
после растворения, в то время как соль,
образованная из щелочного или щелочноземельного
металла и молибденовой кислоты, будет
растворяться в растворителе. Таким образом,
настоящее изобретение также может быть
использовано и для низкокачественных руд,
характеризующихся высоким уровнем содержания
меди, которые непригодны для способа обжига.
Поэтому продукт совместного размалывания
молибденовой руды, содержащий соль,
образованную из щелочного или
щелочноземельного металла и молибденовой
кислоты, который получают в результате
совместного размалывания, может быть подвергнут
выщелачиванию под действием водного
растворителя, для того чтобы молибден мог бы быть
собран простыми средствами при высоких степени
чистоты и выходе.
Настоящее изобретение базируется на
вышеупомянутых открытиях и, говоря конкретно,
включает признаки, описанные ниже.
(1) Способ рафинирования молибдена,
включающий стадии:
получения, по меньшей мере, одной
молибденсодержащей руды, выбираемой из группы,
состоящей из молибденовой руды, содержащей
сульфид молибдена, и молибденового концентрата,
содержащего сульфид молибдена, окислителя и, по
меньшей мере, одной соли металла, выбираемой из
группы, состоящей из соли щелочного металла и
соли щелочноземельного металла; и
перемешивания и размалывания, по меньшей
мере, одной молибденсодержащей руды, окислителя
и, по меньшей мере, одной соли металла для
получения из сульфида молибдена соли металла
молибденовой кислоты.
(2) Способ рафинирования молибдена,
включающий стадии:
получения, по меньшей мере, одной
молибденсодержащей руды, выбираемой из группы,
состоящей из молибденовой руды, содержащей
сульфид молибдена, и молибденового концентрата,
содержащего сульфид молибдена, окислителя и, по
меньшей мере, одной соли металла, выбираемой из
группы, состоящей из соли щелочного металла и
соли щелочноземельного металла;
перемешивания и размалывания, по меньшей
мере, одной молибденсодержащей руды, окислителя
и, по меньшей мере, одной соли металла для
получения из сульфида молибдена продукта
реакции, содержащего соль металла молибденовой
кислоты; и
экстрагирования молибдатных ионов из
продукта реакции при использовании водного
растворителя для сбора молибденовой кислоты в
водном растворе.
(3) Способ рафинирования молибдена в
соответствии с позициями (1) или (2), где
окислитель представляет собой оксокислоту или
соль оксокислоты.
(4) Способ рафинирования молибдена в
соответствии с позицией (3), где оксокислота
представляет собой, по меньшей мере, одно
соединение, выбираемое из группы, состоящей из
диоксида марганца, оксида свинца, оксида серебра,
пероксида, азотистой кислоты, азотной кислоты,
марганцовистой кислоты, марганцевой кислоты,
дихромовой кислоты, хлорноватой кислоты,
хлористой кислоты, хлорноватистой кислоты,
бромноватой кислоты и перугольной кислоты.
(5) Способ рафинирования молибдена в
соответствии с позициями (1) или (2), где, по
меньшей мере, одной молибденсодержащей рудой
является молибденовая руда, содержащая сульфид
молибдена.
(6) Способ рафинирования молибдена в
соответствии с позициями (1) или (2), где, по
меньшей мере, одной молибденсодержащей рудой
является молибденовый концентрат.
(7) Способ рафинирования молибдена в
соответствии с позициями (1) или (2), где, по
меньшей мере, одной солью металла является соль
щелочного металла.
(8) Способ рафинирования молибдена в
соответствии с позициями (1) или (2), где соль
щелочного металла представляет собой, по меньшей
мере, одно соединение, выбираемое из группы,
состоящей из карбоната, бикарбоната, галогенида,
сульфата, сульфита, нитрата и гидроксида.
(9) Способ рафинирования молибдена в
соответствии с позициями (1) или (2), где, по
28863
4
меньшей мере, одной солью металла является соль
щелочноземельного металла.
(10) Способ рафинирования молибдена в
соответствии с позициями (1) или (2), где соль
щелочноземельного металла представляет собой, по
меньшей мере, одно соединение, выбираемое из
группы, состоящей из карбоната, бикарбоната,
галогенида, сульфата, сульфита, нитрата и
гидроксида.
Эффекты от изобретения
В соответствии с настоящим изобретением
молибденовые руду или концентрат, содержащие
сульфид молибдена, окислитель, и соль щелочного
или щелочноземельного металла перемешивают и
размалывают таким образом, чтобы получить соль,
образованную из щелочного или
щелочноземельного металла и молибденовой
кислоты, и поэтому рафинирование молибдена
может быть проведено при высоких степени
чистоты и выходе без образования сернистого газа,
что представляло собой проблему на стадии обжига
способа обжига, без потерь неочищенного оксида,
которая в противном случае была бы вызвана
сублимацией, и без очистки для удаления примесей.
В дополнение к этому, может быть реализован
мягкий и простой способ при использовании
мельницы, и поэтому нет необходимости в
проведении усложненного процесса при высокой
температуре и высоком давлении, такого как в
случае автоклавирования, использующегося в
обычных методиках, так что стоимость
эксплуатации и технического обслуживания для
оборудования может быть уменьшена.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой схематическую
диаграмму, иллюстрирующую преимущества
Примера 1, соответствующего настоящему
изобретению.
Осуществление изобретения
Далее в настоящем документе приводится
описание способа рафинирования молибдена в
соответствии с одним вариантом осуществления
настоящего изобретения.
Способ рафинирования молибдена,
соответствующий одному варианту осуществления
настоящего изобретения, включает: стадию
совместного размалывания, включающую
перемешивание и размалывание молибденовых
руды или концентрата, содержащих сульфид
молибдена, окислителя и соли щелочного или
щелочноземельного металла для получения из
сульфида молибдена продукта реакции,
содержащего соль, образованную из щелочного или
щелочноземельного металла и молибденовой
кислоты; стадию выщелачивания, включающую
выщелачивание под действием водного
растворителя продукта реакции, полученного на
стадии совместного размалывания, для элюирования
соли, образованной из щелочного или
щелочноземельного металла и молибденовой
кислоты, и отделения остатка, содержащего медь,
железо или другие металлы; и стадию осаждения,
включающую осаждение и сбор молибденовой
кислоты из продукта выщелачивания, содержащего
молибденовую кислоту, выщелоченную на стадии
выщелачивания, для того, чтобы отделить
молибденовую кислоту от растворенных примесей.
Далее в настоящем документе представлено
более подробное описание соответствующих стадий
способа рафинирования молибдена,
соответствующего одному варианту осуществления
настоящего изобретения, говоря конкретно, стадии
совместного размалывания, стадии выщелачивания
и стадии осаждения.
<Стадия совместного размалывания сульфида
молибдена>
Стадия совместного размалывания сульфида
молибдена включает перемешивание и
размалывание молибденовых руды или концентрата,
содержащих сульфид молибдена, окислителя и соли
щелочного или щелочноземельного металла для
получения из сульфида молибдена продукта
реакции, содержащего соль, образованную из
щелочного или щелочноземельного металла и
молибденовой кислоты.
В процессе размалывания протекает
механохимическая реакция, по которой сульфид
молибдена в руде окисляется под действием
окислителя, а, кроме того, вступает в реакцию с
солью щелочного или щелочноземельного металла с
образованием соли, образованной из щелочного или
щелочноземельного металла и молибденовой
кислоты.
Сульфид молибдена перед размалыванием может
характеризоваться размером частиц, равным
приблизительно 0,3 мм и менее, для того чтобы в
ходе процесса размалывания механохимическая
реакция могла бы протекать в достаточной степени.
Нижний уровень содержания сульфида
молибдена в молибденовых руде или концентрате,
подлежащих совместному размалыванию,
невыгоден с точки зрения производственных
издержек, образования отходов и тому подобного.
Поэтому предпочтительным должно быть
использование молибденовых руды или
концентрата, характеризующихся высоким уровнем
содержания сульфида молибдена. Однако,
необходимо понимать то, что в настоящем
изобретении на уровень содержания сульфида
молибдена в молибденовых руде или концентрате
каких-либо конкретных ограничений не
накладывают, и что каких-либо конкретных
ограничений не накладывают также и на уровень
содержания в молибденовых руде или концентрате
примесей, таких как медь и железо.
Несмотря на возможность совместного
размалывания молибденовой руды вместе с любым
окислителем и любой солью щелочного металла или
щелочноземельного металла окислитель и соль
щелочного или щелочноземельного металла должны
быть выбраны таким образом, чтобы окислитель и
соль щелочного или щелочноземельного металла
могли бы вступать в реакцию с сульфидом
молибдена в молибденовой руде с образованием
соли щелочного или щелочноземельного металла
28863
5
благодаря механохимическому эффекту,
обусловленному размалыванием.
Любой материал, способный вызывать
окисление сульфида молибдена во время
размалывания, может представлять собой
окислитель, который должен быть твердым, а не
газообразным или жидким, а предпочтительно
представляет собой оксид с высокой степенью
окисления, пероксид, такой как перкарбонат или
персульфат, или оксокислоту или ее соль.
Конкретные примеры окислителя, которые могут
быть использованы, включают диоксид марганца
(МnО2), оксид свинца (РbО2), оксид серебра,
пероксид и оксокислоту, такую как азотистая
кислота, азотная кислота, марганцовистая кислота,
марганцевая кислота, дихромовая кислота,
хлорноватая кислота, хлористая кислота,
хлорноватистая кислота, бромноватая кислота или
перугольная кислота, или ее соль, такую как хлорит
натрия или перкарбонат натрия. В числе
вышеупомянутых окислителей более
предпочтительным является диоксид марганца
вследствие его легкой доступности в
промышленности и исполнения им функции
окислителя, вызывающего прохождение
относительно мягкой реакции.
Для улучшения эффективности реакции
количество окислителя, добавляемого в процесс
совместного размалывания, предпочтительно
соответствует теоретическому эквиваленту,
необходимому для получения желательной
молибденовой кислоты, с кратностью в диапазоне
приблизительно от одного до трех.
Соль щелочного или щелочноземельного
металла предпочтительно представляет собой
карбонат, бикарбонат, галогенид, сульфат, сульфит,
нитрат, нитрит или гидроксид щелочного или
щелочноземельного металла, способные
сформировать растворимую соль, образованную из
щелочного или щелочноземельного металла и
молибденовой кислоты. Например, могут быть
использованы карбонат натрия, гидроксид натрия и
тому подобное. Для улучшения эффективности
реакции количество соли щелочного или
щелочноземельного металла, добавляемой в способ
совместного размалывания, предпочтительно
соответствует теоретическому эквиваленту,
необходимому для получения желательной
молибденовой кислоты, с кратностью в диапазоне
приблизительно от одного до двух.
Совместное размалывание может быть
проведено при использовании любой мельницы.
Высокая энергия соударений во время размалывания
эффективно обеспечивает успешное прохождение
реакции за короткое время, и поэтому
предпочтительными являются планетарная
мельница, вибрационная мельница или размольная
машина, способная использовать ускорение, равное
нескольким G и более.
<Стадия выщелачивания>
Стадия выщелачивания включает
выщелачивание под действием водного
растворителя соли, образованной из щелочного или
щелочноземельного металла и молибденовой
кислоты и полученной во время совместного
размалывания, для элюирования соли, образованной
из щелочного или щелочноземельного металла и
молибденовой кислоты, и отделения остатка,
содержащего медь, железо или другие металлы.
Несмотря на отсутствие каких-либо
ограничений, накладываемых на выщелачивающий
растворитель, использующийся на стадии
выщелачивания, предпочтительным является
использование чистой воды, не содержащей каких-
либо примесей. Температура использующейся
выщелачивающей воды предпочтительно составляет
нижеследующее, но не ограничивается только этим:
величина в диапазоне от 30 до 80°С для растворения
соли, образованной из щелочного или
щелочноземельного металла и молибденовой
кислоты.
<Стадия осаждения>
Стадия осаждения включает осаждение и сбор
молибденовой кислоты из продукта выщелачивания,
содержащего молибденовую кислоту,
выщелоченную на стадии выщелачивания, для
отделения молибденовой кислоты от растворенных
примесей.
Способ сбора молибденовой кислоты может
быть реализован при использовании известного
мокрого способа, который включает добавление к
продукту выщелачивания кислоты, такой как
азотная кислота, для контроля значения pH продукта
выщелачивания таким образом, чтобы молибденовая
кислота могла бы быть собрана из продукта
выщелачивания в виде осадка. В данном способе
даже в случае растворения меди, железа и тому
подобного в продукте выщелачивания соединение
железа или меди из кислотного раствора не
осаждается и поэтому отделяется от молибдена.
Некоторые примеры способа рафинирования
молибдена, использующего способ совместного
размалывания, описываются ниже.
Необходимо понимать то, что примеры,
описанные ниже, не предназначены для ограничения
настоящего изобретения.
Пример 1
В бак из нержавеющей стали (объемом в 1,2
литра) вибрационной мельницы (изготовленной в
компании URAS TECHNO CO., LTD.) добавляли
49,6 г молибденового концентрата, имеющего
состав, продемонстрированный в таблице 1, 141,9 г
диоксида марганца и 48,5 г карбоната натрия.
Таблица 1
Элемент Мо S Сu SiO2
Молибденовый
концентрат (% (масс.))
41,5 28,9 0,72 11,5
28863
6
В данном случае молярное соотношение сульфид
молибдена/диоксид марганца/карбонат натрия
составляет 1:7:2 в расчете на уровень содержания
молибдена, продемонстрированный в таблице 1.
В бак добавляли 146 шариков из нержавеющей
стали диаметром в 19 мм и 146 шариков из
нержавеющей стали диаметром в 10 мм. После этого
бак присоединяли к вибрационной мельнице и
проводили совместное размалывание в течение 240
минут. По завершении совместного размалывания
бак из нержавеющей стали отделяли и собирали
размолотый продукт.
В примере 1, как считается, проходит следующая
далее реакция.
MoS2 + 4,5МnO2 + Na2CO3→Na2MoO4 + l,5Mn3O4
+ 2S +СO2
Двадцать граммов продукта совместного
размалывания добавляли в 200 мл
дистиллированной воды, нагретой при 80°С, и
подвергали выщелачиванию в течение 1 часа.
Получающуюся в результате жидкость
отфильтровывали через фильтр, работающий при
пониженном давлении, для получения водного
раствора молибдена. Молибден собирали с выходом
88,4 % в водном растворе.
Фиг.1 демонстрирует результат измерения для
продукта совместного размалывания по методу
рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии
(РФС). На фиг.1 горизонтальная энергия
представляет энергию связи (эВ), а вертикальная ось
представляет имп./сек (число импульсов в секунду).
Очевидно то, что в результате совместного
размалывания сульфид молибдена в руде
превращался в молибдат, поскольку по мере
прохождения твердофазной реакции пик,
указывающий на энергию связи, соответствующую
шестивалентному молибдату, становится намного
более явственно выраженным в сопоставлении с
пиком, указывающим на энергию связи,
соответствующую четырехвалентному сульфиду
молибдена.
Значение pH получающегося в результате
водного раствора доводили до приблизительно 0,8,
используя азотную кислоту для осаждения
молибденовой кислоты. Получающуюся в
результате жидкость отфильтровывали через
фильтр, работающий при пониженном давлении, и
собирали осадок молибденовой кислоты. Таблица 2
демонстрирует состав получающегося в результате
осадка молибденовой кислоты. Как показано, ни
один компонент, выбираемый из меди, серы и
железа, который представлял собой проблему в
обычных методиках, обнаружен не был, и
молибденовую кислоту собирали при высокой
степени чистоты.
Таблица 2
Элемент Мо S Сu Fe SiO2
Молибденовая
кислота примера
1 (% (масс.))
66,3 но но 0,02 но
Молибденовая
кислота примера
2 (% (масс.))
66,2 но но 0,02 но
но: неопределимо
Пример 2
В бак из нержавеющей стали (объемом в 1,2
литра) вибрационной мельницы (изготовленной в
компании URAS TECHNO CO., LTD.) добавляли
49,6 г молибденового концентрата, имеющего
состав, продемонстрированный в таблице 1, 141,9 г
диоксида марганца, 0,3 г нитрата калия и 48,5 г
карбоната натрия. Совместное размалывание
проводили в тех же самых условиях, что и в
примере 1, за исключением изменения времени
совместного размалывания при использовании
вибрационной мельницы на 120 минут.
По завершении совместного размалывания бак
из нержавеющей стали отделяли и собирали
размолотый продукт. Двадцать граммов
размолотого продукта добавляли в 200 мл
дистиллированной воды, нагретой при 80°С, и
подвергали выщелачиванию в течение 1 часа.
Получающуюся в результате жидкость
отфильтровывали через фильтр, работающий при
пониженном давлении, для получения водного
раствора молибдена. Молибден собирали с выходом
84,2 % в водном растворе.
Значение pH получающегося в результате
водного раствора доводили до приблизительно 0,8,
используя азотную кислоту для осаждения
молибденовой кислоты. Получающуюся в
результате жидкость отфильтровывали через
фильтр, работающий при пониженном давлении, и
собирали осадок молибденовой кислоты. Таблица 2
демонстрирует состав получающегося в результате
осадка молибденовой кислоты.
Очевидно то, что то же самое растворенное
количество, что и в примере 1, успешно получали в
результате размалывания в течение времени, более
короткого, чем в примере 1, и что из получающегося
в результате молибденового раствора
молибденовую кислоту собирали при степени
чистоты, настолько же высокой, что и в примере 1.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ рафинирования молибдена,
включающий стадии:
получения, по меньшей мере, одной
молибденсодержащей руды, выбираемой из группы,
состоящей из молибденовой руды, содержащей
28863
7
сульфид молибдена, и молибденового концентрата,
содержащего сульфид молибдена, окислителя и, по
меньшей мере, одной соли металла, выбираемой из
группы, состоящей из соли щелочного металла и
соли щелочноземельного металла; и
перемешивания и размалывания, по меньшей
мере, одной молибденсодержащей руды, окислителя
и, по меньшей мере, одной соли металла для
получения из сульфида молибдена соли металла
молибденовой кислоты.
2. Способ рафинирования молибдена,
включающий стадии:
получения, по меньшей мере, одной
молибденсодержащей руды, выбираемой из группы,
состоящей из молибденовой руды, содержащей
сульфид молибдена, и молибденового концентрата,
содержащего сульфид молибдена, окислителя и, по
меньшей мере, одной соли металла, выбираемой из
группы, состоящей из соли щелочного металла и
соли щелочноземельного металла;
перемешивания и размалывания, по меньшей
мере, одной молибденсодержащей руды, окислителя
и, по меньшей мере, одной соли металла для
получения из сульфида молибдена продукта
реакции, содержащего соль металла молибденовой
кислоты; и
экстрагирования молибдатных ионов из продукта
реакции при использовании водного растворителя
для сбора молибденовой кислоты в водном
растворе.
3. Способ рафинирования молибдена по п.п.1
или 2, где окислитель представляет собой
оксокислоту или соль оксокислоты.
4. Способ рафинирования молибдена по п.3, где
оксокислота представляет собой, по меньшей мере,
одно соединение, выбираемое из группы, состоящей
из диоксида марганца, оксида свинца, оксида
серебра, пероксида, азотистой кислоты, азотной
кислоты, марганцовистой кислоты, марганцевой
кислоты, дихромовой кислоты, хлорноватой
кислоты, хлористой кислоты, хлорноватистой
кислоты, бромноватой кислоты и перугольной
кислоты.
5. Способ рафинирования молибдена по п.п.1
или 2, где, по меньшей мере, одной
молибденсодержащей рудой является молибденовая
руда, содержащая сульфид молибдена.
6. Способ рафинирования молибдена по п.п.1
или 2, где, по меньшей мере, одной
молибденсодержащей рудой является
молибденовый концентрат.
7. Способ рафинирования молибдена по п.п.1
или 2, где, по меньшей мере, одной солью металла
является соль щелочного металла.
8. Способ рафинирования молибдена по п.п.1
или 2, где соль щелочного металла представляет
собой, по меньшей мере, одно соединение,
выбираемое из группы, состоящей из карбоната,
бикарбоната, галогенида, сульфата, сульфита,
нитрата и гидроксида.
9. Способ рафинирования молибдена по п.п.1
или 2, где, по меньшей мере, одной солью металла
является соль щелочноземельного металла.
10. Способ рафинирования молибдена по п.п.1
или 2, где соль щелочноземельного металла
представляет собой, по меньшей мере, одно
соединение, выбираемое из группы, состоящей из
карбоната, бикарбоната, галогенида, сульфата,
сульфита, нитрата и гидроксида.
Верстка А. Сарсекеева
Корректор Р. Шалабаев

More Related Content

What's hot

качественные реакции-неорганической-химии
качественные реакции-неорганической-химиикачественные реакции-неорганической-химии
качественные реакции-неорганической-химииvruseva
 
качественные реакции по органической химии 10 11 класс(профиль)
качественные реакции по органической химии 10 11 класс(профиль)качественные реакции по органической химии 10 11 класс(профиль)
качественные реакции по органической химии 10 11 класс(профиль)Ирина Сычева
 
качественные реакции на органические вещества
качественные реакции на органические веществакачественные реакции на органические вещества
качественные реакции на органические веществаЕлена Пономарева
 
DDPS ПОХА, установки для производства реагента, очистка воды, полиоксихлорид ...
DDPS ПОХА, установки для производства реагента, очистка воды, полиоксихлорид ...DDPS ПОХА, установки для производства реагента, очистка воды, полиоксихлорид ...
DDPS ПОХА, установки для производства реагента, очистка воды, полиоксихлорид ...Thibault Kaczmarek
 
презентация
презентация презентация
презентация Sergey Tereh
 
Хром и марганец
Хром и марганецХром и марганец
Хром и марганецhimioteacher
 

What's hot (20)

29781p
29781p29781p
29781p
 
28935ip
28935ip28935ip
28935ip
 
качественные реакции-неорганической-химии
качественные реакции-неорганической-химиикачественные реакции-неорганической-химии
качественные реакции-неорганической-химии
 
качественные реакции по органической химии 10 11 класс(профиль)
качественные реакции по органической химии 10 11 класс(профиль)качественные реакции по органической химии 10 11 класс(профиль)
качественные реакции по органической химии 10 11 класс(профиль)
 
качественные реакции на органические вещества
качественные реакции на органические веществакачественные реакции на органические вещества
качественные реакции на органические вещества
 
29816ip
29816ip29816ip
29816ip
 
28912ip
28912ip28912ip
28912ip
 
26590ip
26590ip26590ip
26590ip
 
29731ip
29731ip29731ip
29731ip
 
29845ip
29845ip29845ip
29845ip
 
DDPS ПОХА, установки для производства реагента, очистка воды, полиоксихлорид ...
DDPS ПОХА, установки для производства реагента, очистка воды, полиоксихлорид ...DDPS ПОХА, установки для производства реагента, очистка воды, полиоксихлорид ...
DDPS ПОХА, установки для производства реагента, очистка воды, полиоксихлорид ...
 
презентация
презентация презентация
презентация
 
28460ip
28460ip28460ip
28460ip
 
28509p
28509p28509p
28509p
 
лек. 18(3) b элементы
лек. 18(3) b  элементылек. 18(3) b  элементы
лек. 18(3) b элементы
 
28749p
28749p28749p
28749p
 
28498p
28498p28498p
28498p
 
Хром и марганец
Хром и марганецХром и марганец
Хром и марганец
 
хром
хромхром
хром
 
аром. кислоты
аром. кислотыаром. кислоты
аром. кислоты
 

Viewers also liked (20)

28879ip
28879ip28879ip
28879ip
 
28851p
28851p28851p
28851p
 
28995ip
28995ip28995ip
28995ip
 
28845ip
28845ip28845ip
28845ip
 
28809ip
28809ip28809ip
28809ip
 
28876p
28876p28876p
28876p
 
28963p
28963p28963p
28963p
 
28854p
28854p28854p
28854p
 
28955p
28955p28955p
28955p
 
28883ip
28883ip28883ip
28883ip
 
28891ip
28891ip28891ip
28891ip
 
28927ip
28927ip28927ip
28927ip
 
28933ip
28933ip28933ip
28933ip
 
Portfolio Lukas Elgezabal 30MB
Portfolio Lukas Elgezabal 30MBPortfolio Lukas Elgezabal 30MB
Portfolio Lukas Elgezabal 30MB
 
28972p
28972p28972p
28972p
 
28840ip
28840ip28840ip
28840ip
 
28917ip
28917ip28917ip
28917ip
 
28988ip
28988ip28988ip
28988ip
 
28814ip
28814ip28814ip
28814ip
 
28850p
28850p28850p
28850p
 

Similar to 28863p (20)

28631p
28631p28631p
28631p
 
29621ip
29621ip29621ip
29621ip
 
28862p
28862p28862p
28862p
 
28461ip
28461ip28461ip
28461ip
 
29606ip
29606ip29606ip
29606ip
 
29902p
29902p29902p
29902p
 
28752p
28752p28752p
28752p
 
29851ip
29851ip29851ip
29851ip
 
29903p
29903p29903p
29903p
 
29285ip
29285ip29285ip
29285ip
 
28564ip
28564ip28564ip
28564ip
 
29622ip
29622ip29622ip
29622ip
 
29830ip
29830ip29830ip
29830ip
 
29755ip
29755ip29755ip
29755ip
 
29398ip
29398ip29398ip
29398ip
 
29779p
29779p29779p
29779p
 
28501p
28501p28501p
28501p
 
28759p
28759p28759p
28759p
 
29850ip
29850ip29850ip
29850ip
 
28455ip
28455ip28455ip
28455ip
 

More from ivanov1edw2 (20)

28999ip
28999ip28999ip
28999ip
 
28998ip
28998ip28998ip
28998ip
 
28997ip
28997ip28997ip
28997ip
 
28996ip
28996ip28996ip
28996ip
 
28994ip
28994ip28994ip
28994ip
 
28993ip
28993ip28993ip
28993ip
 
28992ip
28992ip28992ip
28992ip
 
28991ip
28991ip28991ip
28991ip
 
28990ip
28990ip28990ip
28990ip
 
28989ip
28989ip28989ip
28989ip
 
28987ip
28987ip28987ip
28987ip
 
28986ip
28986ip28986ip
28986ip
 
28985ip
28985ip28985ip
28985ip
 
28984p
28984p28984p
28984p
 
28983ip
28983ip28983ip
28983ip
 
28982ip
28982ip28982ip
28982ip
 
28981ip
28981ip28981ip
28981ip
 
28980ip
28980ip28980ip
28980ip
 
28979ip
28979ip28979ip
28979ip
 
28978ip
28978ip28978ip
28978ip
 

28863p

  • 1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН (19) KZ (13) B (11) 28863 (51) C22B 34/34 (2006.01) C22B 3/04 (2006.01) C22B 3/44 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (21) 2012/1554.1 (22) 18.10.2010 (45) 15.08.2014, бюл. №8 (31) 2009-243755 (32) 24.10.2009 (33) JP (85) 15.05.2012 (86) PCT/JP2010/068769, 18.10.2010 (72) СИОКАВА, Такахиро (JP) (73) ДжиЭфИ МИНЕРАЛ КОМПАНИ, ЛТД (JP) (74) Шабалина Галина Ивановна; Шабалин Владимир Иванович; Кучаева Ирина Гафиятовна; Тусупова Меруерт Кырыкбаевна (56) JP 2005507457 A, 17.03.2005 US 3661508 A, 09.05.1972 US 5804151 A, 08.09.1998 JP 2004-162141 A, 10.06.2004 (54) СПОСОБ РАФИНИРОВАНИЯ МОЛИБДЕНА (57) Предлагается способ рафинирования молибдена, способный обеспечить сбор молибдена простыми средствами при высоких степени чистоты и выходе. Способ рафинирования молибдена включает стадию перемешивания и размалывания молибденовых руды или концентрата, содержащих сульфид молибдена, окислителя и соли щелочного или щелочноземельного металла для получения из сульфида молибдена соли, образованной из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты. (19)KZ(13)B(11)28863
  • 2. 28863 2 Настоящее изобретения относится к способу рафинирования молибдена, который включает рафинирование молибденовых руды или концентрата, содержащих сульфид молибдена. Уровень техники Молибден представляет собой важный элемент, широко использующийся в промышленных и исследовательских областях применения, таких как в случае сталей, материалов исходного сырья для специальных сталей, полупроводников, металлических материалов для осветительных приборов и тому подобного и катализаторов, красителей и других материалов неорганической химии. Молибден, предназначенный для использования в данных областях применения, получают из соединений на оксидной основе. Известные способы рафинирования молибдена в общем случае включают способ обжига, по которому молибденовый концентрат, полученный в результате флотации молибденовой руды, включающей сульфидный минерал, окисляют в результате обжига, и способ окисления под давлением, по которому проводят окисление при использовании автоклава. Способ обжига включает окисление молибденового концентрата (MoS2) в результате обжига при температуре, равной 600°С и более, для превращения молибдена и серы в неочищенный оксид (МoО3) и сернистый газ (SO3), соответственно, а после этого мокрую или сухую очистку неочищенного оксида, полученного в результате обжига, в целях удаления из неочищенного оксида примесей. С другой стороны, способ окисления под давлением для молибденового концентрата при использовании автоклава включает размалывание молибденовых руды или концентрата без проведения их обжига, размещение размолотого продукта и воды в автоклаве и проведение для них окисления под давлением при высокой температуре и высоком давлении таким образом, чтобы непосредственно осаждалась бы молибденовая кислота. Документы предшествующего уровня техники Патентные документы Патентный документ 1: Публикация японской патентной заявки (JP-B) №37-15207 Патентный документ 2: Публикация (выложенной) японской патентной заявки №2005- 507457 Раскрытие изобретения Проблемы, разрешаемые в изобретении В способе обжига в случае чрезмерно низкой температуры обжига молибден будет окисляться недостаточно, так что может сохраниться сульфид молибдена. Время обжига должно быть достаточным для предотвращения этого, и в таком случае будет возникать проблема, заключающаяся в уменьшении производительности. С другой стороны, в случае чрезмерно высокой температуры обжига полученный неочищенный оксид будет расходоваться в результате плавления или сублимации, что приведет к возникновению проблемы, заключающейся в уменьшении выхода при сборе. В дополнение к этому, сернистый газ, образующийся во время обжига, представляет собой загрязнитель воздуха, и поэтому совершенно необходимой является обработка отходящих газов при использовании десульфурационного оборудования, что приводит к появлению проблемы, заключающейся в большой стоимости обработки. В случае проведения мокрого рафинирования для удаления примесей из неочищенного оксида, полученного в результате обжига, будет возникать проблема, заключающаяся в частичном растворении молибдена в ходе способа, который включает обработку неочищенного оксида азотной кислотой для полного окисления низшего оксида молибдена и растворения и удаления примесей, включающих медь и тому подобное. С другой стороны, сухому рафинированию, которое включает нагревание неочищенного оксида при температуре в диапазоне от 1270 до 1370 К и более в электрической печи и сбор сублимированного оксида молибдена при использовании рукавного фильтра, свойственна проблема, заключающаяся не только в трудности сбора всего сублимированного оксида молибдена, но также и в дороговизне тепловой обработки при высокой температуре, равной 1200 К и более. Как это описывалось выше, способу обжига свойственны различные проблемы. С другой стороны, способ окисления под давлением молибденового концентрата при использовании автоклава включает приложение давления, доходящего до величины в диапазоне от 1000 до 2000 кПа, к смеси из молибденовых руды или концентрата и воды с соотношением количеств компонентов 1:10 при температуре в диапазоне от 150 до 200°С в автоклаве при использовании избытка кислорода, а также требует времени обработки в диапазоне от 3 до 6 часов (смотрите патентные документы 1 и 2). Поэтому автоклав, предназначенный для окисления под давлением, является очень дорогим с точки зрения установки и технического обслуживания, а также требует проведения усложненной эксплуатации. Поэтому фактически, способ рафинирования с применением автоклава, не так уж широко используется в качестве способа рафинирования молибдена. Одна цель настоящего изобретения, которое было сделано для разрешения вышеупомянутых проблем, заключается в предложении способа рафинирования молибдена, способного обеспечить сбор молибдена простыми средствами при высоких степени чистоты и выходе. Средства разрешения проблем В результате проведения серьезных исследований, направленных на разрешение вышеупомянутых проблем, изобретатели сделали представленные ниже открытия. В случае перемешивания и размалывания молибденовой руды, окислителя и соединения щелочного или щелочноземельного металла (что здесь и далее в настоящем документе также
  • 3. 28863 3 называют «совместным размалыванием») активные поверхности молибденовой руды, окислителя и соединения щелочного или щелочноземельного металла будут обнажаться и вступать в контакт друг с другом таким образом, что будут получаться соль, образованная из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты, и сульфат щелочного или щелочноземельного металла. Таким образом, сульфид молибдена в молибденовой руде может быть окислен без использования способа обжига, который сопровождает образование сернистого газа, или без использования высокотемпературного автоклава высокого давления. Данная реакция протекает по мере вхождения активных поверхностей, образующихся в результате совместного размалывания, в контакт друг с другом. Поэтому в случае достаточного времени для проведения совместного размалывания, все количество сульфида молибдена в молибденовой руде может быть превращено в соль, образованную из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты, что сделает возможным экстрагирование молибдена водным растворителем. С другой стороны, в результате совместного размалывания также окисляется с образованием оксида и сульфид меди или железа, содержащийся в качестве примеси в молибденовой руде, но какая- либо растворимая щелочная и кислая соль меди или железа отсутствует. Поэтому в случае воздействия на размолотый продукт методики экстрагирования под действием водного растворителя медь или железо будут оставаться в виде оксида в остатке после растворения, в то время как соль, образованная из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты, будет растворяться в растворителе. Таким образом, настоящее изобретение также может быть использовано и для низкокачественных руд, характеризующихся высоким уровнем содержания меди, которые непригодны для способа обжига. Поэтому продукт совместного размалывания молибденовой руды, содержащий соль, образованную из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты, который получают в результате совместного размалывания, может быть подвергнут выщелачиванию под действием водного растворителя, для того чтобы молибден мог бы быть собран простыми средствами при высоких степени чистоты и выходе. Настоящее изобретение базируется на вышеупомянутых открытиях и, говоря конкретно, включает признаки, описанные ниже. (1) Способ рафинирования молибдена, включающий стадии: получения, по меньшей мере, одной молибденсодержащей руды, выбираемой из группы, состоящей из молибденовой руды, содержащей сульфид молибдена, и молибденового концентрата, содержащего сульфид молибдена, окислителя и, по меньшей мере, одной соли металла, выбираемой из группы, состоящей из соли щелочного металла и соли щелочноземельного металла; и перемешивания и размалывания, по меньшей мере, одной молибденсодержащей руды, окислителя и, по меньшей мере, одной соли металла для получения из сульфида молибдена соли металла молибденовой кислоты. (2) Способ рафинирования молибдена, включающий стадии: получения, по меньшей мере, одной молибденсодержащей руды, выбираемой из группы, состоящей из молибденовой руды, содержащей сульфид молибдена, и молибденового концентрата, содержащего сульфид молибдена, окислителя и, по меньшей мере, одной соли металла, выбираемой из группы, состоящей из соли щелочного металла и соли щелочноземельного металла; перемешивания и размалывания, по меньшей мере, одной молибденсодержащей руды, окислителя и, по меньшей мере, одной соли металла для получения из сульфида молибдена продукта реакции, содержащего соль металла молибденовой кислоты; и экстрагирования молибдатных ионов из продукта реакции при использовании водного растворителя для сбора молибденовой кислоты в водном растворе. (3) Способ рафинирования молибдена в соответствии с позициями (1) или (2), где окислитель представляет собой оксокислоту или соль оксокислоты. (4) Способ рафинирования молибдена в соответствии с позицией (3), где оксокислота представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из диоксида марганца, оксида свинца, оксида серебра, пероксида, азотистой кислоты, азотной кислоты, марганцовистой кислоты, марганцевой кислоты, дихромовой кислоты, хлорноватой кислоты, хлористой кислоты, хлорноватистой кислоты, бромноватой кислоты и перугольной кислоты. (5) Способ рафинирования молибдена в соответствии с позициями (1) или (2), где, по меньшей мере, одной молибденсодержащей рудой является молибденовая руда, содержащая сульфид молибдена. (6) Способ рафинирования молибдена в соответствии с позициями (1) или (2), где, по меньшей мере, одной молибденсодержащей рудой является молибденовый концентрат. (7) Способ рафинирования молибдена в соответствии с позициями (1) или (2), где, по меньшей мере, одной солью металла является соль щелочного металла. (8) Способ рафинирования молибдена в соответствии с позициями (1) или (2), где соль щелочного металла представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из карбоната, бикарбоната, галогенида, сульфата, сульфита, нитрата и гидроксида. (9) Способ рафинирования молибдена в соответствии с позициями (1) или (2), где, по
  • 4. 28863 4 меньшей мере, одной солью металла является соль щелочноземельного металла. (10) Способ рафинирования молибдена в соответствии с позициями (1) или (2), где соль щелочноземельного металла представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из карбоната, бикарбоната, галогенида, сульфата, сульфита, нитрата и гидроксида. Эффекты от изобретения В соответствии с настоящим изобретением молибденовые руду или концентрат, содержащие сульфид молибдена, окислитель, и соль щелочного или щелочноземельного металла перемешивают и размалывают таким образом, чтобы получить соль, образованную из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты, и поэтому рафинирование молибдена может быть проведено при высоких степени чистоты и выходе без образования сернистого газа, что представляло собой проблему на стадии обжига способа обжига, без потерь неочищенного оксида, которая в противном случае была бы вызвана сублимацией, и без очистки для удаления примесей. В дополнение к этому, может быть реализован мягкий и простой способ при использовании мельницы, и поэтому нет необходимости в проведении усложненного процесса при высокой температуре и высоком давлении, такого как в случае автоклавирования, использующегося в обычных методиках, так что стоимость эксплуатации и технического обслуживания для оборудования может быть уменьшена. Краткое описание чертежей Фиг.1 представляет собой схематическую диаграмму, иллюстрирующую преимущества Примера 1, соответствующего настоящему изобретению. Осуществление изобретения Далее в настоящем документе приводится описание способа рафинирования молибдена в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. Способ рафинирования молибдена, соответствующий одному варианту осуществления настоящего изобретения, включает: стадию совместного размалывания, включающую перемешивание и размалывание молибденовых руды или концентрата, содержащих сульфид молибдена, окислителя и соли щелочного или щелочноземельного металла для получения из сульфида молибдена продукта реакции, содержащего соль, образованную из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты; стадию выщелачивания, включающую выщелачивание под действием водного растворителя продукта реакции, полученного на стадии совместного размалывания, для элюирования соли, образованной из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты, и отделения остатка, содержащего медь, железо или другие металлы; и стадию осаждения, включающую осаждение и сбор молибденовой кислоты из продукта выщелачивания, содержащего молибденовую кислоту, выщелоченную на стадии выщелачивания, для того, чтобы отделить молибденовую кислоту от растворенных примесей. Далее в настоящем документе представлено более подробное описание соответствующих стадий способа рафинирования молибдена, соответствующего одному варианту осуществления настоящего изобретения, говоря конкретно, стадии совместного размалывания, стадии выщелачивания и стадии осаждения. <Стадия совместного размалывания сульфида молибдена> Стадия совместного размалывания сульфида молибдена включает перемешивание и размалывание молибденовых руды или концентрата, содержащих сульфид молибдена, окислителя и соли щелочного или щелочноземельного металла для получения из сульфида молибдена продукта реакции, содержащего соль, образованную из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты. В процессе размалывания протекает механохимическая реакция, по которой сульфид молибдена в руде окисляется под действием окислителя, а, кроме того, вступает в реакцию с солью щелочного или щелочноземельного металла с образованием соли, образованной из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты. Сульфид молибдена перед размалыванием может характеризоваться размером частиц, равным приблизительно 0,3 мм и менее, для того чтобы в ходе процесса размалывания механохимическая реакция могла бы протекать в достаточной степени. Нижний уровень содержания сульфида молибдена в молибденовых руде или концентрате, подлежащих совместному размалыванию, невыгоден с точки зрения производственных издержек, образования отходов и тому подобного. Поэтому предпочтительным должно быть использование молибденовых руды или концентрата, характеризующихся высоким уровнем содержания сульфида молибдена. Однако, необходимо понимать то, что в настоящем изобретении на уровень содержания сульфида молибдена в молибденовых руде или концентрате каких-либо конкретных ограничений не накладывают, и что каких-либо конкретных ограничений не накладывают также и на уровень содержания в молибденовых руде или концентрате примесей, таких как медь и железо. Несмотря на возможность совместного размалывания молибденовой руды вместе с любым окислителем и любой солью щелочного металла или щелочноземельного металла окислитель и соль щелочного или щелочноземельного металла должны быть выбраны таким образом, чтобы окислитель и соль щелочного или щелочноземельного металла могли бы вступать в реакцию с сульфидом молибдена в молибденовой руде с образованием соли щелочного или щелочноземельного металла
  • 5. 28863 5 благодаря механохимическому эффекту, обусловленному размалыванием. Любой материал, способный вызывать окисление сульфида молибдена во время размалывания, может представлять собой окислитель, который должен быть твердым, а не газообразным или жидким, а предпочтительно представляет собой оксид с высокой степенью окисления, пероксид, такой как перкарбонат или персульфат, или оксокислоту или ее соль. Конкретные примеры окислителя, которые могут быть использованы, включают диоксид марганца (МnО2), оксид свинца (РbО2), оксид серебра, пероксид и оксокислоту, такую как азотистая кислота, азотная кислота, марганцовистая кислота, марганцевая кислота, дихромовая кислота, хлорноватая кислота, хлористая кислота, хлорноватистая кислота, бромноватая кислота или перугольная кислота, или ее соль, такую как хлорит натрия или перкарбонат натрия. В числе вышеупомянутых окислителей более предпочтительным является диоксид марганца вследствие его легкой доступности в промышленности и исполнения им функции окислителя, вызывающего прохождение относительно мягкой реакции. Для улучшения эффективности реакции количество окислителя, добавляемого в процесс совместного размалывания, предпочтительно соответствует теоретическому эквиваленту, необходимому для получения желательной молибденовой кислоты, с кратностью в диапазоне приблизительно от одного до трех. Соль щелочного или щелочноземельного металла предпочтительно представляет собой карбонат, бикарбонат, галогенид, сульфат, сульфит, нитрат, нитрит или гидроксид щелочного или щелочноземельного металла, способные сформировать растворимую соль, образованную из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты. Например, могут быть использованы карбонат натрия, гидроксид натрия и тому подобное. Для улучшения эффективности реакции количество соли щелочного или щелочноземельного металла, добавляемой в способ совместного размалывания, предпочтительно соответствует теоретическому эквиваленту, необходимому для получения желательной молибденовой кислоты, с кратностью в диапазоне приблизительно от одного до двух. Совместное размалывание может быть проведено при использовании любой мельницы. Высокая энергия соударений во время размалывания эффективно обеспечивает успешное прохождение реакции за короткое время, и поэтому предпочтительными являются планетарная мельница, вибрационная мельница или размольная машина, способная использовать ускорение, равное нескольким G и более. <Стадия выщелачивания> Стадия выщелачивания включает выщелачивание под действием водного растворителя соли, образованной из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты и полученной во время совместного размалывания, для элюирования соли, образованной из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты, и отделения остатка, содержащего медь, железо или другие металлы. Несмотря на отсутствие каких-либо ограничений, накладываемых на выщелачивающий растворитель, использующийся на стадии выщелачивания, предпочтительным является использование чистой воды, не содержащей каких- либо примесей. Температура использующейся выщелачивающей воды предпочтительно составляет нижеследующее, но не ограничивается только этим: величина в диапазоне от 30 до 80°С для растворения соли, образованной из щелочного или щелочноземельного металла и молибденовой кислоты. <Стадия осаждения> Стадия осаждения включает осаждение и сбор молибденовой кислоты из продукта выщелачивания, содержащего молибденовую кислоту, выщелоченную на стадии выщелачивания, для отделения молибденовой кислоты от растворенных примесей. Способ сбора молибденовой кислоты может быть реализован при использовании известного мокрого способа, который включает добавление к продукту выщелачивания кислоты, такой как азотная кислота, для контроля значения pH продукта выщелачивания таким образом, чтобы молибденовая кислота могла бы быть собрана из продукта выщелачивания в виде осадка. В данном способе даже в случае растворения меди, железа и тому подобного в продукте выщелачивания соединение железа или меди из кислотного раствора не осаждается и поэтому отделяется от молибдена. Некоторые примеры способа рафинирования молибдена, использующего способ совместного размалывания, описываются ниже. Необходимо понимать то, что примеры, описанные ниже, не предназначены для ограничения настоящего изобретения. Пример 1 В бак из нержавеющей стали (объемом в 1,2 литра) вибрационной мельницы (изготовленной в компании URAS TECHNO CO., LTD.) добавляли 49,6 г молибденового концентрата, имеющего состав, продемонстрированный в таблице 1, 141,9 г диоксида марганца и 48,5 г карбоната натрия. Таблица 1 Элемент Мо S Сu SiO2 Молибденовый концентрат (% (масс.)) 41,5 28,9 0,72 11,5
  • 6. 28863 6 В данном случае молярное соотношение сульфид молибдена/диоксид марганца/карбонат натрия составляет 1:7:2 в расчете на уровень содержания молибдена, продемонстрированный в таблице 1. В бак добавляли 146 шариков из нержавеющей стали диаметром в 19 мм и 146 шариков из нержавеющей стали диаметром в 10 мм. После этого бак присоединяли к вибрационной мельнице и проводили совместное размалывание в течение 240 минут. По завершении совместного размалывания бак из нержавеющей стали отделяли и собирали размолотый продукт. В примере 1, как считается, проходит следующая далее реакция. MoS2 + 4,5МnO2 + Na2CO3→Na2MoO4 + l,5Mn3O4 + 2S +СO2 Двадцать граммов продукта совместного размалывания добавляли в 200 мл дистиллированной воды, нагретой при 80°С, и подвергали выщелачиванию в течение 1 часа. Получающуюся в результате жидкость отфильтровывали через фильтр, работающий при пониженном давлении, для получения водного раствора молибдена. Молибден собирали с выходом 88,4 % в водном растворе. Фиг.1 демонстрирует результат измерения для продукта совместного размалывания по методу рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФС). На фиг.1 горизонтальная энергия представляет энергию связи (эВ), а вертикальная ось представляет имп./сек (число импульсов в секунду). Очевидно то, что в результате совместного размалывания сульфид молибдена в руде превращался в молибдат, поскольку по мере прохождения твердофазной реакции пик, указывающий на энергию связи, соответствующую шестивалентному молибдату, становится намного более явственно выраженным в сопоставлении с пиком, указывающим на энергию связи, соответствующую четырехвалентному сульфиду молибдена. Значение pH получающегося в результате водного раствора доводили до приблизительно 0,8, используя азотную кислоту для осаждения молибденовой кислоты. Получающуюся в результате жидкость отфильтровывали через фильтр, работающий при пониженном давлении, и собирали осадок молибденовой кислоты. Таблица 2 демонстрирует состав получающегося в результате осадка молибденовой кислоты. Как показано, ни один компонент, выбираемый из меди, серы и железа, который представлял собой проблему в обычных методиках, обнаружен не был, и молибденовую кислоту собирали при высокой степени чистоты. Таблица 2 Элемент Мо S Сu Fe SiO2 Молибденовая кислота примера 1 (% (масс.)) 66,3 но но 0,02 но Молибденовая кислота примера 2 (% (масс.)) 66,2 но но 0,02 но но: неопределимо Пример 2 В бак из нержавеющей стали (объемом в 1,2 литра) вибрационной мельницы (изготовленной в компании URAS TECHNO CO., LTD.) добавляли 49,6 г молибденового концентрата, имеющего состав, продемонстрированный в таблице 1, 141,9 г диоксида марганца, 0,3 г нитрата калия и 48,5 г карбоната натрия. Совместное размалывание проводили в тех же самых условиях, что и в примере 1, за исключением изменения времени совместного размалывания при использовании вибрационной мельницы на 120 минут. По завершении совместного размалывания бак из нержавеющей стали отделяли и собирали размолотый продукт. Двадцать граммов размолотого продукта добавляли в 200 мл дистиллированной воды, нагретой при 80°С, и подвергали выщелачиванию в течение 1 часа. Получающуюся в результате жидкость отфильтровывали через фильтр, работающий при пониженном давлении, для получения водного раствора молибдена. Молибден собирали с выходом 84,2 % в водном растворе. Значение pH получающегося в результате водного раствора доводили до приблизительно 0,8, используя азотную кислоту для осаждения молибденовой кислоты. Получающуюся в результате жидкость отфильтровывали через фильтр, работающий при пониженном давлении, и собирали осадок молибденовой кислоты. Таблица 2 демонстрирует состав получающегося в результате осадка молибденовой кислоты. Очевидно то, что то же самое растворенное количество, что и в примере 1, успешно получали в результате размалывания в течение времени, более короткого, чем в примере 1, и что из получающегося в результате молибденового раствора молибденовую кислоту собирали при степени чистоты, настолько же высокой, что и в примере 1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ рафинирования молибдена, включающий стадии: получения, по меньшей мере, одной молибденсодержащей руды, выбираемой из группы, состоящей из молибденовой руды, содержащей
  • 7. 28863 7 сульфид молибдена, и молибденового концентрата, содержащего сульфид молибдена, окислителя и, по меньшей мере, одной соли металла, выбираемой из группы, состоящей из соли щелочного металла и соли щелочноземельного металла; и перемешивания и размалывания, по меньшей мере, одной молибденсодержащей руды, окислителя и, по меньшей мере, одной соли металла для получения из сульфида молибдена соли металла молибденовой кислоты. 2. Способ рафинирования молибдена, включающий стадии: получения, по меньшей мере, одной молибденсодержащей руды, выбираемой из группы, состоящей из молибденовой руды, содержащей сульфид молибдена, и молибденового концентрата, содержащего сульфид молибдена, окислителя и, по меньшей мере, одной соли металла, выбираемой из группы, состоящей из соли щелочного металла и соли щелочноземельного металла; перемешивания и размалывания, по меньшей мере, одной молибденсодержащей руды, окислителя и, по меньшей мере, одной соли металла для получения из сульфида молибдена продукта реакции, содержащего соль металла молибденовой кислоты; и экстрагирования молибдатных ионов из продукта реакции при использовании водного растворителя для сбора молибденовой кислоты в водном растворе. 3. Способ рафинирования молибдена по п.п.1 или 2, где окислитель представляет собой оксокислоту или соль оксокислоты. 4. Способ рафинирования молибдена по п.3, где оксокислота представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из диоксида марганца, оксида свинца, оксида серебра, пероксида, азотистой кислоты, азотной кислоты, марганцовистой кислоты, марганцевой кислоты, дихромовой кислоты, хлорноватой кислоты, хлористой кислоты, хлорноватистой кислоты, бромноватой кислоты и перугольной кислоты. 5. Способ рафинирования молибдена по п.п.1 или 2, где, по меньшей мере, одной молибденсодержащей рудой является молибденовая руда, содержащая сульфид молибдена. 6. Способ рафинирования молибдена по п.п.1 или 2, где, по меньшей мере, одной молибденсодержащей рудой является молибденовый концентрат. 7. Способ рафинирования молибдена по п.п.1 или 2, где, по меньшей мере, одной солью металла является соль щелочного металла. 8. Способ рафинирования молибдена по п.п.1 или 2, где соль щелочного металла представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из карбоната, бикарбоната, галогенида, сульфата, сульфита, нитрата и гидроксида. 9. Способ рафинирования молибдена по п.п.1 или 2, где, по меньшей мере, одной солью металла является соль щелочноземельного металла. 10. Способ рафинирования молибдена по п.п.1 или 2, где соль щелочноземельного металла представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбираемое из группы, состоящей из карбоната, бикарбоната, галогенида, сульфата, сульфита, нитрата и гидроксида. Верстка А. Сарсекеева Корректор Р. Шалабаев