钼湿法冶炼车间设计(design of molybdenum hydro metallurgical shop)

以辉钼精矿为原料，经焙烧(分解)、浸出、净化、结晶等工序生产钼化合物的钼冶炼厂车间设计。

钼化合物有多钼酸铵、化学纯租高纯仲钼酸铵、化学纯和高纯氧化钼等。

工艺流程选择 钼的湿法冶炼流程由精矿焙烧(分解)一浸出，溶液净化，结晶和焙解等工序组成。

精矿焙烧(分解)-浸出 一般有氧化焙烧一氨浸出法、石灰焙解一酸浸出法和氧压煮一氨浸出法等。

(1)氧化焙烧一氨浸出法。辉钼精矿中的硫化钼在一定的温度下与空气中的氧发生反应。生成的氧化钼焙砂，用氨水浸出，使钼进入溶液。而全部二氧化硫和部分氧化铼蒸汽，离开焙砂进入烟气。因烟气量大，含二氧化硫及铼的浓度很低，给净化回收带来较大困难。但此法工序少，能耗低，操作简单，焙砂成本低，各种规模的生产均可采用，一般用于处理含铁和铼低的精矿。

(2)石灰焙解一酸浸出法。辉钼精矿与石灰粉混合，在一定温度下，硫、钼与石灰反应生成钙盐，用稀酸浸出，钼铼均与硫酸钙分离后进入溶液。经此法处理，铼的分解和浸出率一般达到98%以上，无二氧化硫气体污染，但因配入了大量石灰，炉料中钼的品位降低一半以上，能耗高、工序多，一般用于处理高铼精矿。

(3)氧压煮一氨浸出法。在辉钼精矿中加入定量的催化剂(如硝酸钠等)，按一定的固液比加水配成料浆，置于压力容器中升温并通氧气，在一定的温度和压力下，使硫、钼氧化，在强酸介质中钼生成钼酸沉淀物，98%以上的铼进入溶液，铝酸用氨水溶解，钼进入溶液。其特点是无二氧化硫污染，钼、铼回收率高，产品纯度高，但要配备高压装置和供氧系统，加压操作复杂，技术难度大，适于处理含铼高和钼品位低的原料。

溶液净化 用各种方法分解钼精矿所得含钼溶液的净化方法有传统的化学法、离子交换法和溶剂萃取法。(1)化学法。加入硫化钠或硫化铵，使溶液中的铜铁等杂质生成硫化物沉淀除去。此工艺成熟，操作易掌握，但流程长，回收率低。(2)离子交换法或溶剂萃取法。采用树脂或有机溶剂从溶液中吸附或萃取钼，这种方法流程短、回收率高、产品质量好，可实现过程连续化、自动化，但须严格控制技术条件，操作不易掌握。

结晶和干燥煅烧 经净化处理后的纯钼酸铵溶液，一般采用蒸发结晶析出仲钼酸铵结晶，经干燥制得化学纯(或高纯)仲钼酸铵；再将其煅烧获得纯(或高纯)氧化钼产品。

钼钼湿法冶炼原则工艺流程见图。

设备选择 主要设备有精矿焙烧或分解设备、净化结晶和干燥煅烧设备等。

精矿焙烧或分解设备有多膛焙烧炉、回转管炉、反射炉和氧压煮设备等。

(1)多膛焙烧炉。为一固定简体，内分8～12层，中心有一旋转轴，轴上每层带有耙齿3～4个，物料由顶层流到底层。炉子各层由耐火材料砌成，加料和卸料均为自动化，回收采用多管收尘器和电收尘器，总回收率可达98．5％～99．0％，单位产钼能力为50～100kg／dm²，炉子寿命长，但结构较复杂，制造维修较困难，一般用于大型企业。

(2)回转管炉。由一钢制转动筒体和传动系统组成，自动加料、卸料，采用电热或气、油加热。炉气中二氧化硫浓度高，有利于净化回收制酸，设备结构简单，易于制造和维修。但炉温不易控制，脱硫不充分，增加了氧化钼焙砂中不溶钼的含量。

精矿与石灰混合焙解，采用类似于氧化焙烧的回转管炉。

(3)反射炉。设备构造简单，操作容易，造价低，适应不同原料的处理，但劳动强度大，单位生产能力低，烟气中二氧化硫浓度低，不易净化回收。一般用于小型企业。

(4)氧压煮设备。采用内衬钛材的立式搅拌高压釜，夹套加热，属于耐高温(约220℃)、耐高压(3．5MPa)的专用设备，造价高，操作技术复杂，要有保证安全的措施。

净化结晶设备 溶液的净化、沉淀、结晶等设备，一般选用化工生产中通用的搅拌槽；溶剂萃取一般采用多级混合一沉清箱式萃取器；离子交换采用立式交换柱；固液分离选用真空过滤机或离心机。

干燥、煅烧设备 仲钼酸铵的干燥和煅烧，一般采用带有2～3个温度带的回转管电炉，干燥和煅烧可在同一设备内进行，机械加料，自动控温，劳动条件好，生产能力大。

车间配置与技术要求 火法与湿法生产要分开配置。火法采用单层厂房，要求有天窗和防火措施。湿法采用单层或多层厂房，地板、基础、建(构)筑物内部要进行防酸、防碱处理，在适当位置设天井或天窗，便于排气、通风；电器、仪表控制设备宜集中设置，并采取防腐蚀措施。