我国钼资源储量位居世界第二,但近年来的大量开采导致钼矿资源逐渐枯竭,钼资源禀赋逐渐变差。随着高新技术产业的飞速发展,对钼酸铵品质的要求越来越高。钼资源的禀赋变差与产品的市场需求之间的矛盾日益凸显,低品位钼矿及钼二次资源的高效利用是未来的一大趋势。如何实现低品位钼矿及钼二次资源等劣质钼原料中钼及共伴生金属的高效提取,成为钼冶金过程中的一个重要问题。因此,开发出利用低品质钼资源高效清洁地制备钼酸铵技术,对我国钼产业的可持续发展具有重要意义。
该成果克服了传统的氨浸法存在的问题,创造性地提出了NaOH浸出提钼新体系,并通过调整溶液状态来实现杂质组元钒、钨的深度分离及资源化,借鉴钨冶金领域的离子交换技术,开发出全新的钼高浓度离子交换工艺,进一步合理控制钼酸铵的晶体形核和晶体长大过程,制备出多序列的高纯钼酸铵产品,实现了低品质钼焙砂的清洁高效利用。
(1)新技术实现了高杂钼焙砂中钼的高效浸出,浸出渣中Mo含量可控制在1%以下,大幅度提高了钼资源的利用率;
(2)实现了钼酸盐溶液中钒、钨的深度分离,除钒后液中钒、钨浓度均可降低至≤5mg/L,被树脂吸附的钒经解吸后可富集20~60倍,通过加碱浓缩-冷却结晶后可获得钒酸钠产品,钨以白钨、黑钨形态产出,实现了伴生金属钒、钨的资源化利用;
(3)新技术可有效调控二钼酸铵的晶型晶貌,解决了传统工艺二钼酸铵产品单一、难以满足应用需求的问题;
(4)环保效益显著:高浓度离子交换工艺大幅减少了废水的排放和降低了氨的消耗,交后液进一步通过膜处理系统实现了水的循环利用,解决了传统离子交换废水量大的问题。
项目团队:由中南大学、成都虹波钼业有限责任公司、郑州大学、成都鼎泰新材料有限责任公司合作完成。其中,中南大学赵中伟负责新技术构思、开发、应用,成都虹波钼业有限责任公司刘锦锐负责产业化技术,中南大学刘旭恒负责技术研究等。
评价单位:“科创中国”先进结构材料科技服务团 (中国有色金属学会)
评价时间:2022-11-08
综合评价
低品质钼焙砂中资源的提取过程复杂、技术难度大,一直是重大难题,长期以来,钼冶金技术没有根本性的变革。项目发明的新技术,有效地解决了钼冶金的技术难题。
该项发明可大幅提高我国钼资源利用率,降低钼酸铵的生产成本,实现钼资源的高效、清洁提取,对充分开发我国低品质的钼资源具有重要的战略意义。
总体而言,该项技术属国内外首创,居国际领先水平,建议加快推广应用。
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