氯酸盐湿法氧化分解辉钼矿新工艺及机理研究

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1、中南大学硕士学位论文氯酸盐湿法氧化分解辉钼矿新工艺及机理研究姓名：张文轩申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：钟宏20090507摘要本课题选自“十一五”国家科技支撑计划德兴铜矿资源高效开发利用关键技术研究中子课题环境友好的辉钼矿湿法分解新工艺研究。主要针对目前辉钼矿氧化分解过程中存在的S02气体污染、资源利用率低下以及高能耗等缺点，并根据酸性条件下氯酸盐体系的强氧化特点，提出采用酸性氯酸盐法高效氧化分解辉钼矿。辉钼矿的酸性条件下氯酸盐氧化分解法具有反应条件温和、能耗低、工艺流程短、成本低等优点，且浸出液可直接采用有机溶剂萃取钼，对发展辉钼矿的全湿法分解工艺具有极其广阔

2、的推广利用价值。论文考察了该工艺过程中各种因素如NaCl03用量、NaCl用量、H2S04用量、浸出时间、浸出温度、液固比等对辉钼矿浸出率的影响，并得出实验条件下最优化工艺条件，使该过程浸出率达到99．79％。与此同时，进行了该反应过程中相关热力学函数如焓变、熵变、吉布斯自由能变的计算以及动力学模型的拟合。在浸出反应的基础上进行了浸出液中钼的N235萃取、氨水反萃取的工艺优化及萃取机理的研究，得出了浸出液中N235萃取以及反萃的最优化工艺条件，使其萃取率与反萃率分别达到97．16％和99％，整个工艺流程中钼的回收率为95．95％。随后分别采用等摩尔系列法和饱和容量法研究了浸

3、出液中N235萃取机理，得到了在不同pH值条件下萃取机理方程。关键词辉钼矿，氯酸盐法，全湿法分解，N235萃取虫直态堂亟±堂位i金塞△旦曼Ⅱ坠￡!ABSTRACTThisresearchprojectoriginatefromsub—projectnamedtheproceSSresearchofnewenviormentalfriendlyofhydrometallurgicaldecompositionofmolybdeniteofthekeytechnologiesresearchonefficientdevelopmentandutilizationofDeXing

4、coppermineralsinthe“eleventhfive”nationalscienceandtechnologysupportprojects．AimedatdefectsofpresentdecompositionprocessofmolybdenitesuchasS02pollution，lowresourceutilizationandhighenergycomsuption，theacidicchloratesolutionleachingprocesswasemployedtooxidatemolybdenitebasedontheanalysisofc

5、haracterofacidicchloratesolution．Thisprocesstakeadvantageofshortflow，lowerenergyconsumption，highvaluablemetalrecoverytootherhydrometallurgyprocess．Meanwhile，thisprocessiseasilycombinedtothefollowingProcesssuchassolventextrationtodevelopfull—hydrometallurgicalProcess，whichhavebrightapplicat

6、ionpotential．Allfactorsinfluencedleachingratesuchastheconsumptionofsodiumchlolate，sodiumchlorideandsulfuricacid，theratioofliquidtosolid，reactiontime，reactiontemperatureareinvestigatedbysingalfactormethod．LeachingrateofMoreached99．79％undertheoptinumreactioncondition．Atsametime，thethermodyna

7、micsproperticesincludingenthalpy，entropyandgibbsfreeenergychangeduringthereactionwascalculated．Thedynamicsexperimentsrevealedthattheleachingreactionwasmatchedverywelltotheunreactedshrinkingreactioncoremodelandwasunderthechemicalreactioncontr01．Thefollowingsolv