辉钼矿和二氧化锰共同焙烧新工艺的研究

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1、中南大学硕士学位论文辉钼矿和二氧化锰共同焙烧新工艺的研究姓名：吴江丽申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：钟宏20050410摘要针对目前国内辉钼矿焙烧工艺中存在的含硫烟气污染、金属综合回收率低、能耗高等问题，本论文提出了辉钼矿和二氧化锰共同焙烧新工艺，进行了辉铝矿和二氧化锰共同焙烧条件、Mo和Mn分离以及由MnS04合成Mn02等试验研究。结果表明，将辉钼矿(MoS2)和二氧化锰(Mn02)按摩尔比1：3的比例混合均匀，在管式炉中依次在温度为450℃和550℃下分别焙烧2小时，鼓风量为15-20ml／

2、min，此条件下MoS2的分解率可达99．5％以上，固硫率可以达92％。得到的焙砂在温度为30℃下，用硫酸浸出，Mo、Mn浸出率分别达99％和98％；采用20％N235+10％仲辛醇+70％磺化煤油组成的有机相，对Mo、Mn酸浸液进行萃取分离，萃取相比(w／o)为2：1，经三级萃取，Mo的萃取率达到99％以上。萃余液中的硫酸锰采用碱式氧化法回收利用，以硫酸亚铁为催化剂，Mn02的转化率可达84％，产品含量达到90％，可达到循环利用的要求。对辉钼矿和二氧化锰共同焙烧体系进行热力学计算，并采用热重分析、x衍射分

3、析(XRD)、电镜扫描(SEM)等方法对反应过程机理及产物特性进行了讨论。结果表明，二氧化锰在辉钼矿焙烧过程中，不仅能起到良好的固硫作用，而且能显著降低焙烧温度，促进辉钼矿的氧化分解。因此辉钼矿和二氧化锰共同焙烧工艺是一种资源化、节能型的化工冶金新工艺，具有良好的应用前景。关键词辉钼矿，二氧化锰，氧化焙烧，固硫ABSTRACTInviewoftheexistingproblemsforroastingprocessofmolybdenite，suchaspollutionofsulphurdioxide，l

4、owmetalrecoveryratio，greatenergyconsumption，etc．thenewroastingprocessofmolybdenitemixedwithmanganesedioxidewasputforwardinthispaper．Theexperimentsonthemastingconditionsofmolybdenitemixedwithmanganesedioxide，separationofmolybdenumandmanganese，andsynthesisof

5、manganesedioxidewithmanganesesulfate，werecardedout．Theresultsshowedthatthedecompoundratioofmolybdenumdisulfideandratioofsulfurfixationcouldreach99．5％and92％respectivelywhenthereactantration(Mn02)／n(MoS2)was3，reactiontemperaturewas450。Cand550。C，reactiontimew

6、asall2h，andairflowwas15-20ml／min．Thecalcinewereleachedbysulfuricacidwhenthetemperaturewas30℃，andtheleachingratioofmolybdenumandmanganesecouldreach99％and92％respectively．Themolybdenumandmanganeseintheleachingsolutionwereseparatedbysolventextraction．Thecompos

7、itionofextractantwas20％N235，10％sec-octylalcoholand70％sulphonatingkerosene．Theextractionratioofmolybdenumcouldreach99％whenthenumberofextractionstageswas3andthephaseratio(W／O)was2：1．Themanganesesulfateintheraffinatewasrecoveredbyalkalineoxidationprocess．Usin

8、gferroussulfateasthecatalyst，theconversionratioofmanganesedioxidewas84％，thecontentofmanganesedioxidewas90％，whichcouldreachtherequirementofcircleutilization．Theroastingsystemofmolybdenitemixedwithmanganesediox