Способ переработки материалов с низким содержанием молибдена и вольфрама

 

Изобретение касается переработки низкосортных рудных концентратов и отходов производства с низким содержанием молибдена и вольфрама Суть: переработку материалов с низким содержанием молибдена и вольфрама ведут путем хлорирования газообразным хлором при комнатной температуре в присутствии диметилформамида при массовом соотношении перерабатываемого материала , диметилформамида и хлора, равном 1 (20 - 25): (25 - 30) Способ позволяет достичь степени извлечения Мо до 97% и W до 70%, при этом процесс проходит в одну стадию и не требует подвода тепла извне. 1 табл

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5054006/02 (22) 13.07.92 (46) 15.11.93 Бюл. Мя 41-42 . (71) Институт общей и неорганической химии им.Н.С.Курнакова PAH (72) Тараканов Б.М.; Кренев ВА; Сергеев АВ.; Дробот Н.Ф.; Зевакина EB.; Отдельнов В.В.; Носкова OA. (73) Институт общей и неорганической химии им.Н.С.Курнакова РАН (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ С

НИЗКИМ СОДЕРЖАНИЕМ МОЛИБДЕНА И

ВОЛЬФРАМА (57) Изобретение касается переработки низкосорт(В) RU (11) 2002839 С1 (51) 5 С22834 34 С22В34 36 ных рудных концентратов и отходов производства с низким содержанием молибдена и вольфрама.

Суть: переработку материалов с низким содержанием молибдена и вольфрама ведут путем хлорирования газообразным хлором при комнатной температуре в присутствии диметилформамида при массовом соотношении перерабатываемого материала, диметилформамида и хлора, равном l:(20 — 25):(25 — 30). Способ позволяет достичь степени извлечения Мо до 97% и М/ до 70%, при этом процесс проходит в одну стадию и не требует подвода тепла извне. 1 табл.

2002839

Изобретение относится к металлургии редких металлов и может быть использовано длл переработки Мо, W-содержащих материалов с низким содержанием этих компонентов, в частности при переработке низкосортных рудных концентратов и отходов производства.

Известен способ переработки шламовых отходов быстрорежущих сталей, содержащих W u Mo, включающий обработку слоя отходов в лодочках при нагреве в окислительном потоке. Перед обработкой проводлт сушку в потоке воздуха со скоростью

10 при 550-650 С с последующей обработкой летучих сконденсированных продуктов хлорированил 0,5-3%-ным раствором соляной кислоты. При этом хлориды W гидролизуютсл с образованием фольфрамовой кислоты, которую очищают обычным способом (2), Недостатки данного способа — многостадийнасть процесса переработки, а также высокал температура хлорирования.

Целью изобретения является упрощение способа за счет снижения температуры процесса, 40

Достигается это путем переработки Мо и W-содержащих материалов с низким содержанием этих компонентов (отходов производства и низкосортных рудных материалов) путем хлорирования газооб-. разным хлором при комнатной температуре в среде органического растворителя — диметилформамида, при массовом соотношении перерабатываемого материала, диметилформамида и хлора, равном 1: (20 —:25): (25-;30).

8 результате такой переработки Mo, W u большинство ценных компонентов отходов или низкосортных руд переходит в раствор.

Принципиальной основой предлагаемого метода являетсл большая растворимость хлора в диметилформамиде (385 объемов хлора на 1 объем диметилформамида) при

0 С, позволяющая создать насыщенную

350-260 м/мин при 440-460 С в течение

0,2 — 0 4 ч, а обработку осуществляют в потоке кислорода, подаваемого со скоростью 24 м/мин при 1100-1200 С и расходе кислорода 2-9 м /ч на 1 кг и 1 см слоя .з засыпки (1). 20

Недостатком укаэанного способа являетсл его многостадийность, а также высокая температура процесса.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению явля- 25 ется способ переработки материалов с низким содер>канием вольфрама, в частности способ переработки пылевидных отходов твердых сплавов, содержащих W и Со, г1утем хлорирования газообразным хлором 30 хлором среду, облегчающую протекание процесса хлорирования порошкообразных материалов и позволяющую вести процесс без подвода тепла извне.

Отличительной особенностью предлагаемого способа переработки является то, что хлорирование ведется в среде органического растворителя при вышеприведенном соотношении компонентов, без подвода тепла извне.

Сущность способа заключается в следующем. Исходные материалы. измельченные до порошкообразного состояния, помещают в диметилфомамид в массовом соотношении 1: (20-25). При непрерывном перемешивании через смесь барботируют хлор, расход которого поддерживается на уровне, необходимом для хлорирования без избытка, и соответствует массовому соотношению материала и хлора, равном 1: (25-30), Никакого подогрева не требуется, температура раствора за счет выде-. ления тепла реакции повышается в начале процесса до 60 — 80 С. Оптимальная продол.жительность процесса 5 ч. По окончании хлорирования подачу хлора прекращают и смесь после отстаивания в течение 10-12 ч подвергают фильтрации. Фильтрат пред-. ставляет собой прозрачный раствор зеленого цвета. Непрохлорированный остаток может быть подвергнут повторному хлорированию.

Пример 1. Отходы быстрорежущей стали с содержанием Мо 2,07 g и ЧЧ = б $ в количестве 15 г Загружают в колбу, снабженную мешалкой и содержащую 300 г диметилформамида. Скорость подачи хлора в начале процесса устанавливают максимальной и в дальнейшем регулируют таким образом, чтобы не было проскока хлора. Массовое соотношение перерабатываемого материала: диметилформамида и хлора составляет 1; 25: 30. Хлорирование ведут втечение

5 ч, по окончании которых подачу хлора прекращают, а реакционную смесь выстаивают в течение 10 ч. Затем реакционную смесь фильтруют, Убыль массы отходов за одну операцию составляет 46,8;4. Данные химического анализа свидетельствуют, что степень извлечения в раствор эа одну операцию хлорирования составляет для Мо

97,3 /, для W 62.9 $. Одновременно в раствор переходит большинство ценных компонентов: Fe на 97,5, а также Со, Ti. Cu, V, Ni, Mn и др. Содержание в непрохлорированном остатке Мо составляет 0,36 $, W 4,2

$. Fe 3 8 7».

Пример ы 2-8 проводят- аналогично примеру 1, М ° 4

° °

° ° . ° °

В .: б . - °

° °

° 4 ° I

Ф °

° б °

° °

: ° °

° I e

° °

° °

° б °

° °

° ° ° °

} °

° б I I - !1 ° °

° ° ° °

В ° ° ° ° б ° ° °

° В. ° Э

В I

° °

° ° ° ° ° °

}1 ° Ф

t ° б

° °

° °

° ° Ф В

° ° ббб ° .Фб

° - ° ° - Ф.

В - ° . ° .

- ° б

П ° В

° б

I !

° ° °

° °

° °

° °

° °

В.: ° ° 4

}1 ° Р ° 4 °

° ° °

° б

° °

° .: ° 9.1-4

° I

В 4 I ° и ° Ф ° ° °

Ф ° Ф °

° °

° .: ° - I

° 4 °

} ° - °

° ° ° °

° Э °

° ° ° °

° ° 1 б °

° °! 9 .. - Ф !

° °

° ° °

° б °

° Ф

° °

Ф е .119.

Э I б ° °

11 ° °

° °

° ° ° °

° °

° Ф б 11

° ° Э

В . ° .

Э б

}1 ° ° б

° !

° °

Э б °!. °

° ° бе

Ф °

° Ф

° б Э °

° °

I Ф - 9-9 - ° ° ° ° .

Ф ° ° - - ° - ° . ° °

° ° и ° }1 В °

Э ° ° ° ° I ° - °

° °

1 °

}Iе В

° ЭВЭ ° ° б ° б °

° I

Ф !

9 Э

Ф -: °

9 ° б б

1} ° ° 4, ° ° ° б °

° ° ° Ф ° ° °

° ° }

° °

° б ° °

° ° ° I ° б б е ° ° I, °

° ° е ° ° е!. - °

° ° ° бе - i °

В ° ° б ° е : ° ° °

} ° ° б ° Ф °° °

Э 1 ° .- ° . °

° В ° . ° ° °

° ° ° ° ° ° б . ° В

2002839

Составитель Л.Водолазов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М.Самборская

Редактор Л.Волкова

Заказ 3218

Тираж Подписное

НПО " Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина; 101

Формула изобретения

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ С НИЗКИМ СОДЕРЖАНИЕМ МОЛИБДЕНА И ВОЛЬФРАМА путем хлориро. вания газообразным хлором, отличающий- 5 ся тем, что, с целью упрощения процесса„ хлорирование проводят при комнатной температуре в присутствии диметилформа- мида при массовом соотношении исходный материал: диметилформамид: хлор, равном 1:(20 -25);(25. 30).