七钼酸铵生产工艺.docx

一、钼矿资料
世界上静态的钼储量估计约5500万吨。估计其中有65%的钼，即3600万吨钼是可用现代技术的。按1989年约消费75000吨的水平计算，足够消费近50年。钼储量的地区分布为：北美、南美的钼储量占钼的静态总储量的80%以上，占西方国家总储量的98%以上。美国、加拿大和智利的总储量430吨，占静态总储量78%以上。中国的钼精矿产量居世界第三位。钼资源集中在北美和南美，但是对可以预见的未来来说，最重要的斑岩矿化带地区的钼足以满足钼的提供。世界钼资源集中太平洋盆地东侧的边缘，即从阿拉斯加和不列颠哥伦比亚经过美国和墨西哥到智利的安地斯。
矿 床
　　钼矿床可分为下面三种类型：
· 原生钼矿，主要提取辉钼矿精矿；
· 次生钼矿，从主产品铜中分离钼；
· 共生钼矿，这类钼矿床中钼和铜的工业开采价值均等。

我国钼资源的基本特点是分布广而又相对集中，集中的大矿区目前发现的有4个，即河南省的栾川矿区，钼金属储量206万吨；吉林省的大黑山矿区，钼金属储量109万吨；陕西省的金堆城矿区，钼金属储量97万吨；辽宁省的杨家杖子和兰家沟矿区，钼金属储量22万吨。这4大矿区钼金属储量占全国总储量的52％加上12个中型矿区，我国大、中型钼矿区钼金属储量占全国总储量的76％。
我国钼资源丰富，全国现有大、中、小矿区（点）222个，已探明的钼金属储量为840万吨，钼资源遍布全国各地。
    钼是生产合金钢、不锈钢和合金铸铁的重要合金化元素，它在钢铁工业中的用量占钼总消费的80％左右。此外，钼在军事（航天、航空、国防）、能源、化工（主要用作催化剂）、电子、电子计算机、生物医学、农业等领域还有广泛的应用。      
2000年世界钼储量和基础储量/万吨钼
国家或地区        储量       基础储量
  美国           270         540
  中国           172         343
  智利           110         250
 加拿大           45          91
 俄罗斯           24          36
  秘鲁            14          23
哈萨克斯坦        13          20
 墨西哥           9           23
乌兹别克斯坦     6          15
  伊朗            5           14
  蒙古            3            5
亚美尼亚          2           3
  其他 　                     59
 世界总计          673         1422
世界矿山钼产量/万吨
国别        1998年     1999年       2000年1－9月
  美国           5.33       4.37            2.56
  中国           3.00       3.00            2.50
  智利           2.55       2.73            2.47
 加拿大          0.80       0.62            0.51
 墨西哥          0.59       0.71            0.51
  秘鲁           0.44       0.55            0.52
 俄罗斯          0.48       0.48            0.33
哈萨克斯坦        0.30       0.30            0.23
  蒙古           0.20       0.18            0.15
  伊朗           0.14       0.14             0.22
保加利亚          0.04       0.04            0.03
  日本            0.01       0.03            0.02
世界合计         13.88      13.15           10.05
    钼外贸情况。我国每年生产的钼约1/3（1万吨左右）用于国内消费，占世界钼消费的8％－9％；2/3（2万吨左右）供出口，创汇最高达3.59亿美元，占西方世界钼供应量的30％以上，主要出口商品是氧化钼和钼铁。同时也从国外进口一些钼初级产品和加工产品。
中国钼外贸金额
年份    进口金额/亿美元     出口金额/亿美元
1998        0.33                2.86
1999        0.37                2.39
2000        0.43                2.78
2001        0.57                2.62
2002        0.52                3.59
二、生产工艺
洛钼和金堆城工艺
选矿
矿石经过一系列的破碎和研磨（球磨或棒磨）后粒径可减小至1微米（1/1000mm），这样就把辉钼矿从基质岩石中分离出来。用一些药剂（包括一些燃料和柴油）进行调浆，这些药剂附着在钼粒子表面，用作疏水剂。
　　浮选分离在通风槽中进行，钼粒子和悬浮在空气中的泡沫接触，精矿浮在泡沫表面进入流槽中。接着经再磨和再选环节除去其它杂质，钼精矿品位得以提高。最终的精矿含辉钼矿70 %～90%，如果需要的话，用酸浸法除去铜和铅等杂质。
焙 烧
钼精矿经过焙烧可转化为工业氧化钼，其化学反应式为：
　　2MoS2 ＋ 7O2==>2MoO3＋4SO2
　　MoS2＋6MoO3==>7MoO2＋2SO2
　　2MoO2＋ O3==>2MoO3
　　钼精矿是在大型多膛炉或叫焙烧炉中进行焙烧，焙烧温度为600～700°C。钼精矿由搅拌耙搅动，使物料从炉床的中央向四周移动，从这里再落入下一层，然后再返回到炉床的中央，这样均匀的气流10小时内在12层或更多的炉层中不停地循环，最终产品-工业氧化钼一般含钼不小于57%，含硫小于0 .1%。
化工产品
　　工业氧化钼经过升华后提纯可制备出高纯MoO3，并用湿法化学工艺可生产出许多纯的钼化学品（主要是氧化钼和钼酸盐）。首先在碱性介质（铵或氢氧化钠）中分解，然后经过沉淀和过滤（或溶剂萃取）除去杂质。
　　所得到的钼酸铵溶液经过结晶或酸沉可转化为各种钼产品。这些钼产品经煅烧可进一步加工成高纯三氧化钼。

工艺一：
以含Mo45%~50%左右含杂高的工业氧化钼生产四钼酸铵。具体工艺是：将工业氧化钼用适量浓度的硝酸酸浸，然后过滤，滤液采用离子交换回收钼。滤饼先进行一次氨浸，然后过滤，向滤液中通入硫化铵除杂，进行固液分离，将得到的液体用硝酸酸沉、过滤，母液返回酸洗过程，滤饼进行蒸发结晶、烘干得四钼酸铵。一次氨浸时得到的滤渣进行二次氨浸和三次氨浸。该工艺制取1 t四钼酸铵约消耗1.2 t工业氧化钼，硝酸0.65 t（97%），液氨0.36 t（99.8%），水5.5 t，电力900 kWh，回收率约96%~97%。工艺流程：

工艺二：
这往往用作低品位钼精矿和钼中矿的湿法分解工艺。
在碱性介质中，加氧化剂次氯酸钠几乎能氧化所有的硫化物：
但在20~40℃时，铁、铜的硫化物氧化速度远比辉钼矿的低。此时，可充分将MoS2转化为MoO42-，而铜、铁的硫化物很少溶解。同时，氢氧化铁，尤其氢氧化铜在碱性介质能催化次氯酸钠的分解，加快辉钼矿的氧化：
NaClO→NaCl+[O]
浸液成份通常为：NaCIO30g/L，NaOH20~30g/L。通常用此法浸取含钼5％~23％的钼中矿时，钼的回收率可高达96%~98％。这个方法可在常温，常压下工作，比氧压煮易控制。不足之处是药剂耗量太大，理论上计算，每浸取lkg钼，需消耗7kg次氯酸钠，而实践生产消耗还为理论值的1.5~2倍。
为此，出现通氯气以再生次氯酸钠的工艺：
2NaOH+Cl2→2NaClO+H2↑
亦出现电氧化法：用通电的氯化钠溶液浸出：
NaCl+H2O 电解→ NaClO+H2↑
这些工艺都只是次氯酸钠法的分支，见图2。

此外，还其他的工艺就不一一列举了。
成本核算
 春节后，我国钼市场成交量清淡，钼价缺乏推涨动力保持稳定。其中，42-45%Mo的钼精矿报价在1700-1720元/吨度，45-47%Mo的钼精矿报价在1720-1740元/吨度，钼铁报价在11.8-12.3万元/吨。
    近日，河北、河南地区有少量钼精矿成交，现金价格在1700元/吨度左右，承兑价格在1750元/吨度左右。另外，节后有武钢和太钢进场招标，招标价格与节前水平相当。其中武钢招标100吨钼铁，招标价格在承兑11.8万元/吨；太钢招标400吨钼铁，招标价格在现金11.4万元/吨。
    1普通工艺酸盐预处理为准的数据核算成本如下：
第一步：生产工业三氧化钼：钼精矿转换为工业高溶三氧化钼价格为47*1750=82250￥
第二步：生产四钼酸铵的价格：1.2*82250+0.65*1700+0.36*3000+4*5.5+0.7*900=101537￥
第三步四钼酸铵转化成七钼酸铵：101537*54.63%/58%/0.95=100670.9￥
2由于钼价格比价高，加工费用和钼本身价值低所以有另一种计算方式为：1750*54.63=95602.5￥
三、资料