Современная металлургическая промышленность производит почти все известные металлы

Разложение шеелитовых концентратов кислотами
В промышленной практике, преимущественно при переработке высокосортных шеелитовых концентратов (70—75 % WО₃), применяют непосредственное разложение шеелита соляной кислотой.
Реакция разложения:
СаWО₄ + 2НС1 = WO₃ ∙H₂O +CаCl₂ (1.24)
практически необратима. Однако расход кислоты значительно выше стехиометрически необходимого (250-300 %) вследствие торможения процесса пленками волфрамовой кислоты на час­тицах шеелита.
Разложение проводят в герметичных реакторах с мешалка­ми, футерованных кислотостойкой эмалью и обогреваемых че­рез паровую рубашку. Процесс ведут при 100-110 С. Длительность разложения варьируют от 4-6 до 12 ч, что зависит от степени измельчения, а также происхождения концентрата (шеелиты различных месторождений отличаются по реакцион­ной способности).
Однократная обработка не всегда приводит к полному вскрытию. В этом случае после растворения вольфрамовой кислоты в аммиачной воде остаток повторно обрабатывают соляной кислотой.
При разложении шеелито-повеллитовых концентратов с со­держанием 4-5 % молибдена большая часть молибдена перехо­дит в солянокислый раствор, что объясняется высокой раст­воримостью молибденовой кислоты в соляной. Так, при 20 С в 270 г/л НС1 растворимости Н₂МоО₄ и Н₂WО₄ равны 182 и 0,03 г/л соответственно. Несмотря на это, полное отделе­ние молибдена не достигается. Осадки вольфрамовой кислоты содержат 0,2-0,3 % молибдена, извлечь который повторной обработкой соляной кислотой невозможно.
Кислотный способ отличается от щелочных способов раз­ложения шеелита меньшим числом операций технологической схемы. Однако при переработке концентратов с относительно невысоким содержанием WO₃ (50-55 %) при значительном со­держании примесей для получения кондиционного параволь-фрамата аммония приходится проводить две-три аммиачных перечистки вольфрамовой кислоты, что неэкономично. Поэто­му разложение соляной кислотой большей частью применяют при переработке богатых и чистых шеелитовых концентратов. Недостатки способа разложения соляной кислотой заключаются в высоком расходе кислоты, большом объеме сбросных растворов хлористого кальция и сложности их утилизации.
В свете задач создания безотходных технологий представляет интерес азотнокислый способ разложения шеелитовых концентратов. В этом случае маточные растворы легко утилизировать, получая азотнокислые соли.
Лекция 8. ПРОИЗВОДСТВО ТРИОКСИДА МОЛИБДЕНА
Молибденовые минералы, руды и концентраты
Молибден — малораспространенный элемент. Среднее со­держание его в земной коре 3 • 10~⁴ % (по массе).
Известно около 20 минералов молибдена, из которых про­мышленное значение имеют четыре: молибденит МоS₂, повеллит СаМоО₄, молибдит Fе₂(МоО₄)₃∙7 ¹/₂ Н₂О и вульфенит РbМоО₄. За исключением молибденита все минералы относятся к вторичным, образовавшимся в результате окисления молиб­денита. В рассеянном состоянии молибден иногда присутст­вует в лимоните и некоторых сульфидных минералах, особен­но в халькопирите.
Молибденит МоS₂ — наиболее распространенный и промыш-ленно важный минерал молибдена. Это мягкий, свинцово-серого цвета минерал. Плотность 4,7-4,8 г/см³, твердость по минералогической шкале 1—1,5.
Минерал иногда содержит изоморфную примесь редкого ме­талла рения (от 0,04 до 0,0004%).
Повеллит и молибдит встечаются часто в зонах окисления молибденитовых руд. Состав молибдита непостоянен, его мо­жно выразить общей формулой xFе₂О₃ • уМоО₃ • zН₂О.
Вульфенит встречается в окисленных зонах свинцовых ме­сторождений. В настоящее время промышленное значение это­го минерала невелико.
Различают несколько типов молибденовых руд:
1. Простые кварцево-молибденовые руды, в которых
молибденит залегает в кварцевых жилах.
2. Кварцево-молибдено-вольфрамитовые руды, содержащие
наряду с молибденитом вольфрамит.

3. 
   Скарновые руды. В рудах этого типа молибденит
   часто с шеелитом и некоторыми сульфидами (пирит,
   халькопирит) находится в кварцевых жилах, заполняющих
   трещины в скарнах (окремненных известняках).
   
4. 
   Медно-молибденовые руды, в которых молибденит
   сочетается с сульфидами меди и железа.
   

В некоторых рудах содержание меди невелико, в других — превалирует медь, а содержание молибдена незначительное (сотые и тысячные доли процента). Молибден извлекается из них попутно с медью.


Для обогащения молибденсодержащих руд применяют почти исключительно флотацию. Обогащение простых кварцево-молибденовых руд несложно. Вначале обычно проводят кол­лективную флотацию сульфидов. Затем флотируют молибденит при депрессировании сульфидов меди и железа сернистым на­тром или цианидами в щелочной среде. После нескольких перечисток получают концентраты, содержащие 85-95 % МоS₂ при извлечении из руды 90 %. В качестве пенообразователя применяют сосновое масло, собирателями служат керосин, трансформаторное масло.
При обогащении медно-молибденовых руд вначале получают коллективный медно-молибденовый концентрат. Затем медь и молибден разделяют, флотируя молибден при депрессировании сульфидов меди.
При обогащении кварцево-молибдено-вольфрамитовых руд сочетают методы гравитации (для получения вольфрамитового концентрата) и флотации (для молибденита).
При обогащении шеелито-молибденитовых скарновых руд вначале флотируют молибденит, а затем из хвостов молибде­новой флотации извлекают шеелит (вместе с повеллитом) флотацией при помощи жирных кислот.
При обогащении некоторых медно-молибденитовых руд и окисленных руд получают в результате обогащения промпро-дукты, бедные по содержанию молибдена, которые направляют на гидрометаллургическую переработку с целью получения "химического концентрата".
По действующим в СНГ государственным стандартам в мо­либденитовых концентратах марок КМ1, КМ2 и КМЗ содержание молибдена должно быть не ниже 50, 48 и 47 % соответствен­но. В них лимитируется содержание примесей Р, Аs, Сu, SiO₂, Sn.
Производство молибденовых концентратов в капиталисти­ческих странах в 1985 г. находилось на уровне 80700 т (по содержанию металла). Из них примерно 60 % производят США, 20% Чили, 10% Канада.