Современная металлургическая промышленность производит почти все известные металлы

Cпособы переработки молибденовых концентратов
Молибденитовые концентраты служат исходным сырьем для производства ферромолибдена и химических соединений -гриоксида молибдена. Последний получают из огарка - про­дукта окислительного обжига концентрата, используя метод подгонки или химическую (гидрометаллургическую) перера­ботку. Молибденит можно разложить, используя гидрометаллургические методы окисления, исключающие окислительный обжиг. К ним относятся окисление азотной кислотой, автоклавное окисление кислородом в щелочных и кислых раство­рах, окисление растворами гипохлорита натрия. Разложение азотной кислотой уже используют в промышленной практике.
Окислительный обжиг молибденитовых концентратов
Т е о ретические основы
При окислительном обжиге молибденитового концентрата протекает ряд химических реакций, которые можно подразде­лить на четыре группы:

1. 
   Окисление молибденита с образованием триоксида мо­
   либдена.
   
2. 
   Взаимодействие между триоксидом молибдена и молиб­
   денитом.
   
3. 
   Окисление сульфидных минералов сопутствующих элеме­
   нтов (меди, железа и др.) с образованием оксидов и суль­
   фатов.
   
4. 
   Взаимодействие между триоксидами молибдена и окси­
   дами, карбонатами, сульфатами элементов-примесей с обра­
   зованием молибдатов.
   

Окисление молбденита. При температуре выше 500 °С минерал молибденит интенсивно окисляется кислородом воздуха с образованием МоО₃ по суммарной экзо­термической реакции
МоS₂ + 3¹/₂ О₂ = МоО₃ + 2SО₂. (1.25)
Эта реакция практически необратима (∆G° = -880 кДж/моль) и протекает при сколь угодно малой концентрации кислорода в газовой фазе. Высокий тепловой эффект реакции (957 кДж/моль) обеспечивает возможность проведения обжига за счет теплоты процесса при температуре выше возгорания молибденита. Последняя зависит от крупности частиц кон­центрата, а также условий обжига и находится в интервале 365-500 С.
При окислении частицы молибденита покрываются оболоч­кой триоксида молибдена, через которую кислород и сернис­тый газ должны диффундировать в противоположном направле­нии. Исследования показали, что при 550-600 С оксидная оболочка пористая и не препятствует протеканию окисления.
При отсутствии или ограниченном доступе воздуха при температурах 550-600 С триоксид молибдена реагирует с молибденитом с образованием диоксида молибдена:
МоS₂ + 6МоО₃ = 7МоО₂ + 2SО₂. (1.26)
При обжиге насыпного слоя концентрата на поду печи диоксид молибдена образуется в начальный период окисления вследствие взаимодействия наружного слоя МоО₃ с нижележащими слоями Мо8₂. Когда большая часть МоS₂ прореагирует, диоксид молибдена окисляется до триоксида. Следовательно, процесс окисления МоS₂ при обжиге включает следующие стадии:
MoS₂+3,5 О₂ = МоО₃+2SO₂; (1.27)
MoS₂+6МоО₃ = 7МоО2+2SO2; (1.28)
MoO₂+1/2О₂ = МоО₃. (1.29)
Необходимо проводить обжиг в условиях, обеспечивающих полное окисление МоО₂ до МоО₃. В частности, температура обжига не должна превышать 600 С во избежание образова­ния спекшихся кусков огарка, внутрь которых затруднен до­ступ воздуха.
Окисление примесей других су­льфидов. Известно, что сульфиды меди, железа, цин-ка,свинца реагируют с кислородом при температурах 550-600 С с образованием оксидов и сульфатов:
МеS +1,5О₂ =MeO+SO₂; (1.30)
2SО₂ + O₂ ↔2SO₃; (1.31)
МеО + SО₃ ↔ МеSO₄. (1.32)
Следует отметить, что поверхность частиц МоО₃ служит катализатором образования SО₃ в результате реакции SО₂ с кислородом. Сульфаты железа в значительной степени дис­социируют выше 450-500 С, сульфаты меди - выше 600-650 С, сульфат цинка - выше 700 С.
Если в концентрате содержится кальцит, в процессе об­жига возможно образование сульфата кальция:
CaCO₃+SO₃=CaSO₄+CO2. (1.33)
Образование молибдатов. В интерва­ле температур 500-600 С триоксид молибдена взаимодейст­вует с оксидами, карбонатами и сульфатами ряда элементов с образованием молибдатов:
CaCO₃+MoO₃=CaMoO₄+CO₂; (1.34)
CuO+MoO₃=CuMoO₄; (1.35)
CuSO₄+MoO₃=CuMoO₄+SO₃(SO₂, O₂); (1.36)
Fe₂O₃+3MoO₃=Fe₂(MoO₄)₃. (1.37)
По аналогичным реакциям образуются ZnМоО₄ и РbМоО₄. Кремнезем, обычно содержащийся в молибденитовых кон­центратах, не взаимодействует с триоксидом молибдена.
На заводах обжиг молибденитовых концентратов проводят в многоподовых печах с механическим перегребанием и в пе­чах кипящего слоя при 560-600 °С. Иногда обжиг ведут в барабанных печах, которые однако мало пригодны для обжига сульфидных концентратов так как в них трудно обеспечить поддержание необходимой температуры.
Производительность печей по концентрату 70-80 кг на 1 м² пода в 1 сут.