一种活化钼精矿的方法技术

一种微波活化钼精矿的方法，属于钼冶金领域。首先将经过破碎、球磨之后的钼精矿进行干燥脱水处理；然后将一定质量的钼精矿置于石英管中，石英管放置于微波腔体中，通入惰性气体将石英管中的空气排净；开启微波，调节输出功率，在惰性气氛下微波辐射钼精矿一定时间，得到活性更高的钼精矿，微波加热具有升温速度快、能源利用率高、环境友好、选择性加热和非热效应等独特的特点。微波活化钼精矿工艺简单，效率高，能耗低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钼冶金
，特别涉及一种活化钼精矿的方法。
技术介绍
钼是一种难熔稀有金属，具有强度高、耐腐蚀等特点，近年在冶金和航空航天等领域的应用不断扩大。世界上大多数钼都以辉钼矿(MoS2)形式存在，在工业上，辉钼矿(MoS2)通常被用作催化剂、润滑剂和生产电子元件的原材料。在钼工业上，一般采用氧化分解-氨浸工艺处理辉钼矿。氧化分解工艺主要有氧化焙烧分解工艺和湿法分解工艺。氧化焙烧分解工艺消耗小、成本低，是目前处理辉钼矿的主要工艺。而湿法工艺对设备要求苛刻，而且成本高。此外，硫化矿化学稳定性越高，提取有色金属的难度也越大。因此，有必要选择一种合理的处理方法改善硫化物的化学稳定性或者苛刻的反应条件。有学者研究了机械活化方铅矿、黄铁矿、闪锌矿和辉钼矿结构和性质变化的规律，指出机械活化可以有效强化这四种矿物的湿法冶金过程，但是机械活化过程复杂，能耗比较高。所以很有必要提出一种能耗低且高效的辉钼矿活化方式。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种活化钼精矿的方法，将微波波用于活化钼精矿，解决了机械活化过程复杂和能耗高的问题，微波加热具有升温速度快、能源利用率高、环境友好、选择性加热和非热效应等独特的特点，微波活化钼精矿工艺简单，效率高，能耗低。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种活化钼精矿的方法，包括如下步骤：(1)将经过破碎、球磨之后的钼精矿进行干燥脱水处理；(2)将一定质量的钼精矿置于石英管中，石英管放置于微波腔体中，通入惰性气体将石英管中的空气排净；(3)开启微波，调节输出功率，在惰性气氛下微波辐射钼精矿一定时间，得到活性更高的钼精矿。所述步骤(1)中钼精矿破碎、球磨至粒度<200目，在100～200℃温度下进行烘干脱水处理。所述步骤(1)中钼精矿由以下质量百分比的组分组成：Mo45.23％、S35.73％、Cu0.61％、Pb0.09％、WO30.10％、Bi0.05％、C0.46％、SiO28.22％、CaO4.20％、MgO4.89％、K2O0.09％、Fe0.33％。所述步骤(2)中钼精矿的质量为5～15g，在石英管中厚度为1cm～5cm，石英管的直径小于5cm，微波腔体的输出功率为0～2kW，频率为2.45GHz。所述步骤(2)中惰性气体为氩气或氮气，流量为1～1.5L/min。所述步骤(3)中微波辐射功率为1000～1800W。所述步骤(3)中微波辐射时间为2～5min。本专利技术中，微波加热区别于传统加热方式，根据物料电导率、磁导率和介电常数的不同，可以及时有效地在整个物料内部产生热量。其选择性加热和非热效应能够有效地改变矿物的结构和性质。在微波场中，辉钼矿主成分MoS2吸波能力强，而SiO2、CaO等脉石几乎不吸收微波，它们在短时间内能够被微波加热至不同的温度，局部的温差使它们之间产生热应力，当热应力达到一定程度就会在它们的界面产生裂缝；微波辐射时，不管是极性分子还是非极性分子都有极化现象，极化可以使分子中储存的微波能量与分子的平均动能发生自由交换，降低了活化能；虽然微波的能量很小，但微波的振动频率很高，可能会接近化合物分子的固有振动频率或化学键固有的振动频率，引起化合物分子中不同化学键的断裂，提高定向反应活性。因此，与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：(1)利用微波这种特殊的电磁波活化钼精矿，可以改变物料的内部结构，
活化效果相比于机械活化更明显。(2)在惰性气体下微波活化钼精矿，工艺简单。(3)微波活化效率高，而且能耗低。具体实施方式下面结合实施例详细说明本专利技术的实施方式。实施例1微波活化钼精矿的方法，其具体步骤如下：(1)将经过破碎、球磨之后的钼精矿进行干燥脱水处理；(2)将5g钼精矿置于石英管中，石英管放置于微波腔体中，以1L/min的速率通入氮气将石英管中的空气排净；(3)开启微波，调节输出功率为1500W，在惰性气氛下微波辐射钼精矿2min，得到活性更高的钼精矿。实施例2该微波活化钼精矿的方法，其具体步骤如下：(1)将经过破碎、球磨之后的钼精矿进行干燥脱水处理；(2)将5g钼精矿置于石英管中，石英管放置于微波腔体中，以1L/min的速率通入氮气将石英管中的空气排净；(3)开启微波，调节输出功率为1500W，在惰性气氛下微波辐射钼精矿3min，得到活性更高的钼精矿。实施例3该微波活化钼精矿的方法，其具体步骤如下：(1)将经过破碎、球磨之后的钼精矿进行干燥脱水处理；(2)将5g钼精矿置于石英管中，石英管放置于微波腔体中，以1L/min的速率通入氮气将石英管中的空气排净；(3)开启微波，调节输出功率为1500W，在惰性气氛下微波辐射钼精矿4min，得到活性更高的钼精矿。表1微波活化前后钼精矿的平均晶粒尺寸、微观应变和比表面积项目平均晶粒尺寸/nm微观应变/％比表面积/(m2·g-1)未活化86.901.02实施例178.60.1042.34实施例273.80.1193.06实施例372.50.1483.98由表1可以看出，微波活化之后，钼精矿的平均晶粒尺寸减小，微观应变增大，比表面积增大。以上仅是本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术作任何限制，凡是根据本专利技术技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本专利技术技术方案的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活化钼精矿的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将经过破碎、球磨之后的钼精矿进行干燥脱水处理；(2)将一定质量的钼精矿置于石英管中，石英管放置于微波腔体中，通入惰性气体将石英管中的空气排净；(3)开启微波，调节输出功率，在惰性气氛下微波辐射钼精矿一定时间，得到活性更高的钼精矿。

【技术特征摘要】
1.一种活化钼精矿的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将经过破碎、球磨之后的钼精矿进行干燥脱水处理；(2)将一定质量的钼精矿置于石英管中，石英管放置于微波腔体中，通入惰性气体将石英管中的空气排净；(3)开启微波，调节输出功率，在惰性气氛下微波辐射钼精矿一定时间，得到活性更高的钼精矿。2.根据权利要求1所述活化钼精矿的方法，其特征在于，所述步骤(1)中钼精矿破碎、球磨至粒度<200目，在100～200℃温度下进行烘干脱水处理。3.根据权利要求1所述活化钼精矿的方法，其特征在于，所述步骤(1)中钼精矿由以下质量百分比的组分组成：Mo45.23％、S35.73％、Cu0.61％、Pb0.09％、WO30.10％、Bi0.05％、...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨双平，郭拴全，孙院军，刘东新，王磊，董洁，王苗，邢相栋，张攀辉，周江峰，郑凯，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61