从钼矿中分离钼、铼的方法技术

本发明专利技术涉及一种从钼矿中分离钼、铼的方法。采用的技术方案是：包括试样溶液的制备，取一定量制备的试样溶液，调节溶液的ｐＨ值为ｐＨ１～８，然后加入纳米ＴｉＯ↓［２］固体，常温下超声吸附１～３分钟，静置，离心，上层清液为含铼溶液；沉积物用二次蒸馏水充分洗涤后，加入到浓度≥０．０４ｍｏｌ／Ｌ的洗脱剂ＮａＯＨ溶液中，搅匀，超声１～３分钟，静置，离心，上层清液为含钼溶液。本发明专利技术具有操作简单；对钼、铼的分离效果完全；操作过程中没有有机溶剂，只使用少量酸碱调节ｐＨ值，因此不能造成环境污染和对操作人员健康的侵害。本发明专利技术方法耗材少，成本低，简便快捷、无污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种元素的分离方法，特别涉及一种从钼 矿中分离稀散元素钼、铼的方法。
技术介绍
稀散元素铼是现代高新技术的重要材料，由于具有很 多优异的性能，如高熔点、高密度，并具有优异的延展性、成型性和 抗渗碳性，固广泛地应用于化工、冶金、航天、国防尖端科学领域， 但它在地壳中含量甚微，辉钼矿是铼唯一重要的宿主矿物，铼在辉钼 矿晶格中类质同象地取代了钼，铼钼两种元素有相似的原子、离子半 径和化学性质，从钼中分离铼是比较困难的。铼作为稀少昂贵的有色 金属，必须回收再利用，避免铼的资源流失。所以如何富集回收辉钼 矿中的副产品铼，具有十分重要的意义。再有，辽宁省是产钼大省，目前生产工艺及技术水平制约了高附 加值产品的产出，急需提高钼的纯度和质量，使钼的精矿达到较高等 级。 .另外，焙烧钼精矿时产生的烟道灰及矿渣中也都含一定量钼和 铼，由于资源紧缺，避免资源的浪费，也能解决钼和铼的二次回收， 最大程度的减少钼和铼的损失，有利于二次资源的充分利用。目前常用的分离钼、铼的方法主要有溶剂萃取法、离子交换法、 沉淀分离法和固相吸附法。溶剂萃取法选择性强，萃取体系选择灵活， 溶剂萃取是广泛采用于铼钼分离富集手段之一，常用的胺类萃取剂如 三辛胺(T0A)及某些改良剂(如醇、TBP)，但这些萃取剂价格大多较 昂贵，多为易挥发、易燃和有毒物，对环境污染大；离子交换法分离效率高，环境污染小，树脂具有再生性能，但操作过程繁琐、耗时， 样品易污染及损伤。栗山彻等人在从含有镍(或铁)、铼的废催化剂中，用离子交换法的高纯度的高铼酸，铼的回收率可达97.3%，但 无法达到与钼分离的目的。S. A. Fisher等人采用IRS-400 (OH)阴离子交换树脂，先—后用l(m氢氧化钠水溶液和7mol/L盐酸为淋洗剂，达 到了从钼中分离铼的目的。但在有含铼盐的情况下，生成氢氧化镍沉 淀污塞离子交换柱，无法进行分离；沉淀分离是从辉钼矿中提取铼， 多采用使铼转化成难溶于水的高铼酸钾与钼分离，再经多次重结晶精 制，在高温、氢气下还原制成金属铼粉，但该工艺过程复杂，收率低 下；固相吸附法，常用的固相吸附剂为活性炭，活性炭的稳定性、耐 氧性、耐渗透压、耐摩擦及使用寿命均胜过离子交换树脂，活性炭吸 附性强，具有一定的分离选择性，价格低廉，但它的缺点是吸附容量 低、抗干扰能力较差。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种方法简单，成本 低，无污染，分离效果好的。本专利技术是通 过下述技术方案实现的 一种，包括试样 溶液的制备，取一定量制备的试样溶液，调节溶液的pH值为pH l 8，然后加入纳米Ti02固体，常温下超声吸附1 3分钟，静置10 20分钟，离心，上层清液为含铼溶液；沉积物用二次蒸馏水充分洗 涤后，加入浓度》0.04mol/L的洗脱剂NaOH溶液，搅匀，超声1 3 分钟，静置，离心，上层清液为含钼溶液。所述的纳米Ti02固体为锐钛型纳米Ti02。本专利技术中影响钼、铼分离、吸附效果的因素除选择高效吸附剂外， 还与PH值和洗脱剂哼浓度等因素有关。为验证分离效果，采用纯钼 和纯铼在不同条件下进行分离、吸附实验，然后通过测定溶液的吸光 度以考察最佳吸附条件，其实验内容如下实验例l pH对钼、铼分离、吸附的影响1.试样溶液的制备50ixg/mL的Mo(VI)标准液的制备:称3. 6804g(NH4)6Mo70244H20 溶于(l+9)体积比氨水中，于2L容量瓶中定容，为Mo(VI) (lmg/mL) 储备液。从储备液中取5ml用蒸馏水定容至100毫升容量瓶中，此为50ixg/mL的标准液。50ug/mL的Re(VII)标准液的制备准确称取(105°C ~110°C 干燥2h) 0. 1000g的铼粉于烧杯中，用水润湿后加入5 mL过氧化氢， 加热溶解完全，冷却后加入25毫升盐酸，搅匀，再加热微沸5 ~ lOmin 以除去过量的过氧化氢，用水定容至1L的齊量瓶中，摇匀，为Re(VII) (0. lmg/mL)储备液。移取50 mL储备液于lOOmL容量瓶中，定容， 此为50u g/mLRe(VII)标准液。分别取50 ii g/mL的Mo (VI)标准液4mL和50 " g/mL的Re (VII) 标准液4mL，置于具塞锥形瓶中，混合均匀，用蒸馏水定容至10mL，制成试样溶液。 2.分离、吸附取制成的试样溶液，用HC1和Na0H分别调节溶液的PH值为1、2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 11、 12，然后分别加入锐钛型纳米 Ti02固体0.5g，超声频率40KHz， 3min，静止10min，离心，取上层 清液A;沉积物用二次蒸馏水充分洗涤后，加入10mL浓度为0.04mol/L 的洗脱剂NaOH溶液，搅匀，超声3分钟，静置，离心，取上层清液 为B。3. 测定上层清液A中钼和铼的浓度，计算吸附率测定钼取0. 25mL上层清液A加入到10mL比色管中，加入lmL 5mol/L HC1,加入0. 8mL 0. 001mol/L的SAF，加入1. 2mmL， 0. 01mol/L 的CTMAB,定容摇匀，静置30min后，在522nm处lcm比色皿测定吸光 值，计算吸附率，结果如表l。采用硫氰酸盐法测定铼:取2mL上层清液A，加入50ml的比色管 中，加入lOmmLl:lHCl，加入20%的NH4SCN lmmL，加入20%的SnCl2 2. 5mmL，定容摇匀.静置30min后，加入10ml乙酸乙酯，摇匀分层后， 取有机相在424nm处，用lcm比色皿测定吸光值，计算吸附率，结果<table>table see original document page 6</column></row><table>对铼 (VII) 的吸 附率00000000000如表1所示，考察了介质的酸度对Mo(VI)和Re(VII)吸附率的 影响。从表l可以得出纳米Ti02对钼(VI)的吸附率在pH值l-8都 是99%以上，之后逐渐降低，当pH值为12时，吸附率几乎降至0; 纳米Ti02对铼(VII)的吸附率在pH值1-12都为0。因此本专利技术选择 pH值l-8。但是从环保的角度，溶液的酸碱度会对环境造成污染，因 此最佳pH值为6。根据以上实验结果，可知吸附剂纳米Ti02只对钼铼 混合溶液中的钼具有吸附作用，本专利技术可以将钼、铼混合溶液中的钼 和铼完全分离。实验例2吸附时间的选择取50ug/mL的Mo(VI)标准液溶液lOmL于具塞锥形瓶中，用浓 HC1和浓NaOH调节pH值6. 00，加入0. 5g锐钛型纳米Ti02,超声3min， 分别静止l、 3、 5、 7、 8、 9、 10、 13、 15、 20min，离心，取上层清 液，用分光光度法测定其浓度。计算纳米Ti02对Mo(VI)的吸附率， 结果见表2。表2吸附时间对二氧化钛吸附钼的影响.吸附 时间 (min)13578910131520对钼 (VI) 的吸 附率 %70.389.694. 395.095. 396.597.597.698.097.8考察了静止吸附时间对吸附率的影响，由表2，可以知道，纳米 Ti02对Mo(VI)的吸附是相当快的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从钼矿中分离钼、铼的方法，包括试样溶液的制备，其特征在于：取一定量制备的试样溶液，调节溶液的ｐＨ值为ｐＨ１～８，然后加入纳米ＴｉＯ↓［２］固体，常温下超声吸附１～３分钟，静置１０～２０分钟，离心，上层清液为含铼溶液；沉积物用二次蒸馏水充分洗涤后，加入浓度≥０．０４ｍｏｌ／Ｌ的洗脱剂ＮａＯＨ溶液，搅匀，超声１～３分钟，静置，离心，上层清液为含钼溶液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张蕾，刘雪岩，
申请(专利权)人：辽宁大学，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]