专利名称:废二硅化钼中钼的回收方法
技术领域:
本发明属于有色金属回收技术领域,尤其是涉及一种废二硅化钥中钥的回收方法,含钥废料中钥的回收再利用。
背景技术:
钥是一种具有高熔点和高沸点的难熔金属,其熔点为2610°C,仅次于碳、钨、铼、钽和锇,其沸点为5560°C,密度为10. 2克/厘米3。热中子捕获截面小是钥的重要性质,这使得钥可以用做核反应堆中心的结构材料。钥的线膨胀系数约为一般钢材的三分之一到二分之一,低的热膨胀系数使得钥在高温下具有良好的尺寸稳定性,减少了破裂的危险。钥具有较高的热导率和较低的热容,高热导率与低热容的结合使得钥能快速加热和冷却,减轻了热应力对基材的破坏。钥具有较高的电导率,且随温度的升高而逐渐下降,使得钥可用于电气领域。钥具有很高的弹性模量,是工业金属中弹性模量最高的金属之一,并且其弹性模量受温度影响较小,甚至在800°C,其数值仍高于普通碳钢在室温下的弹性模量。钥在常温下不受空气的侵蚀,在高温下不能抵抗氧化是其主要弱点,钥在大约 400°C开始轻微氧化,高于600°C时钥在空气和氧化性气氛中的氧化速度加快,但在真空下钥具有较长的使用寿命。钥在纯氢、氩和氦气中完全稳定。钥跟盐酸、氢氟酸及碱溶液均不起反应,仅溶于硝酸、王水或浓硫酸之中,对大多数液态金属、非金属熔渣和熔融玻璃亦相当稳定。钥的氧化物主要为MoO3和MoO2。钥及其合金在钢铁工业、有色冶金、化工、农业等领域有着广泛的用途,其中钢铁工业消耗的钥产品占到总消耗量的70 80%,钥做为添加剂,可以赋予钢材均匀的微晶结构,改善钢材的性能。自然界中钥的含量很低,其全球储量约为1470万吨,主要分布在美国、加拿大、智利、前苏联和中国。随着钥应用领域的不断扩大,原生钥资源的量不断减少,对二次资源的需求量不断增加,二次资源甚至会发展成为钥金属的主要提纯资源。钥的二次资源主要包括钥制品及其加工废料;冶炼过程废料、废液;合金废料;含钥废催化剂等。二硅化钥是一种重要的含钥材料,其钥含量达到66. 7at%,比许多含钥二次资源中的钥含量都高,所以开展废二硅化钥中钥的回收利用具有重要的意义。二硅化钥是一种潜在的高温结构材料,同时也是一种高温抗氧化涂层材料和反辐射材料,但是二娃化钥最广泛的应用是高温发热元件。自1947年瑞典Kanthal公司制备出第一支二硅化钥发热元件以来,二硅化钥发热元件已经成为高温氧化性气氛中不可或缺的发热材料。目前,二硅化钥发热元件广泛应用于冶金、陶瓷、玻璃、磁性材料、电子等领域的实验室和工业电炉中,同时二硅化钥发热元件在环保节能灶、家庭及农业取暖器、烘干机、 光缆焊接等行业也得到应用。为了节约资源,实现废二硅化钥中稀有贵重金属钥的循环利用十分必要
发明内容
本发明的目的在于提供一种废二硅化钥中钥的回收方法,解决了废二硅化钥的回收利用问题,尤其是解决了废二硅化钥中有色金属钥的再利用问题,并且工艺简单,成本低,节省资源。本发明的工艺步骤如下(I)将废二硅化钥粉碎成I 25微米的粉末;(2)将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在1000 1600°C环境中焙烧O. 05 3. O 小时,废二硅化钥发生氧化,通过冷凝装置收集MoO3的升华产物,得到MoO3制品。与已有技术相比较,本发明技术利用了二硅化钥高温氧化生成三氧化钥的特征和三氧化钥易升华的性质,使得废二硅化钥中的钥发生氧化并升华分离,得到三氧化钥产品, 实现了战略性稀有金属钥的绿色制造。并且,本发明针对性强、工艺简单、无需特殊设备、成本低、经济效益好,可以实现钥资源的循环利用,具有广泛的实用价值。
图I是本发明回收到的三氧化钥的X射线衍射图片。X射线衍射结果表明,通过本发明可以回收废二硅化钥中的钥。
具体实施例方式例I.将废二硅化钥粉碎成I微米的粉末,将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在 1000°C环境中焙烧3. O小时,废二硅化钥发生氧化,通过收集MoO3的升华产物,得到MoO3制品O例2.将废二硅化钥粉碎成3微米的粉末,将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在 1600°C环境中焙烧O. 05小时,废二硅化钥发生氧化,通过收集MoO3的升华产物,得到MoO3 制品。例3.将废二硅化钥粉碎成7微米的粉末,将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在 1500°C环境中焙烧O. I小时,废二硅化钥发生氧化,通过收集MoO3的升华产物,得到MoO3制品O例4.将废二硅化钥粉碎成10微米的粉末,将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在 1400°C环境中焙烧O. 5小时,废二硅化钥发生氧化,通过收集MoO3的升华产物,得到MoO3制品O例5.将废二硅化钥粉碎成15微米的粉末,将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在 1300°C环境中焙烧I. O小时,废二硅化钥发生氧化,通过收集MoO3的升华产物,得到MoO3制品O例6.将废二硅化钥粉碎成20微米的粉末,将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在 1200°C环境中焙烧I. 5小时,废二硅化钥发生氧化,通过收集MoO3的升华产物,得到MoO3制品O例7.将废二硅化钥粉碎成25微米的粉末,将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在 1100°C环境中焙烧2. O小时,废二硅化钥发生氧化,通过收集MoO3的升华产物,得到MoO3制品O
权利要求
1.一种废二硅化钥中钥的回收方法,其特征在于,工艺步骤如下(1)将废二硅化钥粉碎成I 25微米的粉末;(2)将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在1000 1600°C环境中焙烧O.05 时,废二硅化钥发生氧化,通过冷凝装置收集MoO3的升华产物,得到MoO3制品。
全文摘要
一种废二硅化钼中钼的回收方法,属于有色金属回收技术领域。将废二硅化钼粉碎成1~25微米的粉末,将粉碎后的粉末平铺在刚玉容器中,在1000~1600℃环境中焙烧0.05~3.0小时,通过收集MoO3的升华产物,得到MoO3制品。本发明利用了二硅化钼高温氧化生成三氧化钼的特征和三氧化钼易升华的本征性质,使得废二硅化钼中的钼发生氧化并升华分离,得到三氧化钼产品,实现了稀有金属钼的绿色制造。并且,本发明针对性强、工艺简单、无需特殊设备、成本低、经济效益好,可以实现钼资源的循环利用,具有广泛的实用价值。
文档编号B09B3/00GK102583543SQ201210026829
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月8日 优先权日2012年2月8日
发明者冯培忠, 刘炯天, 吴光志, 应鹏展, 强颍怀, 王晓虹, 陈辉 申请人:中国矿业大学