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我国钼行业发展情况
我国钼回收利用起步较晚,回收率也比较低。发达国家钼选矿回收率高达90%以上,钼矿的精矿品味大于52%,而我国钼选矿回收率为80%-87%,钼精矿品味为45%-52%。此外,我国钼回收利用面也比较窄,主要是将含钼废催化剂和含钼废渣及金属制品生产中的下脚料经过化学处理制取钼酸钠或钼酸铵。
近些年来,我国钼的产量和消费量稳步增加。随着我国机械、航空、工业、铁道等行业的快速发展,对特种钢的需求将会增加,钼的消费量会进一步增长,为了保护我国的钼资源和环境,满足国内钼需求,实现经济可持续发展,国家不断出台措施限制钼开采和出口,我国钼行业也应该高度重视钼资源回收利用,加强研究和引进先进钼回收技术,提高钼和有价金属元素的综合回收率,变资源优势为技术优势。
辉钼矿可以是一个矿体中唯一的矿化物,但通常它与其他金属是铜的硫化矿物共生。钼是如何被加工出来的?将开采出来的矿石粉碎、研磨,与液体剂混合,并在浮选过程中充气,将金属矿物与无价值的岩石分离。所得辉钼矿精矿含有85%至92%的二硫化钼(MoS2),在500-650°C的空气中焙烧,产生焙烧钼精矿或钼焙砂(MoO3),也称为工业氧化钼。大约40%-50%的钼以这种形式被利用,主要用作炼钢的合金元素。大约30%-40%的工业氧化钼被加工成钼铁(FeMo)。将工业氧化钼与氧化铁混合,用硅铁和铝还原,发生铝热反应,将所得钼铁锭粉碎并筛分,产生所需粒度的FeMo颗粒。
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辉钼矿MoS2为铅灰,与石墨近似,有金属光泽,属六方晶系,晶体常呈六方片状,底面常有花纹,质软有滑感,片薄有挠性。比重4.7~4.8,硬度为1~1.5,熔点为795℃,MoS2划在陶瓷板上的条痕为浅绿灰或浅绿黑,加热至400~500℃时MoS2很容易氧化而生成MoS3,硝酸和王水使辉钼矿(MoS2)分解。辉钼矿MoS2用于生产钼铁合金、金属钼、钼酸钙、钼酸铵、润滑剂等。纯钼丝用于高温电炉和电火花加工还有线切割加工;钼片用来制造无线电器村和X射线器材;合金钢中加钼可以提高弹性限、抗腐蚀性能以及保持永久磁性等。钼是植物生长和发育中所需七种微量营养元素中的一种,没有它,植物就无法生存。动物和鱼类与植物一样,同样需要钼钼铁是一种合金材料,由钼和铁两种元素组成,一般含钼50~60%。钼铁通常采用金属热法熔炼。钼铁是法定检验商品。钼铁具有高强度、高硬度、耐磨、耐腐蚀等优点。它的主要用途是在炼钢中作为钼元素的加入剂。钢中加入钼可使钢具有均匀的细晶组织,并提高钢的淬透性,有利于消除回火脆性。在高速钢中,钼可代替一部分钨。同时钼同其他合金元素配合在一起广泛地应用于生产不锈钢、耐热钢、耐酸钢和工具钢,以及具有物理性能的合金。广泛应用于航空航天、电子、化工、机械制造等领域。
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这一系列同多酸中比较重要的有:钼酸H2MoO4(n=m=1),仲钼酸H6Mo7O24,(n=7,m=3),四钼钼酸H2Mo4O13(n=4,m=1)。这些同多酸可看作两个或多个同种简单含氧酸分子缩水而成。比如7H2MoO4←→H6Mo7O24+4H2O。X分析发现,Mo7O24的结构由七个MoO6正八面体相连而成。MoO3易溶于氨水、碱金属碱液中,生成与同多酸对应的盐。MoO3在碱性介质(pH>10)中往往呈MoO4存在,而在酸性介质中,它往往以Mo7O24(pH≤6~8)或Mo8O24(pH=1.5~2.9)形式存在。作为钼的重要化工产品——工业钼酸铵,也正是这一系列同多酸的铵盐混合物。