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废钼回收的环保意义与政策支持
钼矿开采伴生重金属污染和生态破坏，而废钼回收可大幅减少环境负荷。每回收1万吨废钼，相当于减少30万吨矿石开采和10万吨二氧化碳排放。全球多国通过政策鼓励回收:欧盟将钼列为关键原材料，要求成员国提高回收率；中国《“十四五”循环经济发展规划》明确支持稀有金属再生利用。企业若通过ISO 14001认证或采用清洁生产技术（如废酸循环利用），还可获得税收优惠，进一步强化环保与经济的双赢。
钼molybdenum
元素符号Mo,银灰难熔金属，在元素周期表中属ⅥB族，原子序数42，原子量95.94，面心立方晶体，常见化合价为+6、+5、+4。
在中世纪就使用辉钼矿(MoS2),因其外观很像石墨，被误认为是变态的石墨而用来制作铅笔芯。1778年瑞典化学家舍勒(C.W.Scheele)用硝酸分解辉钼矿,从中发现了一种新元素，以希腊文molybdos（似铅）命名。1782年瑞典化学家耶尔姆（P.J.Hjelm）首次制得金属钼（第三届全国有金属冶炼化工工程技术交流会暨成果展示会）。
资源
钼矿分布虽广，但只有少数矿床有开采价值。美国是钼矿的国家,产量占世界总产量的60%以上，其次是智利和加拿大。中国的钼矿产于东北、西北和中南等地区。具有工业价值的钼矿物为辉钼矿，其开采量占钼矿总开采量的90％。辉钼矿容易浮选，可由含钼0.06～0.3%的原矿选得含钼47～50%的精矿。钼的次生矿钼钨钙矿[Ca(Mo,W)O4]、铁钼华(Fe2O3·MoO3·H2O)、钼铅矿 (PbMoO4)和钼铜矿[2CuMoO4·Cu(OH)2]等也有一定开采价值。主要钼矿生产国（中国除外）的钼矿储量和产量（1979年，以钼计）如下:
性质和用途
常温下钼在空气中很稳定,高于600℃时很快地氧化生成三氧化钼(MoO3)。钼与氢不发生化学反应，但钼粉能吸收氢。在温度高于700℃时,水蒸气能将钼氧化成二氧化钼(MoO2)。钼与碳、碳氢化合物或一氧化碳在高于800℃下反应生成碳化钼(Mo2C)。钼能耐稀硫酸、氢氟酸、磷酸等酸腐蚀，但不耐硝酸、王水和氧化性熔盐的腐蚀。钼在常温下能耐碱，但在加热时则被碱腐蚀。
钼主要用于钢铁工业，其中的大部分是以工业氧化钼压块后直接用于炼钢或铸铁，少部分熔炼成钼铁后再用于炼钢。低合金钢中的钼含量不大于1％,但这方面的消费却占钼总消费量的50％左右。不锈钢中加入钼，能改善钢的耐腐蚀性。在铸铁中加入钼，能提高铁的强度和耐磨性能。含钼18％的镍基超合金具有熔点高、密度低和热胀系数小等特性，用于制造航空和航天的各种高温部件。金属钼（第三届全国有金属冶炼化工工程技术交流会暨成果展示会）在电子管、晶体管和整流器等电子器件方面得到广泛应用。氧化钼和钼酸盐是化学和石油工业中的优良催化剂。二硫化钼是一种重要的润滑剂，用于航天和机械工业部门。钼是植物所的微量元素之一，在农业上用作微量元素化肥。
冶炼
钼生产的主要原料为辉钼精矿。提取过程包括氧化焙烧，三氧化钼、钼粉和致密钼的制取等主要步骤，工艺流程见图。
辉钼精矿的氧化焙烧
一般在600℃下进行,主要化学反应为:2MoS2+7O2─→2MoO3+4SO2↑。焙烧温度不能超过650℃，否则造成MoO3的大量挥发和炉料的粘结。焙烧设备多采用连续操作的多膛炉或间歇操作的反射炉，也可以用流态化炉焙烧。
三氧化钼的制取
将焙砂用氢氧化铵溶液浸出（见浸取），生成钼酸铵溶液:
MoO3＋2NH4OH─→(NH4)2MoO4＋H2O
液中的铜、铁等杂质用硫化铵或硫化钠使它生成硫化物沉淀除去，然后加入硝酸铅除去过剩的硫离子。将溶液加热到55～65℃，用盐酸调节pH为2～2.5，在激烈的搅拌下析出多钼酸铵[(NH4)2O·mMoO3·nH2O]。为了进一步去除钙、镁、钠等杂质，可将多钼酸铵重新溶于氢氧化铵溶液中形成钼酸铵，过滤后将溶液蒸发，使氨挥发,而钼生成仲钼酸铵结晶[(NH4)2O·7MoO3·4H2O],经脱水和煅烧后得到纯度99.95%的三氧化钼。氧化钼的制取还可采用升华法，将焙砂在900～1000℃下加热,三氧化钼因蒸气压较高不断挥发，经布袋收尘器收集后，得到纯度大于99％的三氧化钼细粉。利用此法也可处理金属钼废料以回收钼。
金属钼粉的生产
在管状电炉中用氢还原三氧化钼。工业生产还原过程分两步:先在450～650℃下将MoO3还原成MoO2,再在900～950℃下将MoO2还原成钼粉。MoO3还可用碳还原成钼粉，但纯度较差。
致密钼的制取
①粉末冶金法，是将钼粉用酒精甘油溶液润湿混合,在压力约3吨力/厘米2下压制成坯条或坯块。将坯条在氢气氛中于1100～1200℃下预烧结，随后把电流直接通入坯条，使之加热到2200～2400℃进行高温垂熔(即高温烧结，见钨)，得致密金属钼（第三届全国有金属冶炼化工工程技术交流会暨成果展示会）坯条。②熔铸法，一般是将已烧结的钼条进行真空自耗电弧重熔，可以得到重达数吨的钼锭。为了制取高纯钼锭，可采用真空电子束熔炼法和区域熔炼法。
钼作为合金添加剂（占比约79%）:合金钢（建筑用钢、汽车等），不锈钢（海洋装备、航空航天等），高速钢和工具钢，铸铁和轧辊。
钼化工制品（占比约13%）:润滑剂、催化剂、颜料、微量化肥等。
钼金属及钼基合金（占比约8%）:钼丝等，用于灯泡制造、电子管和集成电路等电子工业、模具制造、高温原件、航空航天及核工业等高精尖领域。
2 钼产业链:具备多种中间产品，钼铁为主要消费形式
钼产业链主要分为上游的矿石采选和钼精矿的生产，中游的焙烧和冶炼，以及下游的精深加工。
产品形态主要分为三种:钼炉料产品（钼铁、钼精矿、氧化钼等）；钼金属产品（钼粉等）；钼化工产品（钼酸铵等）。
3.1 钼供给情况:集中度高的战略金属
矿床角度:钼矿床类型主要有斑岩型、矽卡岩型和石英脉型三种，其中以斑岩型钼矿及铜钼矿为主。其中，斑岩型钼矿床储量大，矿石平均含Mo约0.12%，个别达0.3%；斑岩型铜钼矿床储量次之，矿石平均含Mo约0.01%。
主要钼矿床的分布与斑岩型铜矿床的分布相似，主要集中在环太平洋大陆边缘和岛弧带、新特提斯-喜马拉雅构造-岩浆带和古亚洲洋边缘，这些成矿带大都受特定时期的洋壳俯冲作用影响，产出大量斑岩型钼（铜）矿床。
矿物角度:截至1987年自然界中共发现28种含钼矿物，其中分布广且具工业意义的是辉钼矿（MoS2），其他常见且具工业意义的含钼矿物有钼华（MoO3）、钼钨钙矿（Ca(MoW)O4）、（彩）钼铅矿（PbMoO4）等
3.2 钼储量情况:集中度高的战略金属
从资源属性上看，钼矿资源并不短缺，但时空分布具有较强的专属性。据USGS数据统计，2023年钼储量为1500万吨。
受成矿带分布影响，钼资源储量呈现强的集中性。据USGS数据统计，钼矿资源储量主要集中分布在11个国家，2023年储量前四的国家分别为中国（580万吨），美国（350万吨），秘鲁（150万吨）和智利（140万吨），CR4达81.3%。
中国钼资源也具有很高的聚敛效应，探采比方面呈现显著下降趋势。据《2020—2022年全国矿产资源储量统计表》，中国钼资源集中分布在河南（126万吨），内蒙古（109万吨），西藏（103万吨），黑龙江（66万吨）和吉林（58万吨）等地，CR5达78.4%。另据《中国自然资源统计年鉴》，伴随钼资源开发利用的规模化和集约化，探矿权从2013年的568个下降到2022年的111个，下降80.5%；采矿权从2013年的175个下降到了2022年的79个，下降54.9%。
矿山分布上看，大型矿山分布呈现“三足鼎立”态势。主要大型钼矿床34个，其中:
北美洲的美国、墨西哥和巴拿马-12个
南美洲的智利、秘鲁和阿根廷-11个
亚洲、欧洲和大洋洲—11个
大致成“三分天下”之势，与钼矿资源分布情况基本吻合。同时，国内钼矿以原生钼为主（78%），国外钼资源以伴生钼为主（60%+），因此国外钼资源开发容易受矿山主矿种开采的影响。
超大型钼矿床储量区间100万-200万吨，前十大钼矿中智利Spence铜钼矿位居，钼金属量为276万吨。
从我国钼资源看，十大钼矿中，黑龙江岔路口、安徽金寨沙坪沟、大黑山钼矿分列二、三、九名，钼矿资源储量达247/234/109万吨。河南三道庄钼矿受2021年品位下滑影响，储量下降，目前已不在十大矿山之列。
3.3 及中国钼矿资源产量情况
2020-2021年钼产量下降，2021-2023年间总体平稳。2020-2021年受矿山品位下滑等因素影响，钼产量下滑14%至25.5万吨；2021-2023年钼产量稳定在25-26万吨区间。
中国作为钼矿产量大国，在钼供应体系中起到“定海神针”的作用。
从企业端看，钼生产企业也呈现高度集中性。据各公司年报统计，2023年前10大钼矿生产企业共实现钼矿生产17.02万吨，合计占比达65.5%。
其中，美国自由港麦克莫兰铜金公司作为大钼供应商，2023年实现钼产量3.71万吨，占产量14.3%。金钼股份，墨西哥集团（主体下属南方铜业）2023年均实现2万吨以上钼矿生产。
智利国家铜业受矿端品位下滑等影响，近年来整体产量呈现下滑趋势，2023年实现钼矿产量1.73万吨。
紫金矿业钼产量整体呈现上升趋势，叠加远期大项目落地，有望实现产量端跨越式增长。其中，紫金矿业近三年排产量提升，至2023年已实现0.81万吨钼矿生产。
4.1 及中国钼资源需求情况
钼的终端消费结构中合金钢占比将近一半（41%），其次是不锈钢（22%）和化工（13%），除此之外还包括工具钢、金属铸造、钼金属、镍合金等应用。
化工/石化、石油/天然气和机械工程是主要的钼需求来源，比例分别为16%、15%和13%。其他领域如交通、加工业、电力、建筑也有一定需求。
2022年对钼的总需求量为28.64万吨，同比上升3.34%。钼的前五大消费国/地区为中国、欧洲、美国、日本、独联体。中国长期占据钼大消费国，2022年钼消费量为12.20万吨，占的42.58%。中国钼消费量在近几年持续增长，但增速有所放缓。
4.2 钼资源供需平衡情况
中国是钼供给的主力，2023年产量占的42%。我们预计2023-2026年间中国增产1万吨，海外增产幅度较小，为0.27万吨，钼供给总计增加1.27万吨，增量较少。
中国也是钼的主要消费国，2023年需求占的44%。我们预计2023-2026年间中国钼需求增长1.96万吨，海外需求增长1.17万吨，合计增长3.13万吨，需求增幅远高于供给增幅。
综上，预计钼供需缺口持续拉大，2026年供需缺口预计将达4.43万吨。
5 中国钼进出口情况
我国为传统钼净出口国，2021-2023年维持紧平衡状态。2021年后我国每年维持1-3万吨净出口状态，2024年为净状态。
进出口产品结构有较大差异，也反馈出我国产业链结构特点。从海关总署披露数据看，2021-2024年间我国以原料为主，2024年钼精矿（焙烧）及其他钼精矿占比达到77%；出口则呈现多元化趋势，但主要以炉料产品为主，2024年钼精矿、其他钼制品、钼铁、钼的氧化物分别占比42%、21%、18%、8%。
精矿端，我们对海关总署钼精矿数据进行国别/地区拆分，可以看到2020年之前我国主要依赖智利，其数量可达到总量近50%。但受到矿山品位下滑+产量降低等因素影响，同时考虑到供应国稳定性等因素，2021年起我国积调整采购策略。至2023年，智利+秘鲁为我国钼精矿主要国，单年量各约1-1.5万吨。
精矿出口端，韩国为我国精矿出口大国，单年采购量1-1.5万吨；泰国近两年采购量提升，2023年单年采购量已提升至6000吨。
钼铁出口端，印尼为我国钼铁出口大国，且集中度较高，2023年我国对印尼实现钼铁出口6670吨，占我国钼铁出口总量的79%。
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产品介绍
钼（Mo）为银白金属，硬而坚韧，与钨一样是一种难熔稀有金属；钼在常温下不与HF、HCI、稀HNO3、稀H2SO4及碱溶液反应；钼只溶于浓HNO3、王水或热而浓的H2SO4、煮沸的HCI中。钼的化学性质比较稳定，常温或在不太高的温度下，钼在空气或水里是稳定的；在空气中加热，颜开始由白（）转暗灰；温升至520℃，钼开始被缓慢氧化，生成三氧化钼；温升至600℃以上，钼迅速被氧化成MoO3。钼在水蒸气中加热至700~800℃便开始生成MoO2，将它进一步加热，二氧化钼被继续氧化成三氧化钼。
产品参数
中文名 钼 化学式 Mo 分子量 95.95
熔点 2620 ℃ 沸点 5560℃ 密度 10.2g/cm3
纯度 99.95%
牌号
化学成分
Mo
%
min
杂质,
% , Max
SiO2
As
Sn
P
Cu
Pb
CaO
WO3
Bi
Kmo53-A
53
6.5
0.01
0.01
0.01
0.015
0.15
1.50
0.05
0.05
Kmo53-B
53
5.0
0.05
0.05
0.02
0.20
0.30
2.00
0.25
0.10
Kmo51-A
51
8.0
0.02
0.02
0.02
0.20
0.18
1.80
0.06
0.06
Kmo51-B
51
5.5
0.10
0.06
0.03
0.40
0.40
2.00
0.30
0.15
Kmo49-A
49
9.0
0.03
0.03
0.03
0.22
0.20
2.20
--
--
Kmo49-B
49
6.5
0.15
0.06
0.04
0.60
0.60
2.00
--
--
Kmo47-A
47
11.0
0.04
0.04
0.04
0.25
0.25
2.70
--
--
Kmo47-B
47
7.5
0.20
0.07
0.05
0.80
0.65
2.40
--
--
Kmo45-A
45
13.0
0.05
0.05
0.05
0.20
0.30
3.00
--
--
Kmo45-B
45
8.5
0.22
0.07
0.07
1.20
0.07
2.60
--
--
三氧化钼（MoO3）又称钼酐，分子量143.94。白透明斜方晶体，微带淡绿彩，加热时转为黄，冷却后恢复原来颜。密度4.692g/cm3，熔点795℃，沸点1155℃，易升华。不溶于水，可熔于氨水和强碱溶液，生成钼酸盐。溶于强酸、生成二氧钼根(MoO22+)和氧钼根(MoO4+)络合阳离子，与酸根可形成可溶性络合物。氧化性弱，在高温下可被氢、碳、铝还原。与磷酸反应可生成磷钼酸。
在空气中很稳定，通入干燥氯化氢，加热升华成淡黄针状结晶。与卤素化合物如五氟化溴、三氟化氯发生剧烈反应。受高热分解，放出有毒的烟气。三氧化钼可用作分析试剂，制取金属钼及钼合金和钼盐的原料；石油工业中用作催化剂；用于搪瓷釉颜料及物等。在空气中灼烧钼或二硫化钼或者焙烧钼酸制得。
三氧化钼是钼（VI）的氧化物，分子式为MoO3，是制取其它钼化合物的主要原料。它主要用作制取金属钼，以及催化很多有机反应，比如丙烯氨氧化制取丙烯腈。 三氧化钼是由金属原子Mo在中心、氧原子在角边的[MoO6]八面体为基本结构单元，共角、形成链连接，每两个相似的链共边连接形成层状的MoO3化学计量结构，层与层之间靠范德华力作用而交错堆积排列。
三氧化钼具有层状结构和框架很重要，其中存在着广延的通道，可用作离子的流通渠道和嵌入位置。开放的三氧化钼晶体结构和它的水化物都是H+，Li+及其他离子的良好离子注入主体。这一优良特性使其在信息显示与储存、催化剂、传感器等领域具有广阔应用前景。三氧化钼具有电致变、抑烟-阻燃、催化降解以及气敏特性等。
三氧化钼和钼酸盐有毒，金属钼和二硫化钼毒性较弱。钼中毒引起足痛风，尿酸形成增高，出现关节病和多关节痛。低血压，血压不稳定，神经系统功能紊乱，代谢过程障碍。钼的可溶性化合物，其气溶胶的大容许浓度为2 mg/m3，粉尘为4mg/m3，钼的不溶性化合物为6 mg/m3。工作时要戴防毒口罩，穿防尘工作服。加工矿石和制备金属钼的粉末时，要粉尘泄露。要将起尘的设备加以密封，掩盖，并注意通风。 无或黄白粉末，斜方晶系结晶。 微溶于水，溶于酸、碱和氨水溶液。 用作五氧化二磷、三氧化二砷、双氧水、酚和醇类的还原剂，也用于钼盐、钼合金的制造 用作制取金属钼及钼化合物的原料。石油工业中用作催化剂。还可用于搪瓷釉颜料及物等。 冶金工业用作粉末冶金原料、制作各种钼金属材料,化工工业中用作各种钼化合物的钼源添加剂、钼系催化剂的原料。 在机械零件中用作固体润滑的底膜 生化研究 比法测定血糖、蛋白质、酚、砷、铅、铋等。生物碱检验。石油工业催化剂。钼盐、钼合金的制造。五氧化二磷、三氧化二砷、双氧水、酚和醇类的还原剂。 高纯三氧化钼用于还原钼粉，裂变催化剂、加氢催化剂、颜料、陶瓷和玻璃的生产。
钼酸铵热分解法将辉钼精矿粉碎至60～80目，放入焙烧炉中于500～550℃氧化焙烧，用氨水浸出，得钼酸铵溶液除去杂质后，加热至40～45℃，在搅拌下加入硝酸中和至Ph=1.5，生成八钼酸铵沉淀，经过滤，离心脱水后，溶于70～80℃的氨水中，再蒸发浓缩，得到仲钼酸铵，然后在550～600℃下进行热分解，得三氧化钼成品。其
(NH4)2MoO4+14HNO3→(NH4)2O·8MoO3·4H2O↓+14NH4NO3+3H2O
7[(NH4)2O·8MoO3·4H2O]+2NH3·H2O+3H2O→8[(NH4)2O·7MoO3·4H2O]↓
3(NH4)2O·7MoO3·4H20→7MoO3+6NH3↑+7H2O