钼酸铵中钾来源分析

唐军利，崔玉青，曹维成，唐丽霞，厉学武，武 洲，乌红绪

(1.金堆城钼业股份有限公司技术中心，陕西 西安 710077)(2.金堆城钼业股份有限公司矿冶分公司，陕西 华县 714000)

钼酸铵中钾来源分析

唐军利1，崔玉青1，曹维成1，唐丽霞1，厉学武1，武 洲1，乌红绪2

(1.金堆城钼业股份有限公司技术中心，陕西 西安 710077)(2.金堆城钼业股份有限公司矿冶分公司，陕西 华县 714000)

对原料进行XRD分析，发现含钾物质为云母、钾长石以及含量极微的钾硫酸盐，采用钼焙砂酸侵蚀实验，对侵蚀后的钼焙砂物相逐一分析研究，发现云母耐酸碱，不释放出钾，钾的来源为钾长石以及含量极微的钾硫酸盐。

钼酸铵 ;除钾 ;钼焙砂; 钾长石

0 引 言

钼酸铵的制取是以钼焙砂为原料，利用三氧化钼易溶于氨水中生成钼酸铵溶液的原理，将钼焙砂置于氨水中，浸出其中的钼，使钼生成钼酸铵溶液与渣分离，但是在生产实际中，如果将钼焙砂直接氨浸，会使大量杂质进入钼酸铵溶液中，蒸发结晶出的钼酸铵产品中杂质相应较高，在这些杂质中，当钼酸铵用于制备后续钼电极时，K容易在控制极绝缘膜中转移，从而恶化电极界面，影响使用寿命，当钼酸铵用于制备催化剂时，K也会影响催化剂性能，因此必须降低钼酸铵K杂质含量。因此有必要对钼焙砂进行预先处理[1](水洗或酸洗)，除去一部分可溶性杂质(如K、Na、Cu、Fe、Ca、Mg等)。

从钼酸铵制取流程不难看出，探究钼酸铵中杂质K的来源，必须按照钼酸铵→钼焙砂线路追溯。由于钼焙砂氨浸后表面吸附大量钼酸铵[2-3]，致使XRD分析时，无法区分反应后的物相，所以本文采用钼焙砂酸侵蚀实验，对侵蚀后的钼焙砂物相逐一分析研究，采用排除法，逐步揭示钼焙砂、钼酸铵中K的来源。

1 实验和分析方法

1.1 对比试验

对钼焙砂进行酸洗，加入不同体积硝酸，温度80 ℃，时间1 h。考察酸侵蚀后的钼焙砂物相变化。

1.2 XRD分析

XRD实验分析用D-MAX /II -A型X粉晶衍射仪，条件为：Anode：Cu，Scan 4～70。XRD实验分析用样品粒度 <10 m，用AK-225(氟利昂)研磨液在玛瑙研钵中研磨。无标样半定量分析，根据衍射强度和质量平衡估计物质含量。

2 结果与讨论

2.1 原料中的含钾物质

对钼焙砂进行XRD分析，衍射图谱见图1，根据衍射强度和质量平衡估计物质含量，结果见表1。

图1 钼焙砂XRD衍射图谱

图1中XRD分析，MoO3物相主要是正交晶系氧化钼，也有一些单斜晶系氧化钼存在，有相当大一部分重叠，两种结构没有分开，检测数据为两者之和。

表1 钼焙砂XRD分析 %

由表1可以看出，钼焙砂脉石中的含钾矿物主要为云母、钾长石，此外，还发现一些含量极微的钾硫酸盐(杂卤石K2Ca2Mg(SO4)4·2H2O，钾石膏K2Ca2(SO4)2·H2O等)，杂卤石、钾石膏是可溶性钾盐矿物，含量较低。据分析[4-5]，钼焙砂中K/Mo一般在5 000～7 000 mg/kg。钼酸铵中K/Mo一般在100～300 mg/kg。

2.2 溶出性钾的来源

对钼焙砂进行酸侵蚀，加入不同体积硝酸(20、40、50、60、70、80、90、100 mL)，考察侵蚀后的钼焙砂物相变化，结果见表2、图2。

表2 酸侵蚀后的钼焙砂XRD分析 %

由表2、图2可以看出，加入硝酸后，主成分物质氧化钼溶解，含量减少，而脉石矿物显露出来，含钾矿物主要为云母、钾盐矿物。

随着硝酸量增大，云母含量几乎没有发生变化，说明云母性质稳定，耐酸洗，不可能是浸液中K的来源。而钾盐矿物(钾长石、杂卤石、钾石膏等)随着硝酸量增大，含量逐渐减少，逐渐溶解于浸液中，因此极有可能是K的来源，在后续氨浸过程中，在溶液中释放出钾，经蒸发结晶进入钼酸铵产品，因此这些可溶性钾盐成为钼焙砂钾的来源。

图2 酸侵蚀后的钼焙砂物相含量变化

3 结 论

对原料进行XRD分析，发现含钾物质为云母、钾长石以及含量极微的钾硫酸盐，采用钼焙砂酸侵蚀实验，对侵蚀后的钼焙砂物相逐一分析研究，发现云母耐酸碱，不释放出钾，钾的来源为钾长石以及含量极微的钾硫酸盐。

[1] 向铁根.钼冶金(修订版)[M].长沙：中南大学出版社，2009.

[2] 路庆祥.氨浸渣物相分析[J].中国钼业，1993，17(4):41-43.

[3] 秦永刚.降低氨浸渣中可溶钼的试验研究[J].中国钼业，2008，32(6):32-33.

[4] 刘芳玲，唐军利, Vijay Wagh,等.钼焙砂难浸原因分析[J].中国钼业,2012，36(1):41-43.

[5] 刘东新，厉学武,唐丽霞,等.结晶因素对四钼酸铵钾含量的影响[J].中国钼业，2010,34(1):46-48.

SOURCEAPPORTIONMENTOFPOTASSIUMFROMAMMONIUMMOLYBDATE

TANG Jun-li1，CUI Yu-qing1, CAO Wei-cheng1，TANG Li-xia1，LI Xue-wu1，WU Zhou1，WU Hong-xu2

(1.Technical Center Jinduicheng Molybdenum Co., Ltd. ，Xi′an 710077, Shaanxi, China)(2.Mining and Metallurgy Branch， Jinduicheng Molybdenum Co. ，Ltd.， Huaxian 714102，Shaanxi， China)

The XRD analysis of raw materials shows that potassium-containing substances including mica, feldspar and minimal potassium sulfate.By using acid erosion molybdenum calcine experiment, analyzing erosice material phase one by one, it founds that mica is resistant to acid/alkali, no releasing of potassium, the sources of potassium are K-feldspar and minimal potassium sulfate.

ammonium molybdate；removing potassium； molybdenum calcine；potassium feldspar

2017-07-27；

2017-08-25

唐军利(1971—)，男，正高级工程师，从事钼化工冶金研究工作。E-mail：329668109@qq.com

10.13384/j.cnki.cmi.1006-2602.2017.06.007

TQ113.7+9

A

1006-2602(2017)06-0036-03