钼酸钠
用途:钼酸钠是钠的钼酸盐。辉钼矿粉焙烧成三氧化钼后再用液碱萃取法制成。钼虽有零价到六价的各种化合物,但只有六价化合物钼酸盐稳定。钼酸钠用于制造生物碱以及其它物质的试剂、染料、钼红颜料、催化剂、钼盐和耐晒色沉淀剂。在用途上颜料用量多,是钼酸铅和铬酸铅等复盐颜料钼橙的原料。水溶液和带有氨基和羟基的芳族化合物反应,可出现红棕色,因而能够用于皮革的着色,还可以制成磷钼酸可使碱性染料沉淀成为色淀。另外在陶瓷工业上,由于可使熔化硅酸的表面张力下降,所以可用于釉药,着色剂等方面,也可以用作生物碱试剂等分析试剂使用,作为微量肥料可用于牧草地,撒布于柑桔叶面等方面。
据有关部门研究,世界碳酸岩(包括钼粉和白云石)的分布面积达534万平方公里,占地球陆地表面积的4%。中国碳酸岩分布面积为344万平方公里,占世界的64%。
钼粉是一种重要的无机矿物。从地质学角度来看,钼粉就是地球外壳的天然矿物。钼粉矿床有3种类型:石灰石、白垩和大理石。钼粉通常是以仲钼酸铵或经煅烧成的MoO3为原料,用氢气还原制得,是粉末冶金法制备钼深加工产品的原料。
为进一步降低产品钼粉中的含氧量,在生产中有时还需把还原产出的钼粉置于马弗炉或其他还原炉中在1273~1373K温度下用干燥氢气进行补充再还原。当采用高纯二氧化钼原料时,严格控制制粉条件和杂质污染,可制得99.9999%的高纯钼粉。
影响钼粉质量的因素主要有原料质量、装舟情况、还原温度、氢气流量和湿度、物料在炉内停留时间。原料二氧化钼的纯度决定了产品钼粉的纯度。还原舟皿中的装料量、料层厚薄、物料松紧程度都会影响到氢气的渗透、还原水气的排除,因而也会影响到产品钼粉的质量。还原温度低,还原反应不完全,反应速度慢,所得钼粉含氧量高、粒度细;还原温度高则与之相反。氢气湿度大,钼粉含氧量增加,粒度粗;氢气流量大,还原反应速度加快,钼粉含氧量下降,但被带走的物料和热量损失增加。物料在炉内停留时间长,产品钼粉含氧量下降和粒度变粗。在还原过程中设法避免其他杂质的带入和防止钼粉在冷却时氧化也能提高产品钼粉的质量。
钼粉制取
以钼氧化物和钼卤化物或金属钼为原料生产钼粉的过程,为钼冶金流程的组成部分。主要有二氧化钼氢还原、钼卤化物氢还原、雾化法、等离子法。产出的钼粉主要用作合金添加剂、钼制品及喷镀原料。
还原反应为吸热反应,反应平衡常数Kp(pH2O/(pH2)在700K时为0.076,918K时为0.234,1073K时为0.389,1200K时为0.55,反应平衡常数比较小。由于反应平衡常数较小且是吸热反应,故需采用较高的还原温度。还原在四管还原电炉或其他多管电炉中进行,钼mu采用经充分干燥的氢气(含水分在0.5g/m3以下),还原温度沿炉管长度方向从进料端约923K升至卸料端约1253K。还原产出的钼粉要及时进行过筛和合批。