1.目的及意义

在所有钼矿物中，辉钼矿的工业价值最高，地球上约99%的钼赋存在辉钼矿中。随着工业的不断发展，高品位辉钼矿储量逐渐减少，传统火法冶炼技术处理低品位辉钼矿存在流程长、原料消耗高、金属回收率低、环境污染严重等缺点。相对而言，湿法冶金处理辉钼矿具有成本低，易操作，环境污染小等优点。然而，辉钼矿的化学活性极差，是典型的难处理矿物，在研究与实践中，湿法分解辉钼矿不得不使用各种极端手段，例如高温高压、高浓度浸出溶液以及强搅拌等。辉钼矿高压氧分解在高压釜中进行，其反应介质一般为高浓度硝酸或氢氧化钠溶液，温度一般为130～200 ℃，压力一般为1.77～2.5 MPa，并且需要在强烈搅拌下进行。但该工艺的缺点十分明显，例如对设备耐腐蚀要求高，由于在高压下操作，容易发生安全事故，投资较高。“三高一强”的手段从外部因素着手起到了一定成效，但如何改变辉钼矿内部结构、提高其浸出反应活性、降低浸出难度，在常温常压以及环境友好的化学条件下实现辉钼矿的高效提取仍然存在较大困难。

近年来，机械活化作为一种新兴的活化手段受到越来越多的关注，其发展非常迅速。该过程是粉末颗粒在高能球磨机中被反复研磨，产生大量新鲜界面，内部缺陷（空位、位错等）增加，导致晶粒进一步细化。此外，由于引进了大量的晶体缺陷，反应活性更高。机械化学在湿法冶金中的应用主要是作为一种预处理工艺，对矿物进行机械活化，从而改善浸出过程。机械力的作用使矿物颗粒变细，增大了矿物的表面积，同时一部分能量被吸收，并以内能和缺陷的形式被储存起来，从而增加矿物活性，强化浸出过程。因此，机械化学是一种非常行之有效的强化浸出手段，并且具有操作简单，耗时短，环境友好等特点，无论是在理论还是应用方面都取得了一定成果，显现出了良好的前景。但目前为止，机械活化处理辉钼矿的研究尚不多。

国内外对黄铜矿浸出机理的研究有很多，如：陈庭章等首先研究了钼精矿的硝酸氧分解法，采用二段硝酸浸出，第一段浸出条件为3 mol·L^-1硝酸，液固比为3，浸出温度90℃，浸出时间4 h；第二段浸出条件为8 mol·L^-1硝酸，液固比2.5，浸出温度70℃，浸出时间6 h，钼的转化率可以达到99％以上，但钼的浸出率仅为30％左右。为了提高钼的浸出率，他们又研究了氯碱分解法，在碱用量为理论量的1.3倍，液固比为8，反应温度为40℃的条件下反应2.5 h，钼浸出率可以达到94％以上。秦玉楠研究了辉钼精矿的硝酸催化氧压煮工艺，辉钼精矿细度为80～100目，氧分压为1.5~2 MPa，催化剂浓硝酸用量为每克钼0.27 g，液固比4.5，反应温度180-220℃，反应时间3 h，在上述操作条件下，钼的转化率为98％，但只有6％左右的钼以阳离子形态进入压煮液，其余以氧化钼水合物形式留存于滤饼中。吴保林等研究了机械活化对辉钼矿浸出率的影响。未活化辉钼矿在浸出剂 HNO₃浓度较高时，在70℃的条件下浸出约90 min，可以达到40％的浸出率，而经过20 min活化后，在HNO₃浓度相对较低时，在70℃浸出约80 min，就可以达到40％的浸出率。

Reynolds等研究了在碱性条件下，用氧气氧化分解辉钼矿，在氧气压力5 MPa，反应温度150～200℃的情况下反应3 h，钼的浸出率为96.2％。但在同样的条件下，如果没有氢氧化钠存在，钼的浸出率仅为62.7％。

宁振茹研究了辉钼矿的细菌浸出方法，主要针对高品位的钼精矿，不仅利用了中温硫杆菌，而且还用了耐高温的嗜热嗜酸硫化叶菌等。研究结果表明硫化叶菌对浸出液中的钼有较高的耐受性。

Tsembel等采用石墨为阳极，以质量分数为l0％氯化钠为电解质，在复极式电解槽中对辉钼矿进行电解氧化回收钼和铼，在电流密度为670 A·m^-2，温度为313 K的条件下，电解10 h，钼的浸出率为60％，电流效率为73％。

Antonijevi报道了以硫酸为支持电解质，铂为阳极，以重铬酸钠为氧化剂，槽内式间接电氧化分解辉钼矿的工艺研究。考察了重铬酸钠浓度、硫酸浓度、温度、反应时间等因素对反应结果的影响。结果表明在温度为303～363K，重铬酸钠的初始浓度为0.40 mol·L^-1，硫酸浓度为2.0 mol·L^-1的条件下反应3 h，硫化钼的转化率达到80％以上。