鉬礦試樣的分解與鉬的分離方法

   一、鉬礦試樣的分解

    輝鉬礦能被硝酸分解，更易被王水分解，生成硫酸及鉬酸；它不溶于鹽酸。鉬的氧化礦物都溶于硝酸和鹽酸。鉬的硫化礦物和氧化礦物也都能被堿性熔劑如氫氧化鈉、過氧化鈉以及碳酸鈉-硝酸鉀所分解。也可用氧化鈣或氧化鋅燒結法分解。

    （一）酸分解法

MoS₂＋6HNO₃→MoO₃↓＋2H₂SO₄＋6NO↑＋H₂O

    輝鉬礦被硝酸氧化為氧化鉬，在蒸發時可結晶析出，但能復溶于過量的酸中生成鉬酸。在分解試樣時，最后應加入硫酸，并蒸發至冒濃煙使氧化鉬完全溶解。這樣分解試樣可分離硅、鉛、鎢、鈮和鉭。但如果殘渣中含有大量鉛鐵礬或鎢酸時會被帶下少量的鉬。銅、鐵和鉍等離子進入溶液。

    （二）堿溶融法

    常用的熔劑有：氫氧化鈉、氫氧化鉀、過氧化鈉、氫氧化鈉-過氧化鈉和碳酸鈉-過氧化鈉等。溶融物以水浸提后，鉬即成鉬酸鹽進入溶液，而鐵、銅和鉍等干擾元素則留在殘渣中。

MoS₂＋9Na₂O₂＋6H₂O→Na₂MoO₄＋2Na₂SO₄＋12NaOH

MoO₃＋2Na₂O₂＋H₂O→Na₂MoO₄＋2NaOH＋O₂↑

    硅酸和鉛則分別成硅酸鈉和鉛酸鹽進入溶液，可加入過量硫酸并加熱蒸發至冒濃煙后沉淀除去。

    （三）燒結法

     用2:1碳酸鈉-氧化鋅為燒結劑，在700°燒結1～1.5小時，燒結物用水浸提使鉬以鉬酸鈉與鎢、釩、砷和鉻等一起進入溶液，鉛、鉍、錳、鐵和銅等元素則成碳酸鹽或氫氧化物留在沉淀中，大部分硅成硅酸鋅狀態留于沉淀。

    用氧化鈣（鎂）-高錳酸鉀為燒結劑，水浸提后鉬以鉬酸鈣（鎂）與鐵、鉛和錳等元素留在沉淀中，經過濾除去。被溶解的鉬酸只有0.05～0.2毫克，主要用以測定鉬精礦中的錸。

    （四）鉬精礦試樣在分析前的處理

    當鉬精礦中含有浮選油及煤時，很難直接用酸分解試樣。因此，鉬精礦應預先在300°焙燒（鉬和砷在300°以下并不揮發）。稱取5克鉬精礦放于已知重量的瓷坩堝內，在105～110°烘干30分鐘，然后在300°焙燒1小時，稱重。所失的重量為水份和浮選油的含量。焙燒溫度應該逐漸升高至300°，以免易揮發的浮選油大量逸出時使試樣崩賤。試樣焙燒后再充分研細，然后保存于稱量瓶內備用。

    二、鉬礦的分離方法

    分離鉬可用沉定法、萃取法和離子交換法。

    （一）沉淀法

    在酸性溶液中通入硫化氫，鉬逐漸形成硫化鉬而與鐵、鋁、鉻、鎳、鈷、鋅、錳和堿土元素等分離。由于硫化氫能還原六價鉬，致使鉬不能完全沉淀。需將溶液煮沸驅除硫化氫，加入過硫酸銨使鉬氧化，然后再通入硫化氫沉淀一次。鉛、鉛、鎘和鉍與鉬一起成硫化物沉淀 。若將硫化物沉淀用氫氧化鈉-硫化鈉溶液處理，則硫化鉬被溶解而與鉛、銅、鎘和鉍分離。有鎢或釩存在時，向甲酸溶液或含有酒石酸的酸性溶液中通入硫化氫，可使鉬成硫化鉬沉淀而與鎢分離；向含有酒石酸的氨性溶液中通入硫化氫，可使鉬成硫化鉬沉淀而與釩分離。

    用氫氧化銨可以使鐵（Ⅲ）、鈦、鈮、鉭、鉍、錫、鍺和稀土金屬與鉬分離，在大量鐵（Ⅲ）存在下，銻、釩、砷和磷亦同時被沉淀。如果有相當量的鉛和鈣存在與鉬生成酸鉛及鉬酸鈣留在沉淀內。用氨水沉淀分離時，應將含鉬的酸性溶液慢慢地倒入氨水中，而不是將氨水加入溶液內。用氨氧化鈉代替氫氧化銨，可以使鉬與鐵（Ⅲ）、鈦、鋯、鉿、鈮和鉭等分離。

    某些有機試劑，如α-安息香肟可于稀酸溶液中沉淀鉬而與鐵、鈦、鋯、鉿、和錸分離。鈮、鉭、鎢、鉻（Ⅵ）和釩（Ⅴ）與鉬一起沉淀。若事先將鉻（Ⅵ）和釩（Ⅴ）還原為低價則不被沉淀。銅鐵試劑在酸性溶液中亦可沉淀鉬使與鋁、鉻、鎳、鈷、錳（Ⅱ）、鋅、錸和堿土金屬等分離。

     用碳酸鈉溶融，水提取，過濾后鉬即與釩、鍶和鈣等元素分離。用硫酸加熱冒煙，可使鉛成硫酸鉛沉淀與鉬分離。

    （二）萃取法

    在稀鹽酸溶液中，鉬（Ⅵ）可被乙醚萃取而與銅、錳、鎳、鈷、鉻和鋁等分離。然后鉬（Ⅵ）可用水反萃取。毫克量的鉬（Ⅵ）可在6N硫酸溶液中用1:1乙酰丙銅一三氯甲烷萃取，部分鐵同時被萃出。

    此外，8-羥基喹啉鉬在pH1.55的酸性介質中可被三氯甲烷萃取。α-安息香肟鉬則在2M鹽酸中被三氯甲烷萃取。硫氰酸鉬可被乙醚、異丙醚、異戊醚、乙酸乙酯和乙酸丁酯溶劑萃取。

    （三）離子交換法

    鉬（Ⅵ）與大量Fe（Ⅲ）的0.5M鹽酸溶液通過陽離子交換樹脂后，可用0.04M硫氰酸銨溶液淋洗鉬（Ⅵ）。鈣（Ⅵ）與錸的氫氧化鈉溶液通過陰離子交換樹脂后，可用1M草酸鉀溶液淋洗鉬（Ⅵ），再用7N鹽酸淋洗錸。