鉬錸礦是一種極其稀有的金屬礦物組合,主要由鉬(Mo)和錸(Re)兩種戰(zhàn)略金屬元素構(gòu)成。這種礦床通常以輝鉬礦(MoS?)為主要載體,其中錸以類質(zhì)同象形式替代部分鉬原子。全球錸資源約80%都賦存在鉬精礦中,特別是斑巖型銅鉬礦床的選礦副產(chǎn)品里。
從地質(zhì)成因來看,這類礦床多形成于高溫?zé)嵋涵h(huán)境,尤其與花崗巖侵入體密切相關(guān)。美國克萊麥克斯(Climax)礦床和智利丘基卡馬塔(Chuquicamata)銅礦的鉬精礦中都含有可觀品位的錸(通常200-2000ppm)。需要特別注意的是,雖然鉬在地殼中相對常見(含量約1.2ppm),但錸卻是地殼中最稀有的元素之一(含量僅0.4ppb),這種巨大豐度差異使得鉬錸礦具有特殊的提取價值。
在工業(yè)應(yīng)用方面,鉬錸合金因其驚人的高溫性能(熔點3180℃)成為航空發(fā)動機(jī)渦輪葉片的關(guān)鍵材料。其中錸含量達(dá)6%的鉬合金(Mo-6Re)展現(xiàn)出優(yōu)異的抗蠕變性能,在1200℃高溫環(huán)境下仍能保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性?,F(xiàn)代波音787夢想客機(jī)的發(fā)動機(jī)中就使用了含錸合金部件,這解釋了為何國際市場上錸價格常年維持在2500-4000美元/公斤的高位。
選礦工藝上,一般采用浮選法從原礦中獲取鉬精礦,再通過氧化焙燒(600-650℃)將鉬轉(zhuǎn)化為可溶性的鉬酸鈣。在此過程中,錸會以高錸酸鹽(Re?O?)形式揮發(fā)進(jìn)入煙氣,經(jīng)濕法收塵后獲得含錸溶液。最新的溶劑萃取技術(shù)(如使用三辛胺萃取劑)能將錸回收率提升至90%以上,而傳統(tǒng)的離子交換工藝僅能達(dá)到75%左右回收效率。
全球供需格局顯示,智利、美國和哈薩克斯坦占據(jù)著鉬錸礦的主要產(chǎn)能。特別是智利的國家銅公司(CODELCO),其下屬礦山每年產(chǎn)出約25噸錸,占全球供應(yīng)量的三分之一。隨著航空工業(yè)和催化劑領(lǐng)域的需求增長(年增長率約5%),如何從低品位鉬礦(含錸<50ppm)中經(jīng)濟(jì)回收錸,已成為當(dāng)前礦物加工領(lǐng)域的重要研究方向。