Molibdeno nell'acqua: presenza, forme e trattamento

Il molibdeno è un oligoelemento naturalmente presente nell'acqua. Nelle acque dolci ossigenate con pH superiore a circa 5–6, si trova generalmente sotto forma di molibdato disciolto (MoO₄²⁻). La sua concentrazione e mobilità dipendono dalla geologia locale, dal pH, dalle condizioni redox e dalle interazioni con gli ossidi di ferro, alluminio e manganese.

Vedi anche Molibdeno (Mo): proprietà chimiche, effetti sulla salute e sull'ambiente.

Molibdeno nelle acque naturali e industriali

Tra i minerali del molibdeno figurano la molibdenite (MoS₂), la powellite (CaMoO₄) e la wulfenite (PbMoO₄). Concentrazioni elevate di molibdeno disciolto possono riscontrarsi nei pressi di miniere di molibdeno o di rame-molibdeno e in alcuni effluenti della lavorazione dei metalli, dell'estrazione dell'uranio, della raffinazione del petrolio e di altre attività industriali. In presenza di particelle o precipitati, la frazione disciolta misurata può differire dal molibdeno totale.

Forme in soluzione acquosa e chimica

Nella maggior parte delle acque ossigenate con pH prossimo alla neutralità o alcalino, il molibdato è la principale specie disciolta. A pH più basso, le forme protonate del molibdato assumono maggiore importanza. Se la concentrazione di molibdeno disciolto è sufficientemente elevata, in condizioni acide possono formarsi specie polimeriche di molibdato; ciò non è generalmente previsto alle concentrazioni in tracce delle comuni acque naturali. In acque fortemente riducenti e ricche di solfuri possono essere presenti specie del molibdeno contenenti zolfo. La speciazione effettiva dipende dal pH, dalla concentrazione, dal potenziale redox e dai solfuri disciolti.

Il molibdato può adsorbirsi sulle superfici di ossidi o idrossidi di ferro, alluminio e manganese. L'adsorbimento è generalmente più forte in condizioni acide e può diminuire all'aumentare del pH. Questo aiuta a spiegare perché il molibdeno disciolto può rimanere mobile in alcune acque alcaline, mentre in altre condizioni si ripartisce nella fase solida.

Molibdeno nell'estrazione mineraria e nei processi metallurgici

La molibdenite viene comunemente recuperata mediante flottazione, spesso da minerali di rame-molibdeno. Una via di lavorazione successiva ampiamente utilizzata prevede l'arrostimento del concentrato in aria a circa 500–650 °C per ottenere un concentrato di ossido di molibdeno, con formazione di anidride solforosa nei gas di scarico. Questi gas richiedono un trattamento adeguato. A seconda del prodotto e della materia prima, l'ossido può essere purificato o lisciviato per ottenere soluzioni di molibdato e prodotti a base di molibdato di ammonio; la riduzione con idrogeno dell'ossido purificato o di materiale derivato dal molibdato può produrre polvere di molibdeno metallico.

Rimozione e recupero dall'acqua

Il trattamento appropriato dipende dalle frazioni disciolta e particolata, dalla concentrazione di molibdeno, dal pH, dalla salinità, dagli anioni concorrenti e dal fatto che l'obiettivo sia lo scarico, il riutilizzo o il recupero.

Coagulazione o adsorbimento a base di ferro: i sali ferrici o i materiali a base di ossido di ferro possono trattenere il molibdato in condizioni adeguate. L'efficacia dipende dal pH, dal dosaggio, dal tempo di contatto e dai componenti concorrenti; la separazione dei solidi e la gestione dei residui fanno parte del trattamento.
Scambio anionico: può essere preso in considerazione per l'affinamento o il recupero. Solfati, fosfati e altri anioni possono competere per la capacità di scambio; occorre quindi valutare la scelta della resina, la rigenerazione e il concentrato risultante in relazione all'acqua da trattare.
Precipitazione e recupero nel processo: le soluzioni di processo concentrate possono essere trattate mediante purificazione selettiva e precipitazione o cristallizzazione controllata di prodotti a base di molibdato. Questi metodi dipendono dalla composizione della soluzione di alimentazione e dalle specifiche del prodotto.
Concentrazione mediante membrane: la nanofiltrazione o l'osmosi inversa possono trattenere o concentrare gli ioni disciolti se le condizioni di pressione, salinità, composizione chimica delle membrane e rischio di incrostazioni lo consentono. Di per sé, non recuperano selettivamente il molibdeno. L'elettrodialisi, l'evaporazione o la cristallizzazione possono far parte di una più ampia sequenza di trattamento, le cui prestazioni devono essere confermate mediante prove.

La microfiltrazione e l'ultrafiltrazione rimuovono le particelle sospese, non il molibdato disciolto. Quando l'acqua contiene entrambe le frazioni, la rimozione del particolato può essere un utile pretrattamento prima di trattare il molibdeno disciolto.

Per i dati di solubilità e le opzioni di trattamento, vedi sali e composti comuni del molibdeno.

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Ultima revisione: 8 novembre 2026, a cura di Lenntech.