针对传统氨浸工艺处理钼焙砂生产钼酸铵产品,存在浸出过程易产生氨氮污染、杂质分离效果差等问题,本文提出以氧化镁代替氨水,清洁浸出钼焙砂,再通过溶剂萃取法生产钼酸铵的新工艺。工艺过程包括氧化镁浸出钼焙砂和N235萃取钼并制备钼酸铵产品。论文对工艺过程条件和机理进行了研究。论文的研究内容与结论如下:研究了氧化镁清洁浸出钼焙砂的工艺和机理。浸出工艺试验结果表明:在氧化镁加入量为理论用量的1.2倍,温度为90℃,液固比（液相体积与矿物质量比）L/S=10 m L/g,反应时间为2 h,搅拌速度为350 r/min的条件下,钼的浸出率为89.34%;通过对浸出渣XRD和SEM分析,发现形成不溶性钼酸盐和钼酸镁易被杂质表面吸附是钼浸出率偏低的原因。绘制了氧化镁浸出钼焙砂的标准反应吉布斯自由能变化与温度的关系图,利用热力学图对氧化镁浸出钼焙砂过程进行热力学分析。结果表明:温度为300～400 K,钼酸盐形成顺序由易到难依次为Ca Mo O₄>Fe₂（Mo O₄）₃>Cu Mo O₄>Mg Mo O₄,不溶性钼酸盐难以与氧化镁发生反应;并且金属杂质元素对钼浸出不利,不利影响由大到小依次为Ca>Fe>Cu。验证实验与理论相符。考察了温度和粒度对钼焙砂浸出反应速率的影响,研究了浸出动力学。结果表明:在温度为30～90℃,浸出过程符合核收缩模型,相比于粒度,温度对浸出速率的影响更大;浸出反应表观活化能为41.22 k J/mol,符合表面化学反应为反应速率控制步骤。研究了以高镁浸出液萃取法制备高纯钼酸铵的工艺和机理。萃取工艺考察了温度等基本工艺参数对萃取和反萃过程的影响,并对钼酸铵产品进行成分分析。试验结果表明:萃取最优条件为选择有机相组成为:15%N235+10%仲辛醇+75%煤油,料液p H=3.2,萃取时间6 min,相比（有机相体积与水相体积比）O/A=1.5/1,4级逆流萃取,钼萃取率可达99.89%,杂质去除率高;反萃最佳条件为13.64%的氨水,反萃时间10 min,相比O/A=4/1,2级逆流反萃,钼反萃率超过99.42%;反萃液中钼浓度为120.25 g/L,并制备得到符合国家《GB/T 3460-2017》标准的钼酸铵产品。采用红外光谱对萃取工序有机相进行表征,研究萃取机理,结果表明,钼的萃取属于阴离子交换过程。该钼焙砂处理新工艺有效解决了氨浸工艺易产生氨氮废水,杂质分离效果低的问题;经N235萃取处理高镁钼溶液等工序后可得到纯的钼酸铵产品;本论文研究成果为钼新型清洁冶炼工艺的开发提供了理论指导。