从某低品位石煤钒矿中浸出钒的工艺研究.pdf

第卷第期(总第期) 湿法冶金( )
31 1 年月 121
2012 2 Hydrometallurgy of China
从某低品位石煤钒矿中浸出钒的工艺研究
高照国1,2,曹耀华1,2,刘红召1,2,杨绍文1,2
中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所河南郑州
(1. , 450006;
国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心河南郑州
2. , 450006)
摘要:研究了从某低品位石煤钒矿中浸出钒,主要考察了硫酸直接浸出、氧化焙烧—酸浸、氧化焙烧—碱浸和
钙化焙烧—碳酸钠浸出等工艺对钒浸出率的影响。结果表明:造球氧化焙烧—酸浸流程工艺指标较好;在焙
烧温度焙烧时间酸用量为矿石质量条件下浸出五氧化二钒浸出率达
850℃、 2h、 60% 6h, %。
关键词:石煤钒矿;浸出工艺;五氧化二钒;回收
中图分类号文献标志码文章编号
:; :A :1009-2617(2012)01-0037-04
石煤是一种炭质页岩含碳少发热量低灰象形式置换次配位的对于该类矿物若
, , , 6 Al 3+ 。,
分高。石煤中赋存大量的金属和非金属元素,属要提取其中的五氧化二钒,必须破坏云母结构[5]。
于低品位多金属矿石。我国石煤蕴藏量极为丰矿石直接进行酸浸,在强酸条件下可使钒氧
富,是主要的钒矿资源。传统的提钒工艺为“钠化化成五价形式进入溶液;另外,采用焙烧—浸出方
焙烧—水浸—酸沉淀—碱溶—铵盐沉钒—偏钒酸法,通过空白或与添加剂混合后于氧化性气氛中
铵热解”,该工艺钒转化率较低,而且在焙烧过程中高温焙烧,也会破坏钒矿物的结构,将三价钒或四
产生大量的等有毒气体环境污染严重价钒氧化为五价钒后者与添加剂或从矿石中分
HCl、Cl2 , 。,
针对某低品位石煤钒矿的特点,研究了硫酸解出来的氧化物反应生成偏钒酸盐,可用酸或碱
直接浸出[ ] 氧化焙烧酸浸氧化焙烧碱浸浸出以上种方法得到的钒溶液再通过除杂
1-3 、—、—。 2 、
和钙化焙烧—碳酸钠浸出[4]等浸出工艺,通过对富集、沉淀、煅烧等工艺可得到五氧化二钒产品。
比确定该适宜矿石的处理流程
。试验结果及讨论
原料 3
1
直接酸浸试验
试验所用石煤钒矿石中五氧化二钒质量分数
矿石粒度对钒浸出率的影响
为碳质量分数铝铁钾等耗酸物
%, 29%, 、、
硫酸浸出石煤钒矿为液固反应,从动力学角
质含量较高。钒大部分赋存在白云母和黏土矿物-
度分析石煤钒矿的粒度越小其比表面积越大与
中化学成分见表, ,
。 1。
浸出剂的接触面积就越大,也就越有利于硫酸向
钒矿物内部扩散但由于钒矿石中碳质量分数较
表石煤钒矿主要成分分析结果。
1 % 高达原矿粒度减小的同时碳的粒度亦相
, 29%,
V2O5 SiO2 Al2O3 Fe2O3 C K2O S CaO MgO
应减小,而碳粒度越小就越容易吸附,从而影响钒
29 的浸出浸出试验条件温度酸用量为矿
。: