低品位含钒石煤酸浸提钒工艺研究
第２期 ２０１０年４月 矿产综合利用 Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ＮＯ．２ Ａｐｒ．２０１０
低品位含钒石煤酸浸提钒工艺研究
魏昶，麦毅，樊刚，李曼廷 时亮，邓志敢
（昆明理工大学冶金与能源２１２程学院，云南 昆明６５００９３）
摘要：在我国，含钒品位低于０．８％的石煤不但超过总量的６０％，而且在高品位的矿山中也总夹杂着低品位的 矿层或者矿带。为此，选取了贵州某地品位为０．６０％的石煤为原料，采用硫酸＋助浸剂Ｒ，＋氧化剂Ｒ２体系进行 了酸浸提钒试验研究。结果发现，该低品位石煤在一定条件下浸出率可达９０％，并且在当前的市场条件下具有一
定的经济价值。 ’ 关键词：低品位含钒石煤；酸浸；五氧化二钒 中图分类号：ＴＦ８４１．３文献标识码：Ａ文章编号：１０００－６５３２（２０１０）０２－００１２－０５
由于钒在钢铁、化工、航空航天等领域的重要作 用以及我国拥有丰富的石煤资源，所以自６Ｏ年代开
始，石煤提钒一直都是广大科技工作者一项重要的 研究课题｜】“】。一般认为，在当前的经济技术条件
下，钒含量低于０．８％的含钒石煤不具有开采价 值 ３ Ｊ。然而，在我国钒品位低于０．８％的石煤不
但超过总量的６０％【３ ｊ，而且在高品位的矿山中也 总夹杂着低品位的矿层或矿带 Ｊ，因此对低品位
含钒石煤的提取值得关注。
钒在石煤中的赋存形式虽然比较复杂，但主要 是取代三价铝离子类质同相赋存于伊利石类粘土矿
物－／ｋ面体中 。从理论上讲，杂质在晶体中含 量的高低会使晶体的化学稳定性产生一定差异，因
此，石煤中钒含量的高低会对伊利石类粘土矿物稳 定性产生影响。钒含量高低对伊利石类粘土矿物晶 格稳定性到底产生何种影响，低品位含钒石煤中钒
是否易于提取，这就成了低品位石煤提钒过程中必 须回答的问题。由于目前还没有人研究过钒含量对
伊利石品格产生何种影响，因此，很难从理论上推断
低品位含钒石煤提取的可行性，所以只能采用实验 研究的方法来探索低品位含钒石煤提取的可行性。 近年来，关于石煤提钒的新工艺和新技术的研 究成果报道不少¨ 埘】，但还没有一种工艺是普遍适
用的，不过从环保和操作性方面来看，直接酸浸是具
有优势的。因此，本文选择由吴慧玲等提出的硫酸
＋助浸剂Ｒ，＋氧化剂Ｒ 体系浸出低品位含钒石煤 中的钒，并在此基础上揭示低品位含钒石煤中钒浸 出率随主要因素变化的规律，讨论低品位含钒石煤
氧化矿直接提钒的可行性。
ｌ 实验原料与方法
１．１ 实验原料 实验所用石煤来自贵州某地，原矿经破碎细磨 至一０．０７４ｍｍ大于８０％后进行分析，其化学成分见 表１。 从表１可知，原料中钒含量低于０．８％，表明该
石煤属于低品位含钒石煤。
原料成分和ＸＲＤ分析结果显示，该原料以二氧 化硅和发光沸石、白云母等铝硅酸盐为主，未见石煤
中的主要含钒物相伊利石类粘土矿物。为进一步研 究石煤物相的分布特征，对原料进行了背散射电子
成像和微区能谱分析，结果表明：该原料粒径差异较
表１ 石煤化学成分分析结果／％
收稿日期：２００９－０９－２１ 基金项目：国家自然科学基金项目（５０８７４０５３）；云南省科技厅支持项目（２００７ＧＡ０１０） 作者简介：魏昶（１９６５一），男，教授，博士生导师，博士，研究方向：湿法冶金。
第２期 魏昶等：低品位含钒石煤酸浸提钒工艺研究 ・１３・
大，多数颗粒都较粗；粒径小于２１ｘｒｎ的粘土级颗粒 含量较少，并且主要呈独立分布，只有少部分嵌布在 大颗粒的表面；粗颗粒主要为铝硅酸盐、重晶石、铁
氧化物、炭质等，未见钒的存在，这与钒主要赋存于
伊利石类粘土矿物中的观点是一致的。 实验所用浸出剂均为分析纯，助浸剂Ｒ 为酸性
化合物，Ｒ 为氧化剂，水为自来水。 １．２实验主要设备 ＨＨ一￥２６ｓ电子恒温水浴锅，ＪＪ—ｌ增力精密电 动搅拌机，２ＸＺ一４型旋片真空泵等。 １．３实验方法 实验采用五口烧瓶作为容器，机械搅拌、水浴加 热，冷凝管冷凝。用水银温度计测定五口烧瓶内的
温度作为浸出温度，硫酸、助浸剂Ｒ 和氧化剂Ｒ：用
量计数为其质量与实验原料质量的百分比值。 钒浸出率（１１）采用减差法计算，其公式为１１＝
（１一ｍ２ ｍｌ ０【）×１００％ 式中：１１为钒的浸出率；ｍ。为浸出试样质量；ｍ
为浸出渣质量；Ｏｔ为试样中钒Ｖ：０ 含量； 为浸出 渣中Ｖ ０ 含量。
２ 实验结果与讨论
２．１硫酸用量对钒浸出率的影响
实验条件：Ｒ。用量ｌ５ｇ／Ｌ，Ｒ 用量ｌｇ／Ｌ，恒温
温度９０￣Ｃ，恒温时间６ｈ，Ｌ：Ｓ＝４：１，结果见图１。
图１ 硫酸用量对钒浸出率的影响
从图１可知，钒的浸出率随硫酸浓度增加而增
大，在硫酸浓度为７５ｇ／Ｌ时钒浸出率已达８５．２２％，
这表明低品位含钒石煤在硫酸＋助浸剂Ｒ ＋氧化
剂Ｒ：体系中，钒不但可以浸出，而且在较低的硫酸 浓度条件下即可取得比传统钠化焙烧＋浸出更高的
浸出率。 ２．２ Ｒ 用量对钒浸出率的影响 实验条件：硫酸浓度８７．５ｇ／Ｌ，Ｒ 用量ｌｇ／Ｌ，恒
温温度９０％，恒温时间６ｈ，Ｌ：Ｓ＝４：１，结果见图２。
ＲＩ浓度／ｇ・Ｃ
图２ Ｒ 用量对钒浸出率的影响
由图２可知，Ｒ 浓度的变化对低品位含钒石煤 钒浸出率有明显的影响，钒浸出率随Ｒ 浓度的增大
而增高，在２Ｏｇ／Ｌ时，钒的浸出率高达９１．７７％。
含钒石煤与硫酸的基本反应式如下所示：
Ｖ２０４＋２Ｈ２ＳＯ４＿Ｖ２０２（ＳＯ４）２＋２Ｈ２０ （１） ２Ｖ２０４・ＭｅＯ＋６Ｈ２ＳＯ４’＋２Ｖ２０２（ＳＯ４）２＋
２ＭｅＳＯ４＋６Ｈ２０ （２）
ｘＭｅ２０・ｙＶ２０５＋（ｘ＋ｙ）Ｈ２ＳＯ４—＋ｘＭｅ２ＳＯ４＋
ｙ（ＶＯ２）２ＳＯ４＋（ｘ＋ｙ）Ｈ２０ （３）
２Ｖ２０３＋Ｒ２＋５Ｈ２ＳＯ４ ２Ｖ２０２（８０４）２＋Ｍ２Ｓｏ４
＋４Ｈ２０＋Ｂ２ （４） 通常，只有钒以氧化物或者钒酸盐形式存在时 才能直接溶于硫酸（见式１—３），而三价氧化物只有 在有氧化剂的条件下才能溶于酸（见式４）¨ ２ｏ］。
从图２可知，当仅为硫酸＋氧化剂Ｒ：时（Ｒ 浓度为 零时），钒浸出率为２１．３３％，这说明在该原料中有
部分钒是以钒氧化物或者钒酸盐的形式存在的，在
硅酸盐晶格中存在的钒还不足８０％。 ２．３浸出温度对浸出率的影响
实验条件：硫酸浓度８７．５ｇ／Ｌ，Ｒ。用量ｌ５ Ｌ，
Ｒ：用量ｌｇ／Ｌ，恒温时间６ｈ，Ｌ：Ｓ＝４：ｌ，结果见图３。
从图３可知，浸出温度越高，越有利于浸出反应 的进行，浸出温度在７０—８０℃时就可得到较高的浸
出率。
・１４・ 矿产综合利用
２．４浸出时间对浸出率的影响 浸出条件：硫酸浓度８７．５ｇ／Ｌ，Ｒ。用量ｌ５ｇ／Ｌ，
Ｒ 用量Ｉｇ／Ｌ，恒温温 ０℃，Ｌ：Ｓ＝４：１，结果见图４。
图３浸出温度对钒浸出率的影响
图４浸出时间对钒浸出率的影响
从图４可知，浸出时间少于３ｈ时浸出率随时间 的延长增大，浸出时间大于３ｈ后，浸出率随时间的 变化不明显，这说明浸出反应在３ｈ左右已达到平
衡。化学反应的快慢受传质过程和化学反应过程控
制，在本实验中液固比较高、矿浆粘度较小、搅拌也 很强烈，因此浸出反应速率受溶液中传质控制的可 能性较小。３ｈ后浸出反应即可达到平衡，表明该低
品位含钒石煤比较容易浸出。
３ 浸出过程中的环境影响和经济效益
评价
该浸出体系中的硫酸、助浸剂Ｒ 和氧化剂Ｒ： 均为生物体不可直接接触的化合物，Ｒ 和Ｒ 在高 浓度时易挥发，但在浸出过程中由于Ｒ 和Ｒ 使用 量较低，所以对环境的影响较小。浸出液为酸性体 系，不可直接排放，但经萃取提钒后的萃余液可循环 使用。所以从整体上来看，采用硫酸＋助浸剂Ｒ ＋
氧化剂Ｒ：体系直接浸出石煤中的钒，无明显废气和 废水产生，其环境影响较传统钠化焙烧一浸出工艺
友好。 浸出是整个石煤提钒制备五氧化二钒过程中成
本最高的环节，经计算采用本体系浸钒的成本约为 目前五氧化二钒市场价的５０％左右，若按浸出液中
的废酸循环使用计算，其成本将更低。因此，硫酸＋ 助浸剂Ｒ ＋氧化剂Ｒ：体系直接浸出石煤氧化矿中
的钒，具有工业化推广价值，经济上可行。
４ 结 论
１．该石煤含钒０．６０％，但有２１％左右是以钒氧
化物和钒酸盐形式存在，只有８０％左右存在于伊利
石类粘土矿物中，且含钒较低。 ２．在硫酸＋助浸剂Ｒ ＋氧化剂Ｒ：体系中浸出
低品位含钒石煤中的钒是可行的。在硫酸浓度为 ８７．５ｇ／Ｌ、助浸剂Ｒ 浓度为２Ｏｇ／Ｌ、氧化剂Ｒ２浓度
为１ｇ／Ｌ、液固比为４：１、浸出温度为９Ｏ℃、浸出时间 为３ｈ的条件下，钒浸出率可达９０％。
３．该低品位含钒石煤中的钒，不仅可以浸出，而 且在低酸条件下就可达到较高的浸出率。试验结果
表明，采用硫酸＋助浸剂Ｒ。＋氧化剂Ｒ 体系浸出 该低品位含钒石煤，在当前市场条件下具有一定的
经济价值。
参考文献：
［１］刘世友．钒的应用与展望［Ｊ］．稀有金属与硬质合金， ２０００（２）：５８～６１． ［２］文苗．国内外钒资源和钒产品的市场前景分析［Ｊ］．世界 有色金属，２００１（１１）：７～８． ［３］漆明鉴．从石煤提钒现状及前景［Ｊ］．湿法冶金，１９９９ （４）：１～ｌ０． ［４］蔡晋强，张顶烈，巴陵．石煤提钒现状与市场浅析［Ｊ］．稀 有金属与硬质合金，１９９０（３）：３２—３７． ［５］王永双，李国良．我国石煤提钒及综合利用综述［Ｊ］．钒 钛，１９９３（４）：２１—３１． ［６］于吉顺，吴红丹．石煤提钒的工艺评价［Ｊ］．矿业快报， ２００７（４）：１０—１３． ［７］鲍振襄．湖南黑色岩系中的钒矿床［Ｊ］．矿产与地质， １９９２，６（３）：２７５—２７９． ［８］顾坚．石煤的综合利用和石煤提钒［Ｊ］．能源政策研究通 （下转１８页）
・１８・ 矿产综合利用 ２０１０正
３．试验结果表明：采用闪速磁化焙烧一弱磁选 流程选别重钢接龙铁矿，可得到产率４５．０４％、，Ｉ’Ｆｅ 品位６０．０９％、铁回收率８１．３７％的弱磁铁精矿。该
工艺流程结构简单、经济实用、工业生产可操作性
好、易于实现，可为同类型复杂难选铁矿的开发提供
参考和借鉴作用。
参考文献：
［１］余永富．我国铁矿山发展动向、选矿技术发展现状及存 在的问题［Ｊ］．矿冶工程，２００６（１）：２１～２５． ［２］任亚峰，余永富．难选红铁矿磁化焙烧技术现状及发展 方向［Ｊ］．金属矿山，２００５（１１）：２０—２３． ［３］余永富．我国铁矿矿冶形势及技术发展现状［Ｊ］矿产保 护与利用，２００５（６）：４３—４６． ［４］余永富．国内外铁矿选矿技术进展及对炼铁的影响［Ｊ］． 中国有色金属学报，２００４（Ｆ０１）：４７—５１． ［５］邓强，陈文祥，余红林，等．贵州某难选褐铁矿选矿试验 研究［Ｊ］．金属矿山，２００９（２）：６７—７Ｏ，７４． ［６］酒少武，徐德龙，李辉，等．悬浮态磁化焙烧菱铁矿粉料 试验研究［Ｊ］．金属矿山，２００８（８）：３３～３５，５１． ［７］刘丁强，赖志雄．大宝山褐铁矿磁化焙烧一磁选试验研 究［Ｊ］．大宝山科技，２００１（３）：６—１１． ［８］于福家，王泽红．吉林羚羊难选铁矿的选矿研究［Ｊ］．矿 产保护与利用，２００８（５）：２７—３０． ［９］余永富．国内外铁矿选矿技术进展［Ｊ］．矿业工程，２００４ （５）：２５—２９． ［１Ｏ］白丽梅，刘丽娜，李萌，等．张家口地区鲕状赤铁矿还原 焙烧一弱磁选试验研究［Ｊ］．中国矿业，２００９（３）：８３— ８７． ［１１］范建峰，李维国，周渝生，等．流化床处理粉铁矿工艺研 究［Ｊ］．钢铁，２００７（１１）：１７—２Ｏ． ［１２］王秋林，陈雯，余永富，等．綦江铁矿焙烧一磁选一阴离 子反浮选试验研究［Ｊ］．矿冶工程，２００６（６）：３２～３４， ３８． Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ Ｆｌａｓｈ Ｍａｇｎｅｔｉｃ
石煤提钒实验报告
石煤提钒实验报告
实验目的
本实验的目的是通过石煤提取钒的方法，了解石煤中钒的含量以及提取过程中的各种因素对钒提取率的影响。
实验原理
石煤中的钒以氧化态存在，常见的是V2O5。石煤中的钒主要通过煅烧氧化、硝酸铵胶凝和浸提等步骤进行提取。
实验步骤
1. 取一定量的石煤样品并干燥，然后通过煅烧氧化，使样品中的有机碳得到氧化。
2. 将氧化后的样品加入硝酸铵溶液中形成胶体，然后固化成颗粒。
3. 通过浸提实验，利用稀硫酸或盐酸将胶凝体中的钒溶出，然后进行分离和测定。
实验材料与仪器
材料
1. 石煤样品
2. 硝酸铵溶液
3. 稀硫酸溶液或盐酸溶液
仪器
1. 干燥器
2. 昇华炉
3. 恒温水浴 4. 高速搅拌器
5. 离心机
6. pH计
7. 毛细管
8. 新刀
实验结果与分析
通过实验，我们得到了石煤样品中钒的含量和提取率的数据。通过对数据进行分析，我们可以得到以下结论：
1. 钒的含量在不同石煤样品中存在差异，通常在1%以下。
2. 在石煤样品的氧化过程中，适宜的煅烧温度和时间可以提高钒的氧化率，从而提高提取率。
3. 硝酸铵胶凝体的制备对于提高提取率也起着重要作用。通过调整胶凝体的pH值，可以改变钒的溶解度和胶凝体的颗粒大小。
4. 浸提实验中，选择合适的浸提剂和条件对于提取率也有显著影响。稀硫酸或盐酸溶液的浓度、浸取时间和温度等都需要进行优化。
实验结论
通过本次实验，我们了解了石煤提钒的方法和过程，得到了一定的实验数据并进行了分析。实验结果表明，在合适的条件下，我们可以高效地从石煤中提取钒。这对于石煤的综合利用和钒的资源化非常重要。
存在问题与建议
在本次实验中，我们发现了一些问题，为了进一步提高提取率，有以下建议：
1. 石煤样品的选择和处理对于提取率有重要影响，可以进一步优化和改进。 2. 实验过程中一些操作步骤需要更加精确和细致，例如控制煅烧温度和时间、调整胶凝体的pH值等。
湘西含钒石煤提钒工艺研究
第３１卷第３期 ２０１１年ｏ６月 矿 冶 工 程 ＭＩＮＩＮＧ ＡＮＤ ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＩＣＡＬ ＥＮＧ眦ＥＲ玎 Ｇ Ｖ０１．３１№３ Ｊｕｎｅ ２０１１
湘西含钒石煤提钒工艺研究①
高峰，石美莲，周再兴，华骏，颜文斌
（吉首大学化学化工学院，湖南吉首４１６０００）
摘要：根据湘西含钒石煤矿的特点，采用添加剂ｘ焙烧一酸浸工艺，从石煤中提钒，考察了添加剂用量、焙烧温度、焙烧时间、浸出 温度、酸用量和浸出时间对钒浸出率的影响。结果表明，在添加剂用量为９％、焙烧温度为７５０℃、焙烧时间为２ ｈ、浸出温度为５０
℃、酸用量为２％、浸出时间为４ ｈ的条件下，钒的浸出率可达９５％以上。钒浸出液经过树脂吸附－沉钒一煅烧得Ｖ Ｏ 产品，主要技 术指标均达到了化工用粉钒标准（ＧＢ３２８３—８７）。 关键词：石煤；钒；焙烧；浸出 中图分类号：ＴＱ１３５．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：０２５３—６０９９（２０１１）０３—００９３—０４
Ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ Ｖａｎａｄｉｕｍ ＥＸ ｔｒａｃｔｉｏｎ ｆｒｏｍ Ｖａｎａｄｉｕｎｌ－ｂｅａｒｉｎｇ Ｓｔｏｎｅ Ｃｏａｌ
ＧＡＯ—ｆｅｎｇ，ＳＨＩ Ｍｅｉ—ｌｉａｎ，ＺＨＯＵ Ｚａｉ—ｘｉｎｇ，ＨＵＡ－ｊｕｎ，ＹＡＮ Ｗｅｎ—ｂｉｎ
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉｓｈｏｕ Ｕｎｉｖｅ￣ｉ＠，Ｊｉｓｈｏｕ ４１６０００，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｖａｎａｄｉｕｍ—ｂｅａｒｉｎｇ ｓｔｏｎｅ－ｃｏａｌ ｉｎ Ｗｅｓｔ ｏｆ Ｈｕｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，ａ ｒｏａｓｔｉｎｇ—
ａｃｉｄ ｌｅａｃｈｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｂｙ ａｄｄｉｎｇ Ｘ ａｓ ａｄｄｉｔｉｖｅｓ ｗａｓ ａｄｏｐｔｅｄ ｆｏｒ ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｖａｎａｄｉｕｍ ｆｒｏｍ ｓｔｏｎｅ ｃｏａ１．Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ
石煤提钒工艺比较研究
科技创业PIONEERINGWITHSCIENCE&TECHNOLOGYMONTHLY月刊
科技创业月刊2009年第5期含钒石煤是我国一种新型的钒矿资源，中国对石煤提钒工艺的研究始于20世纪60年代末，70年代已开始石煤提钒的工业生产，近年来更是发展迅速，但石煤提钒生产水平总体来说比较落后，相关的基础理论研究也较薄弱。石煤提钒的关键步骤在于焙烧和浸出。从石煤中提取钒，通过焙烧使低价钒氧化为高价钒是一个关键步骤。含钒石煤氯化钠焙烧是一个相反应过程，主要产物是可溶性钒酸钠和钾钠长石。通过水浸或是酸（碱）浸出，使高价钒进入溶液，实现固液分离。然后进入富集钒的阶段，一般有萃取富集或是铵盐沉钒，最后热解脱氨制得精钒。历年来，我国石煤提钒的新工艺都是在此基本流程基础上进行改良的。本文综述了石煤提钒的常见的工艺比较，讨论了它们在实际工业中的应用，并提出了其发展方向。1工艺比较1．1焙烧工艺1．1．1钠化焙烧传统工艺的石煤提钒多为钠化焙烧，NaCl热稳定性甚高，在空气中加热至一千多摄氏度仍不分解，但当有钒、铁、锰、硅、铝等氧化物存在时，能促使氯化钠分解产生Cl2和Na2O。而焙烧温度一般选在750～850℃，焙烧时间为2～3h，添加剂至质量含量约为矿样的15%～20％。2NaCl＋1／2O2＝Na2O＋Cl2分解所产生的Cl2与矿物晶格中的钒氧化物作用生成中间产物VOCl3：6Cl2＋3V2O3＝4VOCl3＋V2O53Cl2＋V2O5＝2VOCl3＋2／3O2VOCl3在有氧存在时，高温下发生分解：2VOCl3＋2／3O2＝3Cl2＋V2O5V2O4＋1／2O2＝V2O5由于NaCl分解所产生的Cl2作催化剂，可大大加速低价钒的氧化反应速度，从而提高五价钒的转化率。同时VOCl3分解产生游离的高活性V2O5易与Na2O结合生成易溶解的钒酸钠盐类：y（V2O5）＋xNa2O＝xNa2O·yV2O5由于钠化焙烧产生大量的Cl2、HCl及SO2等有毒气体，对周围环境造成严重破坏。国家环保部门已明令禁止采用这种无“三废”治理措施的工艺进行生产。所以这种方法要求投入大量资金对“三废”进行治理及对周边造成的经济损失进行赔偿，大大加大了产品的成本。寻求可行的添加剂，不仅要有利于打破石煤中粘土矿物的结构，使钒能尽可能地完全释放，而且对环境不造成大的影响，尽可能考虑添加剂的经济成本。1．1．2钙化焙烧钙化焙烧工艺是将石灰、石灰石或其它钙化合物按一定比例添加到钒矿中混料，再进行氧化钙化焙烧，使矿中的钒氧化并生成钒酸钙：V2O3＋O2＝V2O5V2O5＋CaCO3＝Ca（VO3）2＋CO2↑为了使这种溶解度很小的Ca（VO3）2中的钒从焙烧后的熟料中分离出来，有研究发现，过量的碳酸根离子可使比CaCO3溶度积小得多的Ca3（PO4）2中的磷再溶解而进入溶液。据此，对于难溶的Ca（VO3）2，采用碳酸盐溶液浸出，或往碱性料浆中通入CO2，在一定的条件下，也可使钙化焙烧后生成的难溶Ca（VO3）2较容易地转化为溶解度小的CaCO3，使钒发生再溶解而游离出来：Ca（VO3）2＋CO32－＝CaCO3↓＋2VO3Na2CO3、NaHCO3、NH4HCO3等的水溶液皆可用于浸出，从环保和价格上考虑最好选择NH4HCO3。由于矿中加入的石灰或石灰石分解后生成的CaO使钙化焙烧熟料的水浸料浆有较强碱度，为提高CO32－的浓度，可向浸出料浆中通CO2，或最好在0．2～0．3MPaCO2压力，由于CO2的中和，料浆碱度降至pH8左右，这样进入溶液中的大量CO32－离子的存在，根据质量作用定律，Ca（VO3）2与CO32－的反应将向生成Ca-CO3和VO3－的方向进行，使钒转入溶液，从而实现了钒浸出的目的。钙化焙烧工艺技术经济指标好坏的关键即在于此。在通入CO2和加压条件下用碳酸氢铵进行弱碱性碳酸化浸出，可使钒转入溶液：Ca（VO3）2＋2NH4HCO3＋OH－→2VO3－＋2NH4＋＋CaCO3＋H2O浸出后的含钒溶液的后续处理工序与钠化法相同。1．1．3氧化焙烧氧化焙烧法是在焙烧过程中不添加钠盐，在高温下通过空气中的氧直接将三价钒氧化为酸可溶的五价。无盐焙烧过程是典型的气固反应，影响焙烧转化率的主要因素是石煤的矿物结构、温度、矿石粒度、焙烧时间、氧含量和气流状态。石煤的矿物结构、钒的赋存状态，是影响焙烧转化率的决定性因素，各地石煤有较大的差别。1．2浸出工艺经焙烧后的V2O5，可用酸或水浸出。为了使钒尽可能多的浸出，一般选用多段浸出。目前研究的有微生物浸取、超声浸取等提钒工艺。微生物浸出的原理是利用微生物自身的生理机能（如氧化特性）或代谢产物（如有机酸、无机酸）的作用来氧化、溶浸矿物中的目的组分，再采用络合、吸附等方法将浸出的目的组分富集、分离后提取。该技术的优点是固定资产投入较低、效率高、成本石煤提钒工艺比较研究刘代琴余训民胡立嵩（武汉工程大学环境与城市建设学院湖北武汉430074）摘要对石煤提钒工艺进行综述，介绍了石煤提钒的基本原理和几种工艺，比较了各种工艺的优缺点和适用性，提出目前石煤提钒工艺的发展方向。关键词石煤提钒工艺焙烧工艺浸出工艺除杂和富集工艺中图分类号TF111文献标识码A
石煤钒矿拌酸熟化浸出钒工艺研究
石煤钒矿拌酸熟化浸出钒工艺研究
张著;李婕;吴海国;刘景槐;魏党生
【摘 要】采用拌酸熟化浸出某石煤钒矿，通过对磨矿粒度、熟化硫酸用量、熟化温度、熟化时间、熟化矿浸出温度等条件进行研究，优化拌酸熟化浸出钒工艺参数，钒浸出率可达84．50％，五氧化二钒产品质量达到98．57％，冶炼钒总回收率为80．51％。%Recover vanadium from stone coal by sulphric acid
curing.Through the study of some conditions such as particle size,curing
sulphuric acid dosage,curing temperature,curing time,leaching
temperature etc,the parper processes optimization of vanadium extraction
from stone coal by sulphuric acid curing-leaching with leaching rate
reaching as high as 84.5%.The product grade is up to 98.57%,and the final
recovey rate up to 80.51%.
【期刊名称】《湖南有色金属》
【年(卷),期】2015(000)004
【总页数】3页(P39-41)
【关键词】石煤钒;熟化;浸出
【作 者】张著;李婕;吴海国;刘景槐;魏党生
【作者单位】湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410100;湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410100;湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410100;湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410100;湖南有色金属研究院，湖南 长沙 410100 【正文语种】中 文
【中图分类】TF111.31
用空白焙烧—酸浸工艺从石煤钒矿中提取钒
用空白焙烧—酸浸工艺从石煤钒矿中提取钒
王祥;吴天娇
【期刊名称】《湿法冶金》
【年(卷),期】2024(43)3
【摘 要】研究了采用空白焙烧—酸浸工艺从某石煤钒矿中提取钒,考察了磨矿细度、焙烧时间、焙烧温度、硫酸用量、助浸剂CaF 2用量、浸出温度、浸出时间和液固体积质量比对钒浸出率的影响。结果表明:适宜的空白焙烧条件为磨矿细度-74μm占70%,焙烧温度775℃和焙烧时间5 h;适宜的酸浸条件为硫酸用量10%、助浸剂CaF 2用量3%,液固体积质量比1.5∶1,浸出温度25℃和浸出时间1.5 h;适宜条件下,钒浸出率可达81.5%。
【总页数】6页(P224-229)
【作 者】王祥;吴天娇
【作者单位】西安西北有色地质研究院有限公司;陕西省矿产资源综合利用工程技术研究中心
【正文语种】中 文
【中图分类】TF841.3;TF803.21
【相关文献】
1.某石煤钒矿空白焙烧-碱浸提钒工艺研究2.微波焙烧-酸浸对石煤钒矿提钒的影响3.石煤微波空白焙烧-酸浸提钒工艺4.石煤钒矿钙化焙烧碱浸提钒工艺的实验研究5.伊利石型含钒石煤无添加剂焙烧-酸浸提钒工艺研究 因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买
一种石煤钒矿加酸堆积浸出钒的方法
一种石煤钒矿加酸堆积浸出钒的方法
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石煤钒矿加酸堆积浸出钒的工艺研究
一、引言
某含炭低品位石煤钒矿选矿工艺研究
某含炭低品位石煤钒矿选矿工艺研究
张丽敏
【摘 要】某含炭低品位石煤钒矿,嵌布粒度细、共生关系复杂,选矿富集钒难度大,直接冶炼生产成本高.在矿石性质研究基础上,进行了选矿方案试验,经对比确定采用炭浮选-钒浮选的工艺流程对钒进行选矿富集,最终闭路试验获得的钒精矿产率为35.92％,抛尾率达到64.08％,钒总精矿V2 05品位为1.87％,总回收率为86.05％.成本估算结果1t原矿选矿成本为45.897元/t,仅为冶炼成本的15％左右,但可降低冶炼处理量64％以上,经济效益显著.
【期刊名称】《湖南有色金属》
【年(卷),期】2015(031)006
【总页数】6页(P10-14,20)
【关键词】石煤;选矿;炭浮选;钒浮选
【作 者】张丽敏
【作者单位】湖南有色金属研究院,湖南长沙410100
【正文语种】中 文
【中图分类】TD923
石煤是我国提钒的重要原料之一，但石煤中钒很少以独立矿物形式存在，一般以3价形式类质同象赋存于云母类矿物中［1，2］，各种提取石煤钒矿中钒的工艺本质均为钒的氧化与转化，即石煤中钒由低价氧化至高价（5价），并转化为溶解度较大的可溶钒，进入溶液［3］，通常氧化是由焙烧工艺实现的，转化是由浸出工艺实现的［4～8］。然而由于石煤钒矿中钒品位较低，生产1 t产品需要矿石往往大于150 t，且由于焙烧、浸出过程中需要大量的煤炭和酸、碱等药剂，导致原矿直接冶炼生产成本较高，有文献报道，处理1 t石煤钒矿价格为290.228元［9］，如此高的生产成本导致现在很多石煤提钒厂家处于停产状态，这成为限制石煤提钒产业的瓶颈。因此，寻求新技术降低钒生产成本、提高钒收率成为石煤提钒可持续发展的关键，其中在石煤钒矿的选冶联合工艺成为发展趋势之一，通过低成本的选矿技术可提高原矿中钒的品位，同时预先抛除掉50%左右的脉石，大幅度降低了焙烧与浸出的物料量，生产每吨钒所需要的煤炭、酸、碱等药剂用量大幅度降低，因此，降低了冶炼的生产成本及建设投资。
石煤提钒的工艺和设备(钒渣-五氧化二钒-三氧化二钒-金属钒-钒铁-钒铝合金-碳氮化钒-钒电池)
石煤提钒的工艺和设备（钒渣-五氧化二钒-三氧化二钒-金属钒-钒铁-钒铝合金-碳氮化钒-钒电池）
石煤提钒的工艺和设备（钒渣-五氧化二钒-三氧化二钒-金属钒-钒铁-钒铝合金-碳氮化钒-钒电池）
原创 邹建新 崔旭梅 教授等
石煤提钒
石煤是一种由菌藻类低等生物在还原环境下形成的黑色劣质可燃有机页岩，多属于变质程度高的腐泥无烟煤或藻煤，具有高灰分、高硫、低发热量和结构致密、比重大，着火点高等特点。石煤中除含Si、C和H元素外，还含有V、Al、Ni、Cu、Cr等多种伴生元素。石煤矿的含钒品位各地相差悬殊，一般品位在0.13%～1.00%，以V2O5计含量低于0.50%的占60%。我国各地石煤中钒品位差异较大，在目前技术条件下，只有品位达到0.8％以上才有开采价值。
1 石煤提钒工艺现状
我国的石煤提钒工业起步于70年代末期，此后经历了两次大的发展时期（即八十年代的初步发展期，以及2021年到现在的大发展期），至今已有四十多年的历史，含钒石煤提钒的生产技术和科学研究已有了较大发展。
总的来说，石煤提钒工艺技术可以归纳为两种代表性的类型：焙烧提钒工艺（火法提钒工艺）和湿法提钒工艺。
（1）火法焙烧湿法浸出提钒工艺
矿石经过高温氧化焙烧，低价钒氧化转化为五价钒，再进行湿法浸出得到含钒液体实现矿石提钒的工艺过程。
（2）湿法酸浸提钒工艺
含钒原矿直接进行酸浸，包括在较高浓度酸性条件下，甚至是加热加压、氧化剂存在的环境下，实现矿物中钒溶解得到含钒液体的工艺过程。
（3）焙烧工艺分类
传统食盐钠化焙烧-水浸-沉钒工艺、无盐焙烧-酸浸-溶剂萃取工艺、复合添加剂焙烧-
1 水浸或酸浸-离子交换工艺、钙化焙烧-酸浸出工艺。
（4）石煤提钒的技术改革
一方面是焙烧添加剂的多样化、焙烧设备的优化、浸出工艺的变化以及从含钒稀溶液中分离富集钒的方法的改进等几个方面；焙烧添加剂的多样化：食盐添加剂、低氯复合添加剂、无氯多元添加剂、无添加剂。焙烧添加剂的多样化，使得钒浸出率得到了提高，但总的来说钒的浸出率还是偏低。
含钒钢渣提钒研究背景、意义、目的与方法研究
含钒钢渣提钒研究背景、意义、目的与方法研究
1钒化合物性质及其应用 ................................................................................................................ 1
2钒资源在我国的分布情况 ............................................................................................................ 2
3 提钒工艺的发展 ........................................................................................................................... 3
4 现行含钒钢渣提钒方法简述 ....................................................................................................... 3
4.1 酸浸-碱溶法 ...................................................................................................................... 3
4.2 钠化焙烧提钒法 ................................................................................................................ 4
4.3 钙化焙烧提钒法 ................................................................................................................ 4
溶剂萃取法从石煤酸浸液中提取V2O5的新工艺研究
第１期 ２０１０年２月 矿产综合利用 ＭｔｌｌｔｉｎｕｒＤｏｓｅ Ｕｔｉｌｉｚａ６ｏｎ ｏｆ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｎ０．１ Ｆｅｂ．２０１０
溶剂萃取法从石煤酸浸液中提取Ｖ２ ０５的新工艺研究
陈庆根
（厦门紫金矿冶技术有限公司，福建厦门３６１１０１）
摘要：研究了新型萃取试剂从酸浸液中提取五氧化二钒的新工艺。结果表明：有机相（Ａ）１５％＋煤油７５％＋ 添加剂１０％组成的有机溶剂萃取率为９９．５５％；用８０ Ｌ氯化钠作反萃剂，反萃率为９８．４９％。酸浸液经萃取一反 萃后，水相五氧化二钒浓度从９．８ｇ／Ｌ富集到１１５．３０ Ｌ，并且主要杂质均被除去，有利于后续提钒工艺地进行。 关键词：五氧化二钒；萃取；反萃；石煤 中图分类号：ＴＦ１１１．３文献标识码：Ａ文章编号：１０００￣５３２（２０１０）０１－００１９－０４
从石煤中提取五氧化二钒，焙烧酸浸法 ｈ 比
水浸法浸出率高１０％一２０％，但在酸浸的过程中，
浸出液中杂质含量也随之增加，如铁、镁、钙纷纷进
人溶液，从而给净化和沉钒带来很大麻烦。由于杂
质的增加，采用石煤焙烧酸浸法提取的五氧化二钒 产品很难达到优质冶金级产品。目前浸出液处理有
两种常用的方法，其一，浸出液直接沉钒，然后将粗
钒提纯；其二，调节ｐＨ除杂，然后沉钒。方法一虽
然回收率高但是产品质量较低，方法二虽然纯度高，
但是除杂过程中全钒损失严重。因此，浸出液处理
ｔｈｅ ｂｅｎｔｏｎｉｔｅ ｆｉｂｅｒ ｂｏｎｄｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ［Ｊ］．Ｍｉｎｅｒａｌｓ Ｅｎｇｌ— ｎｅｅｒｉｎｇ，２００１（６）：６４７～６５９． ［５］Ｓ．Ｋｏｍａｒ．Ｋａｗａ￣ａ，Ｓ．Ｊａｙｓｏｎ．Ｒｉｐｋｅ．Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｓｔｕｄｉｅｓ ｆｏｒ
ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｇｒｅｅｎ ｂａｌｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｉｎ ｂｅｎｔｏｎｉｔｅ——ｂｏｎｄｅｄ ｍａｇｎｅ・・ ｔｉｔｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ ｐｅｌｌｅｔｓ［Ｊ］．Ｉｎｔ．Ｊ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，２００３， ７２：４２９～４４１． ［６］Ｓ．Ｋｏｍａｒ．Ｋａｗａｔｒａ，Ｓ．Ｊａｙｓｏｎ．Ｒｉｐｋｅ．Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｂｅｎｔｏｎｉｔｅ ｆｉ—