石煤中钒酸浸出工艺研究

通过对陕西某地石煤钒矿的物相和化学成分分析, 依据矿物的特点确定用H_2SO_4溶液作为浸出剂从石煤钒矿中浸出钒. 实验主要研究了H_2SO_4浓度、浸出温度、液固比、浸出时间对石煤钒矿中钒的浸出率的影响. 结果表明, 在一定范围内钒的浸出率随H_2SO_4浓度及浸出温度的升高、浸出时间的延长而提高; 得出的较优条件为H_2SO_4浓度6.0 mol·L~(-1)、浸出温度95 ℃、液固比为3∶ 1、浸出时间5 h, 可以使钒的浸出率达到93.83%.     

还原焙烧- 氧化浸出对石煤钒浸出率的影响

以湖北某地石煤钒矿为研究对象,此石煤钒矿中的钒大部分存在于钒云母中,其次为炭质包裹钒和游离态钒。为了更好地研究还原焙烧对钒云母中钒浸出率的影响,首先通过TG- DSC分析结合盐酸酸浸探究了提取石煤中游离态钒和碳质包裹钒的试验条件,然后研究了还原焙烧的焙烧温度、还原剂添加量以及氧化浸出过程中添加氧化剂对钒云母中钒浸出率的影响。结果表明,氧化浸出过程中加入氧化剂KMnO4对钒云母中钒的浸出率几乎没有影响,但在还原焙烧过程中加入还原剂铝可显著提高钒云母中钒的浸出率。     

石煤钒矿焙砂加压碱浸试验

针对目前采用"焙烧—碱浸提钒"工艺从石煤钒矿中提取钒存在碱消耗大、浸出时间长和浸出液杂质含量高等问题,研究采用高压碱浸法浸出石煤钒矿焙砂。试验考察碱用量、液固比、浸出时间、循环浸出等因素对钒浸出率的影响。结果表明,在NaOH用量为矿重的3.5%,液固比为1.5∶1,180℃下,2 h浸出,钒的浸出率达到86%,浸出液中钒硅质量浓度比为0.65,浸出液pH值约为12.1。高压碱性浸出具有钒浸出率高,杂质浸出率低等优点,为石煤提钒提供了一个新的途径。     

微波焙烧对石煤钒矿浸出的影响

研究了微波焙烧预处理石煤钒矿,考察了微波功率、微波焙烧时间等因素对钒浸出率的影响。结果表明,微波焙烧预处理钒矿石12min,然后在搅拌条件下用硫酸浸出2h,钒浸出率达69.04%,与相同浸出时间内未焙烧矿样相比,提高了近20%。微波焙烧预处理后浸出效率明显提高,浸出时间缩短50%以上,而且能耗和污染也大幅度降低。     

硫酸铵焙烧法从石煤钒矿中提取钒和铝的试验研究

采用在石煤钒矿流化床燃烧灰渣中加入硫酸铵进行焙烧,再用稀硫酸浸出焙砂的工艺,进行了从石煤钒矿中提取钒和铝的试验,考察了硫酸铵添加量、混磨时间、焙烧温度、焙烧时间等对钒、铝浸出率的影响。在采用优化工艺参数的条件下,钒的浸出率大于88%,铝的浸出率达95%。随后采用常规工艺可从浸出液中获得符合有关质量标准要求的V2O5和Al2O3产品。该工艺焙烧条件易控制,焙烧设备易解决,为石煤提钒的大规模商业化运行提供了一条新途径。     

硅质钒矿硫酸熟化常温水浸提钒

以陕西某地硅质钒矿为研究对象,进行了单一硫酸浸出、硫酸助浸、空白焙烧—浸出、硫酸熟化—常温水浸提钒探索试验,确定出硫酸熟化—常温水浸工艺更适用于硅质钒矿,同时考察了熟化温度、熟化时间、熟化硫酸及水用量、矿石粒度、浸出温度对钒浸出率的影响。结果表明,在熟化硫酸用量15%、熟化水用量10%、熟化温度130℃、熟化时间4 h、原矿粒度-8 mm、熟料浸出液固比1.5、常温浸出3 h的条件下,可获得78%左右的钒浸出率。该硅质钒矿经硫酸熟化后水浸,浸出温度对钒浸出率影响小,可采用"熟化-柱浸(堆浸)"工艺进行提钒。     

石煤钒矿浸出过程研究与动力学分析

以湖南某地的石煤钒矿石为原料,进行空白氧化焙烧得到焙烧矿粉,使用H2 SO4浸出以确定石煤钒矿中钒的含量.探讨了硫酸浓度、固液比、浸出时间、浸出温度对钒浸出率的影响.结果表明:使用4 mol/L的硫酸作为浸出剂,在温度为95℃、液固比为4∶1的条件下进行浸出8h,通过计算可得此时钒的浸出率为88.3％.石煤钒矿的浸出过...     

三种石煤钒矿浸出行为的对比研究

以江西省修水县、江西省彭泽县和湖北省通山县的三种石煤钒矿为对象,研究了直接酸浸工艺和空白焙烧-酸浸工艺对三种石煤钒矿中钒浸出行为的影响。结果表明:在温度95℃、浸出时间4h、液固比1∶1、H2SO4体积分数15%和CaF2质量分数5%的浸出条件下,三种石煤钒矿在直接酸浸工艺中的钒浸出率分别为92.39%、74.10%和40.53%,而在空白焙烧-酸浸工艺中的钒浸出率则分别为85.53%、90.78%和41.59%。石煤钒矿中钒、铁的赋存形式以及方解石等耗酸物质的含量均对钒浸出率有很大影响。空白焙烧能使炭质钒转变为较易溶出的游离钒氧化物,并能破坏云母类含钒矿物而促进钒的浸出,但同时也可能使黄铁矿等非耗酸矿物转变成赤铁矿等耗酸矿物而阻碍钒的浸出。上述三种石煤中的钒均主要赋存于云母类铝硅酸盐矿物中,根据原矿的不同特性需采用不同的提钒工艺:江西修水石煤钒矿宜采用直接浸出工艺,江西彭泽石煤钒矿宜采用空白焙烧-酸浸工艺,湖北通山石煤钒矿需采用其他提钒工艺。     

石煤酸浸提钒工艺研究

以安徽某地石煤矿为原料，采用全湿法流程提取其中的钒，研究了硫酸直接浸出过程中浸出时间、矿石粒度、温度以及酸度对钒浸出率的影响。结果表明钒的浸出率随温度和酸度的升高而升高；当矿石粒度小于0．154mm时，钒浸出率随矿石粒度变小而变小。钒的最高浸出率可达81％。     

粘土钒矿不磨不焙烧直接酸浸提钒的研究

粘土钒矿是一类重要的钒资源。某粘土钒矿的性质分析表明,粘土钒矿的主要化学组分为SiO2,Al2O3,属酸性矿石,适宜采用硫酸浸出;其中的钒以低价不溶的V(Ⅲ)为主,大部分赋存于伊利石矿物的硅-氧四面体微晶结构中,为了将钒浸出来并进一步提高钒的浸出率,必须破坏伊利石矿物的晶体结构、并利用氧化剂(助浸剂)将低价钒转化为高价钒。针对现有提钒工艺的不足,依据粘土钒矿的性质特点,提出了一种不磨不焙烧直接酸浸提钒的新工艺,并系统考察了各浸出因素如硫酸用量、助浸剂种类及用量、浸出时间、浸出温度、液固比等对钒浸出率的影响,结果表明,粘土钒矿不磨不焙烧直接酸浸提钒工艺是可行的,当H2SO4用量为30%、助浸剂选用MnO2、其用量为1.5%、浸出时间为6 h、浸出温度为90℃、液固比为1∶1时,钒的浸出率达92.58%,浸出效果理想。与传统提钒工艺相比,新工艺省去了高成本的磨矿工序以及复杂的焙烧工序,既简化操作、降低成本,又避免了焙烧污染,符合现代化工冶金的要求。     

石煤钒矿浓酸熟化浸出工艺优化

针对目前石煤钒矿焙烧效果差,全湿法工艺流程缺陷多等问题,以湖南某地石煤钒矿为研究对象,在前期对含钒石煤矿进行浓酸熟化浸出研究的基础上,采用保湿处理对石煤钒矿浓酸熟化浸出过程进行强化,重点考察了熟化时间、硫酸用量、熟化温度、拌水量工艺参数对钒浸出率的影响,同时对石煤中含钒物相在熟化过程中变化进行了研究。试验结果表明:熟化过程中控制相对湿度在65%左右进行保湿处理,在熟化时间8.5 h、硫酸用量20%、熟化温度120℃、拌水量10%的最佳熟化条件下,钒浸出率达到93.9%;而在相同酸用量、熟化温度和拌水量的条件下,采用常规浓酸熟化法熟化5.5 h,钒浸出率只有78.0%。保湿处理极大提高了石煤钒矿浓酸熟化浸出工艺的钒浸出率,起到了显著地强化作用。由含钒物相分析可知,在熟化过程中含钒云母物相被有效破坏,水浸过程中云母结构没有继续分解,只是可溶钒的溶出过程。本实验采用保湿浓酸熟化浸出技术,避免了高耗能、高污染的焙烧过程,提钒效率高,是一种经济环保的石煤提钒新工艺,具有良好的工业应用前景。     

石煤提钒直接酸浸法工艺研究

重点研究了在硫酸氧化的条件下钒矿的直接浸出工艺,探讨了在氟化铵的作用下,破坏钒矿的硅酸盐晶格结构,钒矿颗粒及内部中V3+、V4+在酸性氧化环境中的不同浸出行为。考察了硫酸、氯酸钠、氟化铵、温度、粒度、氧化时间等因素对浸出率的影响以及浸出率的稳定性。结果表明:石煤钒矿的浸出的最佳条件是:硫酸30%,氯酸钠3%,氟化铵2.5%,粒度100-200目,液固比(L/S)为2∶1,浸出温度80℃,浸出时间8h,在该工艺条件下,V2O5浸出率稳定在92%以上。     

石煤钒矿拌酸熟化浸出钒工艺研究

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%。     

高钙低品位石煤提取五氧化二钒新工艺

文章对高钙低品位石煤提钒工艺进行了研究,提出了选矿冶炼联合提钒新工艺,并获得了理想的浸出效果。该工艺与传统工艺相比,可有效降低冶炼成本,提高钒的回收率,开辟了低品位石煤钒矿提取五氧化二钒新途径,提高了低品位钒矿的资源综合利用率。     

高硅质石煤钒矿浸出机理研究

对高硅质石煤钒矿进行工艺矿物学分析和在硫酸体系下浸出机理的研究。结果表明,钒钛矿及含钒金红石、硫钒铜矿在硫酸直接浸出以及添加氟化物条件下,钒均难以浸出;钒酸盐、褐铁矿在硫酸体系下,钒易于浸出,氢离子破坏其晶体结构;含钒云母类矿物采用硫酸直接浸出,钒浸出率低于50%,在添加氟化物条件下,钒浸出率高于90%。氟化物强化含钒云母类矿物的浸出机理是HF与F-形成络合离子,在H_3O~+的促进下,破坏硅酸盐矿物晶体结构中的Si-O键,实现钒的浸出,HF在浸出过程起催化作用。     

石煤钒矿碳酸钠混合焙烧-浸出实验研究

以湖南某地的石煤钒矿为原料,通过实验研究了Na2CO3作为添加剂和浸出剂对石煤钒矿焙烧-浸出效果的影响。实验结果表明,钒的浸出率随焙烧温度、焙烧时间和Na2CO3添加量不同而变化;该地石煤钒矿最佳焙烧条件是:焙烧温度为800℃,焙烧时间为2h,Na2CO3添加量为矿量的2%。     

石煤与软锰矿焙烧样耦合提取钒锰的动力学

为实现石煤与软锰矿焙烧样中钒锰的共提取,并解决石煤二段硫酸化焙烧过程中酸过量的问题,通过多因素研究探讨石煤与低品位软锰矿焙烧样耦合浸出工艺对钒锰共浸出率的影响,为石煤及低品位软锰矿焙烧样中钒锰资源高效综合利用提供了参考和依据。试验结果表明,当石煤与低品位软锰矿焙烧样的配矿比为1：1、矿浆液固比为5：1及浸出温度为80℃时,耦合浸出体系中钒的浸出率可达98．13％,而锰的浸出率可达99．45％。对耦合浸出体系的钒锰浸出动力学研究表明,钒浸出过程是通过固体产物层的内扩散控制,其表观活化能为22．401kJ／mol;锰浸出过程在低温区25～55℃下是通过化学反应控制,其表观活化能为57．232kJ／mol,高温区65～95℃下锰浸出过程是通过固体产物层的内扩散控制,其表观活化能为14．323kJ／mol。     

从某石煤钒矿提钒尾渣中浸出金的试验研究

研究了从石煤钒矿提钒尾渣中浸出金,考察了原料粒度、氰化钠用量、浸出时间、浸出温度、矿浆浓度等对金浸出率的影响,确定了最佳工艺参数。试验结果表明,在最佳工艺参数下,金浸出率为91.37%,浸出效果较好。     

二氧化锰对石煤钒矿酸性浸出的影响

采用湘西地区的石煤钒矿为研究对象,石煤中+3,+4,+5价钒分布分别为75.67%,17.85%和6.48%,硅酸盐含量较高,属高硅石煤矿。在传统直接酸浸工艺的基础上,添加少量氧化剂二氧化锰,考察了二氧化锰的用量、液固比、浸出温度、浸出时间、硫酸体积浓度等因素对钒浸出率的影响。单因素实验和正交试验结果表明:加入少量二氧化锰能协同H+破坏石煤结构,大大提高石煤中钒的浸出率;在二氧化锰用量为2%、液固比为1∶1、浸出时间为13 h、硫酸体积浓度为25%和浸出温度为95℃的条件下,钒浸出率达到97.2%,其中硫酸体积浓度对石煤湿法提钒影响最大。和直接酸浸工艺相比,钒的浸出率提高40%以上;与传统的钠化焙烧工艺相比,钒的浸出率提高40%以上,完全消除了焙烧过程中所产生的烟气污染;本实验采用氧化酸浸提钒技术,不经焙烧过程,不产生烟气污染,节约能源,且能大幅度提高钒的浸出率,实现资源的充分利用,具有较好的应用前景。     

用硫酸直接浸出—离子交换—铵盐沉淀法从石煤钒矿中提取五氧化二钒的试验研究

研究了从石煤钒矿中回收五氧化二钒。石煤钒矿破碎至90%以上通过0.15mm(100目)标准筛;在加热和有添加剂存在条件下,用硫酸直接浸出钒;浸出浆液调整酸度,固液分离;浸出液氧化除杂后用离子交换树脂吸附解吸钒;解吸液净化、沉淀偏钒酸铵,偏钒酸铵脱水、脱氨,获得五氧化二钒产品。结果表明:试验条件下,钒浸出率在76%以上,氧化除杂率为98.81%,离子交换回收率为98.23%,沉淀率为97.63%,脱水、脱氨回收率为99.05%,钒综合回收率为71.40%;所得五氧化二钒产品质量优于YB/T 5304-2006冶金98级标准。