在压力场下从石煤中浸取钒和浸出渣综合利用

本文对贵州某地石煤进行了加压酸浸提钒实验研究。在压力场条件下,考察了反应时间、硫酸浓度、反应温度、液固比、添加剂(FeSO4)浓度对钒浸出率的影响,同时进行了两段逆流浸出实验。结果表明钒浸出率可达90%以上。浸出液经过废酸回收、还原、调整pH值等预处理后,采用溶剂萃取的方法能够有效地分离和富集钒,钒萃取率可达98.1%,反萃率为99.14%;用氨水沉淀反萃液中的钒,得到的NH4VO3在550℃下煅烧3h即可产出合格的粉状V2O5。浸出渣可制成建筑材料,全流程钒回收率为85%左右,资源综合利用率大于85%。     

低碳石煤加压浸取钒新工艺研究

利用电子探针分析方法对贵州某地低碳石煤中钒矿物和价态进行了分析,并对该矿石进行了加压酸浸试验研究.分析结果表明:该石煤矿石中V(Ⅴ)占总钒质量的36.80%,不是完全形成于强还原环境,这与我国其他地区石煤的成矿条件不同.加压酸浸试验结果表明:各因素对钒浸出率影响大小的顺序为H2SO4用量、浸出温度、液固体积质量比、浸出时间,最优条件下钒的1段浸出率达到75.3%;对该石煤矿石进行脱碳处理后再酸浸,钒浸出率远低于直接加压浸出试验结果;采用2段浸出工艺后,钒浸出率高达91%.     

低品位含钒石煤酸浸提钒工艺研究

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R1+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。     

不锈钢酸洗废水蒸发结晶渣中铁镍铬的分离与回收

针对不锈钢酸洗废水蒸发结晶渣含铁、硫酸、镍和铬的特点,采用溶解—结晶—纯化工艺,实现结晶渣中铁与镍铬的分离。研究表明,结晶渣中铁主要以FeSO_4·H_2O形式存在;温度和初始铁浓度是影响硫酸亚铁结晶效率和纯度的重要因素,随着结晶温度降低和初始铁浓度的增加,结晶效率随之升高,但其纯度有所降低;在溶解温度64℃,Ⅰ段和Ⅱ段结晶温度分别为30、5℃,Ⅰ段和Ⅱ段结晶时间为30min,搅拌转速300r/min的条件下,可获得湿基纯度93%的硫酸亚铁初级产品;该产品通过重溶—再结晶的纯化处理后,制备得到符合国标GB/T 10531—2016Ⅱ类要求的硫酸亚铁产品;溶解—结晶过程的结晶母液通过蒸发—冷冻结晶—中和—蒸发工艺制备硫酸钠,可获得含镍4%的提镍原料和纯度为99.42%的无水硫酸钠。     

盐酸体系N503萃取分离铟铁行为研究

研究了酰胺类萃取剂N503(N,N′?二(1?甲基庚基)乙酰胺)从盐酸溶液中萃取铟和铁的行为,考察了盐酸浓度、萃取剂浓度和氯离子浓度对铟、铁萃取率的影响。结果表明：盐酸浓度、萃取剂浓度对In(III)和Fe(III)的萃取率影响较显著,在研究的盐酸浓度范围内,溶液中铟、铁的萃取顺序为Fe(III)>In(III)>Fe(II)。当盐酸浓度为3 mol?L-1,N503浓度为20 %时,Fe(III)的萃取率接近100 %,In(III)的萃取率约为70 %,Fe(II)的萃取率小于1 %。因此Fe(III)与In(III)难以选择性萃取分离,Fe(II)与In(III)可以实现选择性萃取分离。且Fe(III)、In(III)萃合物反萃性能接近,均能被稀盐酸反萃,难以实现选择性反萃分离。因而,获得从盐酸溶液中萃取分离铟铁的工艺为：先采用铁粉将Fe(III)还原为Fe(II),再采用N503选择性萃取,0.1 mol?L-1盐酸溶液反萃In(III),铟铁的分离系数可以达到1400,为铟、铁的分离提供数据基础和理论指导。     

加压酸浸法回收黑色页岩中的钒

提出一种在加压条件下酸浸黑色页岩型矿提取钒的新工艺,研究浸出过程中各种工艺参数对钒浸出率指标的影响,同时进行了两段逆流浸出实验;利用电子探针分析矿石中钒在各物相中的分配情况,并在两段逆流浸出基础上进一步强化实验条件,考察了钒浸出率与矿石中钒赋存状态之间的关系.结果表明:该工艺的最佳工艺参数如下,即时间3 h、温度150 ℃、液固比1.2-1、硫酸用量25%、85%矿石粒度粒经小于0.095 mm;在此条件下,钒的一段浸出率为77%左右,而矿石经过两段逆流浸出后,钒浸出率可达90%;钒浸出率与矿石中难溶硅铝酸盐相中的钒占有率呈现消长关系.     

石煤湿法强化提钒新工艺

分别考察石煤常压氧化酸浸和加压氧化酸浸过程中的钒浸取率.结果表明:采用石煤加压氧化酸浸强化提钒新工艺钒浸出率接近90%,比传统工艺提高15%以上,比现有常压浸出工艺的钒浸出率提高20%,特别是当加入催化剂R时,加压氧化酸浸工艺的优势更为突出.提出石煤加压氧化酸浸新工艺的较佳工艺条件:硫酸酸度约为250 g/L,时间约为4 h,加压釜内压强约为1.2 MPa, 浸出温度为100～120 ℃,催化剂R的用量约为石煤矿量的2.5%.     

石煤氧压酸浸提钒工艺优化

研究石煤一段氧压酸浸过程中硫酸亚铁添加剂对钒浸出率的影响.结果表明:在石煤氧压酸浸过程中加入适量添加剂,钒浸出率可提高8.5%左右.不同气体的压力酸浸实验表明,工业生产过程中,可完全用空气代替工业氧气.采用两段氧压酸浸工艺可有效控制一段浸出液的酸度,并实现钒的选择性浸出,最终一段浸出液的酸度可控制在10 g/L左右,钒浸出率可提高10%.     

石煤氧压酸浸液萃钒除铁工艺研究

研究了从石煤氧压酸浸液中萃钒除铁的工艺过程,从萃取和反萃的相比、试剂组成、pH值、澄清时间等方面进行了详细试验.研究表明:浸出液经中和还原处理后,采用10%P204+5%TBP+85%煤油萃取钒时.经六级逆流萃取后萃取率为95%以上;负载有机相用15%H2SO4反萃时,经五级逆流反萃后反萃率可达99%以上.经萃取后,浸出液中的钒可富集到37 g·L-1以上,铁可缩减至以O.6 g·L-1以下,反萃水相中钒铁质量比大于60,钒铁分离效果较好.     

高硅石煤氧压酸浸中硅的行为研究

研究了在不同添加剂用量下,石煤氧压酸浸过程中硅的行为。试验结果表明:随着添加剂用量的增加,SiO2的Ⅰ段浸出率逐渐上升,而Ⅱ段浸出率则逐步降低。总体上SiO2的两段浸出率呈现增加的趋势。其最大浸出率仅为0.75%左右,即在氧压浸出过程中SiO2基本不被溶出。当滤液中SiO2浓度超过2.0g/L时,矿浆过滤速率变得缓慢。