氟离子促进石煤提钒浸出过程的热力学研究

讨论了含氟化钙的主要含钒矿物为金云母的石煤直接酸浸过程中可能发生的化学反应,并进行热力学分析和建立浸出反应模型。结果表明,氟离子强化石煤提钒浸出的机理是氟与铝、硅生成AlF52-和SiF62-,从而降低金云母被破坏的自由能,使其更易溶解,其破坏过程是分步进行的。     

石煤提钒浸出过程研究现状与展望

介绍了我国钒资源以及石煤的分布情况,指出了石煤提钒的难点和关键,综述了国内主要石煤提钒浸出过程的工艺条件、应用情况及各自的优缺点。空白焙烧-低酸浸出成本低、钒的浸出率高、污染少,但该技术不具有普适性;石煤碱浸出提钒、钙化焙烧提钒及石煤高酸浸出提钒,污染少,都能够获得高钒浸出率,但高的浸出成本,限制了其应用。钠化焙烧提钒普适性强,钒浸出率高,浸出液中钒的提取过程简单,在焙烧过程添加固氯剂后,产生的Cl2和HCl气体能够75%以上被固化下来,可大大降低烟气治理的成本。     

石煤微波浸出提钒工艺研究

考查浸出时间、硫酸浓度、液固比及微波功率等因素对石煤中钒浸出率的影响。研究表明,当浸出时间为60min、硫酸质量浓度为13%、液固比为2∶1、微波功率为800 W时,钒浸出率可达83.2%。     

石煤提钒新工艺研究

对石煤提钒进行了研究，提出了稀酸常温浸出，９０１树脂离子交换等新工艺流程，并对实验结果进行了分析讨论。该工艺与传统工艺相比，可有效地提高Ｖ２Ｏ５的回收率，降低产品生产成本２５％左右，生产操作简单，产品质量稳定，并已在工业生产中推广应用。     

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%.     

石煤无盐焙烧萃取提钒过程杂质行为的考察

在含钒石煤无盐焙烧、萃取法提取99级V_2O_5新工艺中,有机相、反萃水相、萃余水三体系直接返回循环使用,本文是考察主要杂质元素在此工艺中的行为,论证三体系返回闭路循环时,杂质不会影响操作和产品质量。     

钒市场及石煤提钒

本文综述了钒生产、市场及石煤提钒,分析了当前世界饥市场及五氧化二钒价格变化的形势。     

石煤提钒工艺研究进展

简述了钒的性质、用途以及在石煤中的赋存状态,对各种提钒工艺的特点进行了阐述,预测了目前石煤提钒的发展趋势。     

石煤提钒焙烧竖炉热工行为研究

石煤提钒竖炉是一种具有自主知识产权的焙烧设备,具有初始投资较小、钒转化率较高、能耗较低等优点。通过热工测试开展竖炉热工行为研究,以弄清竖炉现炉况及能耗情况,提出竖炉稳定高效运行和节能的途径。研究表明:1竖炉炉况:炉内氧浓度和焙烧时间基本能够满足生产要求;炉内气流分布不均。2稳定炉况主要措施:给煤均匀,供给助燃风和冷却风均匀,炉顶引风均匀,完善生球造球,平稳连续布料和排料。3竖炉的热效率和火用效率分别为71.24%和37.22%;竖炉单位产品能耗比回转窑高9.16%,比平窑低40.50%。4节能主要措施:回收炉顶烟气余热,强化气固换热,适当增加炉墙厚度等。     

石煤提钒碱浸过程动力学研究

研究了石煤空白焙烧料NaOH溶液浸出过程中液固比、NaOH溶液初始浓度、反应搅拌速率、矿石粒径、温度对浸出速率的影响,确定了石煤提钒碱浸过程动力学方程式,计算了反应的表观活化能.结果表明:液固比、反应搅拌速率对浸出速率的影响不大,NaOH溶液初始浓度、矿石粒径、浸出温度对浸出速率的影响显著;V2O5的浸出动力学适用于收缩未反应芯模型,浸出反应服从化学反应控制过程;根据Arrhenius公式,使用曲线拟合法,近似求得该反应表观活化能约为58.5 kJ·mol-1,进一步表明该反应属于化学反应控制.     

方山口石煤提钒焙烧工艺研究

研究了焙烧对从方山口石煤中提钒的影响,考察了焙烧温度、入炉温度、有机质、添加剂氯化钠用量、焙烧时间、焙烧气氛和矿样粒度对钒浸出率的影响,试验发现,对来自同一矿区的矿样,当其中钙元素质量分数较高时,熟料中高价钒的水浸出率较低,采用1％的硫酸作为浸出剂对水浸渣进行再浸出,钒的浸出率可提高10％,最高可提高40％－50％。     

石煤钒矿提钒新工艺研究

硫酸化焙烧-水浸提取石煤钒矿中钒的工艺是可行的,且工艺的适应性强、简单,易于产业化,是一种新的提钒技术。石煤钒矿硫酸化焙烧合适工艺技术为硫酸配入量35％、焙烧温度300℃和焙烧时间0．5h,钒的浸出率〉92％。     

我国石煤钒矿提钒现状综述

文章对我国目前石煤钒矿资源、提钒生产企业概况进行了综述,对进一步提高石煤提钒行业市场竞争力提出了建议,对我国石煤资源的综合利用具有一定的借鉴意义。     

石煤提钒的焙烧方式管见

本文对目前石煤提钒采用的焙烧方式作了比较,并论述了其他几种焙烧方式应用的可能性。提出了一种可能替代平窑焙烧方式的设计。     

硫酸焙烧对石煤提钒过程的影响

采用硫酸焙烧—浸出工艺从某难处理石煤中提钒,分析了硫酸焙烧及浸出过程中矿物物相及微观结构的变化。结果表明,当加入0.25mL/g硫酸在200℃焙烧1.5h后,按液固比(mL/g)为1.2在80℃浸出60min的条件下,钒浸率可达到85.57%。硫酸焙烧过程中方解石转变为硬石膏,含钒云母结构被破坏,同时生成硫酸铝钾晶相,矿物微观结构疏松多孔。与传统酸浸工艺相比,硫酸焙烧—浸出工艺的焙烧温度低、浸出过程无助浸剂、浸出时间短、浸出率高、能耗低。     

石煤提钒工艺评述

本文对目前我国石煤提钒工艺的类型进行了分析对比，评述了各种工艺的优缺点及提出今后提钒工艺的发展方向，对有关专业人员提钒工艺的研究具有参考价值。     

石煤钒矿直接硫酸浸出试验研究

石煤钒矿中的钒一般均以类质同象形式取代六次配位的三价铝而存在于伊利石或云母晶格中,为将钒从伊利石或云母中浸出,必须破坏含钒矿物伊利石或云母的结构。将矿石粉碎至全部通过0.15 mm(100目)标准筛,在加热和有添加剂的协同作用下,可直接用硫酸浸出石煤钒矿中的钒,再将浸出浆液固液分离,得到蓝色硫酸钒溶液。结果表明:正常试验条件下,通过合理调整添加剂配比,可实现对石煤钒矿粉浸出、固液分离,钒的回收率78%以上,该浸出溶液的取得,为后续提钒工艺提供了技术保障。     

机械活化对石煤物化性质及提钒浸出的影响

采用比表面积(BET)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、红外分析(FTIR)、差示扫描量热(TG-DSC)等检测方法,对石煤矿样进行粒度、表面形态、矿物结构及热稳定性的分析,探索了活化前后含钒石煤物化性质的变化,并通过硫酸浸出工艺,研究了机械活化对含钒石煤钒浸出率的影响。研究结果表明,机械活化不仅能使矿样粒度变细,表面形态结构发生相应的变化,还能造成矿样内部化学键的破坏,晶格缺陷的产生等,主要表现为白云母层间吸附水的脱除及羟基结构的破坏,石英趋于非晶化;由于晶格缺陷的产生,使得部分机械能转化为内能储存在晶格中,矿样活性增强,热稳定性变差。受粒度、晶格结构及矿样活性等因素的影响,浸出剂与颗粒的接触面积增加,同时对目的矿物破坏的难度降低,浸出反应速率加快,从而达到强化提钒浸出的效果。在浸出剂浓度为15%(体积分数)的H2SO4,液固比1.5ml·g-1,5%(质量分数)助浸剂,搅拌强度200 r·min-1,浸出温度95℃,浸出时间6 h的条件下,随着活化时间的延长,钒浸出率逐渐增加,且浸出率变化与粒度的增加呈正相关;活化30 min时,浸出率达81.82%,与未活化时相比,提高了约10%。     

某石煤钒矿矿物学及硫酸浸出钒试验研究

研究了湖南某石煤钒矿石的结构构造、物质组成,金属矿物粒度、嵌布特征和赋存状态、理化性质,探讨了在适宜方法及工艺条件下获得符合要求的选冶产品的可能性,并考察了影响钒浸出的各因素。