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%。     

石煤钒矿高效利用研究

采用湿法酸浸-离子交换除杂-铵盐沉钒工艺进行了石煤提钒实验, 结果表明: 当矿粉质量100 g、硫酸用量20 mL、浸出反应5 ｈ、助剂A添加量2%, 助剂B添加量1%时, 钒浸出率达85%以上; 洗液返回浸出原矿, 硫酸用量可节省18%, 不影响钒的浸出率; 加入双氧水和硫酸镁净化浸出液, 经过离子交换后, 钒的浓度提高了约20倍, 尾液含钒为原液的1/10; 加入钒理论值3倍的氯化铵, 沉淀钒, 可得到纯度达98%的产品偏钒酸铵; 浓缩后的离子交换尾液有较好的澄清作用, 可用作净水剂; 原矿中的铀、钍等有害杂质富集后可作为另一种原料单独存放; 钒矿浸出尾渣适合做水泥配料。该工艺生产流程中几乎不产生有害废气, 90%的废水可循环利用, 实现了废水、废渣零排放。     

用石煤提钒酸浸渣制备蒸压砖

以石煤提钒酸浸渣为主要原料、粉煤灰和消石灰为辅助原料,采用压制成型法制备蒸压砖,当酸浸渣、粉煤灰和消石灰的质量分数分别为62%、20%和18%,成型水固比为16%,成型压力为15 MPa,蒸压养护压力和时间分别为1.2 MPa和6 h时,制品抗压强度可达到《GB11945-1999〓蒸压灰砂砖》规定的MU15标准。XRD和SEM分析结果表明：制品水化前期主要是生成Ca(OH）₂凝胶相;经过蒸压养护后,酸浸渣中的玻璃微珠提供的活性SiO₂与Ca(OH）₂凝胶相反应生成纤维状水化硅酸钙和针叶状托贝莫来石等水化产物,这些水化产物将未反应的酸浸渣粗料紧紧黏结在一起,使制品结构紧密,具有较高的强度。     

石煤直接酸浸提钒工艺研究进展

石煤在我国的储量大、分布广,其中的钒具有较高的工业价值。归纳并分析了常用的石煤直接酸浸提钒方法及氧化剂和助浸剂研究应用实例。结果指出,在常规的直接酸浸过程中添加氧化剂或助浸剂能有效地降低酸用量、缩短浸出时间且能保证较高的浸出率。研究新型高效的氧化剂和助浸剂是石煤直接酸浸提钒的重要方向。     

钒提取工艺研究进展

综述了国内外近年来在钒渣提钒、石煤提钒及废弃物提钒等方面的工艺技术进展,并在总结了浸取提钒新工艺的基础上,指出了我国提钒工艺技术中存在的问题,以及今后努力的方向。     

湖北省某石煤钒矿的提钒工艺

针对湖北省某石煤钒矿,通过单因素条件试验确定"空白氧化焙烧-硫酸浸出提钒工艺"的较佳工艺参数。试验结果表明,在焙烧温度为700℃,焙烧时间1 h,硫酸用量为30%,助浸剂A用量为3%,矿物粒度-74μm 95%,浸出温度为85℃、浸出时间为2.5 h、液固比为1.5∶1的条件下,钒的浸出率可达96.30%。     

添加石煤提钒尾渣对建筑用烧结砖性能的影响

本研究以石煤提钒尾渣为原料制备了建筑用烧结砖,研究了石煤提钒尾渣细度及添加量对制品抗压强度及吸水率的影响,采用XRD和SEM表征手段分析了石煤提钒尾渣添加量调控烧结砖相组成与显微结构的机理,检测了制品的抗冻融性与使用安全性。结果表明：提高尾渣细度改善了样品的致密度与抗压强度,引入尾渣使样品的抗压强度先增大后减小。B3样品(尾渣:黏土:粉煤灰=30: 30: 40)经1150 ^oC烧成后,其抗压强度≥35 MPa,吸水率小于≤13%,综合性能满足《烧结普通砖》(GB/T 5101-2003)中Mu30的要求。XRD与SEM分析表明,添加15%~30%尾渣有利于生成液相,促进钙长石与钙黄长石的生成,晶粒与液相相互胶结,使制品具有较高的抗压强度与致密度及较好的抗冻融性能。     

钒提取工艺研究进展

综述了国内外近年来在钒渣提钒、石煤提钒及废弃物提钒等方面的工艺技术进展,并在总结了浸取提钒新工艺的基础上,指出了我国提钒工艺技术中存在的问题,以及今后努力的方向。     

上饶八都石煤直接酸浸提钒工艺研究

江西省具有丰富的石煤钒矿资源。江西煤田地质局223地质队对上饶县八都的地质勘探详查表明，八都石煤钒矿层厚度大，含钒品位高，具有良好的工业开采前景。为了多方面探索八都提钒的合理工艺，本文参照酸没提钒的有关试验，重点研究了八部含钒石煤沸腾炉灰渣的硫酸浸取工艺参数，为酸浸工业化提供试验依据。试验在提高直接酸泛的机转浸率方面进行了初步探索，并有了新的发现。此发现如能倾利应用于工业，对八都石煤采用直接酸浸提钒建厂将产生有益的经济效果。     

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%.     

石煤矿硫酸浸出提取钒的研究

主要针对我国特有的钒矿资源——石煤进行了浸出性能的研究。通过对熟化硫酸用量、熟化温度、熟化时间、浸出时间、浸出温度等因素的研究,提出了硫酸熟化—浸出法从石煤中浸出钒的新工艺,浸出率可达94%。这对石煤提钒实际生产过程具有重要的意义。     

提高云南某石煤钒矿酸法提钒浸出率的研究

云南某石煤钒矿中的钒主要以类质同象形式赋存于硅酸盐矿物中,直接硫酸法处理浸出率仅为60.9%.试验表明,使用助浸剂可强化酸浸过程中对矿石结构的破坏,提高钒的浸出率.在硫酸用量为250kg/t、液固比1∶1、助浸剂A为25kg/t、助浸剂B为3kg/t、浸出温度90℃、浸出时间12h的条件下,钒的浸出率可达81.91%.与直接硫酸法相比,钒的浸出率提高20%以上.     

石煤提钒流化床焙烧条件优化

针对现有石煤焙烧工艺的焙烧效果差、环境污染严重的问题,提出流化床两段石煤焙烧工艺,利用实验室流化床反应器研究了氧化焙烧、复合盐焙烧、添加剂与石煤的混合方式等对石煤流化床焙烧的钒浸出率的影响规律,比较了静态焙烧和流态化焙烧效果的差异,并对Ca O的固氯作用进行了考察。结果表明:流态化焙烧缩短了焙烧时间,降低了达到最大钒浸出率所需的反应温度;对比不同的石煤和添加剂的混合方式发现,与简单的物理混合法相比浸渍法不仅能提高钒的浸出率、缩短焙烧时间,而且能降低添加剂的使用量,具有明显的优势。在焙烧过程中加入Ca O明显减少了生成气体中的Cl含量,并进一步提高钒的浸出率。综合分析表明,采用浸渍法混合石煤与添加剂时,流化床焙烧的最佳实验条件为:焙烧时间45 min,添加剂用量6%,Ca O用量6%,此时的V2O5浸出率达到85.2%。     

循环氧化法石煤提钒新工艺试验研究

提出一种采用自主开发的低钠复合添加剂进行氧化焙烧,在两段水浸后增加稀酸浸出工艺,然后将酸浸液亚铁沉钒后作为中间产品返回再氧化焙烧,最后从水浸出产品的循环氧化法石煤提钒新工艺.并在氧化焙烧之前,增加预焙烧,除去石煤中的有机质和黄铁矿等还原性矿物对钒的氧化抑制,同时能充分利用石煤的低热值能源,还可使钒得到一定程度的富集.并应用新工艺以江西某地石煤为对象进行了实验研究.研究结果表明,实验过程最佳条件和指标分别为：预焙烧中焙烧温度750 ℃,焙烧时间30 min,残碳量小于2％;氧化焙烧中焙烧温度为780~820 ℃,焙烧时间90 min,复合添加剂用量9%,酸浸中间产品3%~5%.在此条件下,钒的浸出率可达85.5%,总回收率可达76.3%.     

硫酸熟化-柱浸工艺处理某石煤型钒矿

某石煤钒矿V2O5品位0.865%,主要矿物为石英,另外,钾长石、绢云母、白云石、方解石含量较高,采用硫酸熟化-柱浸工艺处理该矿石。条件实验及熟化-柱浸串联实验结果表明：原矿粒度-12 mm,熟化硫酸用量20%,熟化补水量6%,熟化温度125℃,熟化时间4 h,柱浸液速率（0.25*原矿重量g）ml/h,喷淋时间24 h,产出的尾渣V2O5含量降至0.15%,钒浸出率为83.5%,柱浸液中Fe、Al2O3、K2O等杂质离子并未出现明显累积。该工艺与常规搅拌浸出工艺相比,降低了硫酸用量,避免了浸出过程中的冒槽,减轻了浸出料浆的固液负荷。     

石煤钒矿直接硫酸浸出工艺扩大试验

采用添加助浸剂直接硫酸浸出新工艺,针对某石煤钒矿开展了处理规模为1.2 t/d的扩大试验。结果表明,采用两段浸出,一段浸出为常温,浸出时间1.5 h,二段浸出温度为90℃、浸出时间8 h,在保持浓硫酸添加量为25%、助浸剂添加量均为2.5%时,钒浸出率稳定在86%左右,浸出效果良好;萃取选用6级萃取、1级洗涤、4级反萃、2级反铁流程,钒萃取率99%以上,反萃率98.6%;主要杂质元素铁、铝的萃取率分别为2%³%、12%3%、12%¹5%。     

某石煤型钒矿选矿新工艺研究

针对江西某石煤型钒矿中的钒主要赋存于钒云母、含钒云母及褐铁矿中,且部分含钒矿物具有弱磁性的特点,采用磁－浮联合工艺,浮选中使用高效抑制剂抑制GZS及胺类捕收剂TAN回收钒．在给矿钒品位为0．86％的条件下,获得钒品位1．41％、回收率84．01％的钒精矿,为冶金提钒预先抛弃了50．80％的脉石矿物,大大降低了生产成本,有效地提高了钒资源的利用率．     

石煤清洁焙烧提钒工艺研究

本实验以石煤为原料,通过添加钠沸石、碳酸钠作为复合添加剂进行焙烧,提取石煤中的钒,考察了复合添加剂钠沸石、碳酸钠的用量,以及焙烧温度、焙烧时间、浸出温度、浸出时间和硫酸用量等焙烧和浸出工艺参数对石煤钒的浸出率的影响,并进行了平行实验。实验结果表明：当钠沸石用量为7%、碳酸钠用量为9%、焙烧温度为750℃、焙烧时间为4h、浸出温度为60℃、浸出时间为4h、硫酸用量为3%时,钒的浸出率可高达92.59%,焙烧过程中无废气污染,清洁高效。     

影响石煤中五价钒含量因素研究

湿法提钒过程中,石煤钒矿中钒的价态影响钒的浸出率。为了解现有文献对石煤中五价钒描述不一致的原因,通过试验探讨了焙烧温度、焙烧时间等因素对石煤中五价钒含量的影响,发现含钒石煤有强还原性,能将五价钒转化为低价钒。试验表明,焙烧温度和焙烧时间对石煤中五价钒含量影响显著。