某云母型含钒石煤氧压与常压酸浸提钒比较

湖北某地云母型含钒石煤中85%以上的钒赋存于云母类矿物中,V3+、V4+分别占总钒的70.83%、29.17%,V3+以类质同象取代云母晶格中的Al3+离子,常压酸浸极难释放出晶格中的钒。为了确定该矿石的高效、低耗、环保浸钒工艺及参数,以常压酸浸效果为参照,对氧压酸浸工艺条件进行了研究。结果表明,浸出温度、硫酸浓度以及氧分压的升高可显著提高钒浸出率,压力场的引入可大幅度提高钒浸出率、缩短反应时间、降低酸耗;在硫酸体积浓度为20%、浸出时间为5 h、反应温度为160℃、氧分压为0.5 MPa情况下的氧压酸浸,钒浸出率可达75.98%,较硫酸体积浓度为20%、浸出时间为5 h、反应温度为98℃情况下的常压酸浸钒浸出率高45.12个百分点。     

伊利石型含钒石煤空白焙烧—酸浸提钒试验研究

为研究伊利石型含钒石煤空白焙烧-酸浸提钒工艺的可行性,以陕西商洛地区某伊利石型石煤钒矿为研究对象,考察了焙烧温度、焙烧时间、焙烧粒度及浸出温度、硫酸浓度、浸出时间、液固比对钒浸出率的影响。试验结果表明：焙烧温度对钒的浸出率有显著影响,主要因为在一定的焙烧温度下,焙烧能有效破坏伊利石矿物晶体结构,使释放出来的低价钒氧化成高价态含钒化合物。对于850℃条件下空白焙烧后的石煤原料,在低酸(浓度为5%)、浸出温度90℃、浸出时间2小时、液固比4：1的条件下,钒浸出率可达72.43%,这表明对伊利石型含钒石煤进行空白焙烧提钒是可行的。浸渣样品的SEM分析结果表明,石煤焙烧过程中对钒发生的“铁束缚-硅包裹”和部分未从伊利石中释放的钒是造成钒损失的主要原因。     

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。     

含钒黏土矿直接酸浸提钒及其动力学研究

为了有效利用陕西某地含钒黏土矿,采用直接酸浸工艺提钒,考察了液固比、浸出温度、浸出时间、硫酸用量对直接酸浸提钒的影响,通过浸出反应动力学确定了反应模型.结果表明,在硫酸用量25％、浸出温度95℃、浸出时间10 h、液固比0.6时,钒浸出率为74.6％.该含钒黏土矿的钒浸出动力学符合收缩核模型,其表观活化能约为30.73...     

新疆某难处理含钒石煤焙烧—酸浸提钒试验研究

新疆某难处理含钒石煤中钒以极细粒分布在绢云母中,现场采用传统焙烧系统进行空白焙烧提钒,存在氧气浓度低、温度控制难等问题,最终钒浸出率仅为20％左右.为此,在充分分析原矿性质的基础上,采用自行设计的气基焙烧系统进行石煤原矿的空白焙烧试验研究,条件试验确定适宜的焙烧温度为800℃、焙烧时间为20 min、气体流量为400 ...     

钙化焙烧-酸浸提钒过程中含钒物相结构及其演变规律研究

对钒渣、熟料和残渣中含钒物相微观结构、形貌以及钒元素走向进行了分析, 考察了钙化焙烧-酸浸提钒过程中含钒物相结构及其演变规律。结果表明: 钙化焙烧过程中钒尖晶石由初始光滑致密的多边形逐渐氧化成多孔状态, 直至最后生成凹凸不平的“圆粒状”氧化铁和“短柱状”铁板钛矿, 钒元素也由最初富集在钒尖晶石中逐渐向钒酸钙、氧化铁、铁板钛矿和硅酸盐中转移; 酸浸过程中熟料中凹凸不平的含钒氧化物(氧化铁、铁板钛矿和钒酸钙)逐渐变为“镂空状”铁板钛矿相, 大部分钒元素被硫酸浸出, 残留的钒元素主要赋存于氧化铁、铁板钛矿和硅酸钙中。     

石煤焙烧—加压酸浸提钒研究

为探索提高石煤中钒的浸出效率,以湖北通山某石煤矿石为研究对象,进行了石煤焙烧—加压酸浸提钒工艺研究。结果表明:在焙烧温度为850℃、焙烧时间为60 min、釜内压力为1.0 MPa、硫酸初始浓度为15%、液固比为1.5 m L/g、浸出温度为150℃、浸出时间为120 min条件下,钒浸出率可达80.51%。采用红外光谱法分析了加压浸出前后云母矿物的晶体结构,并从动力学的角度揭示了浸出温度对钒浸出的影响机理。结果表明:加压浸出可以破坏云母晶格,进而有利于释放云母晶格中的钒,提高钒浸出效果。浸出过程动力学分析结果表明:浸出温度对浸出过程影响显著,浸出温度为60~120℃时,表观活化能为41.603 k J/mol,浸出过程受化学反应控制;150~210℃时,表观活化能为4.319 k J/mol,浸出过程受内扩散控制;加压浸出能够将浸出温度提高至100℃以上,有效提高了硫酸破坏云母晶格的速率,是提高钒浸出效率的关键。     

钒云母氧化焙烧机理研究

通过TG-DSC、XRD、SEM分析以及化学浸出试验,研究了氧化焙烧过程中钒云母晶体结构和钒赋存状态的变化情况,以及这些变化对钒浸出效果的影响,探讨了钒云母的氧化焙烧机理。结果表明:1在升温过程中,钒云母依次失去层间吸附水、结晶水和羟基水。2钒云母晶体结构非常稳固,焙烧温度小于850℃时,钒云母仅发生晶体结构调整。焙烧温度低于600℃,主要发生V~(3+)的氧化反应;焙烧温度为600~850℃,V~(3+)和V~(4+)的氧化反应同时存在,但主要发生V~(4+)的氧化反应;焙烧温度大于850℃,羟基的脱除导致云母层间结合力减弱,矿物结构失去原有的稳定性,出现松散解体趋势,V~(3+)和V~(4+)的氧化反应均达到平衡;焙烧温度大于1 000℃,钒云母的晶体结构遭到破坏,原有的矿物形态逐渐消失,向非晶态玻璃相转化。     

某石煤钒矿石焙烧-酸浸试验研究

以V2O5含量0.51%的某石煤钒矿石为试验原料,采用焙烧-酸浸工艺对其进行了系统的试验研究。分别考察了焙烧和浸出工艺参数对矿石中V2O5浸出率的影响。试验结果显示,在入料粒度-0.074 mm粒级含量占63.80%、焙烧温度800℃、焙烧时间2 h的焙烧条件及浸出温度70℃、H2SO4用量（H2SO4与浸出试样的质量比）12%、液固比2：1、浸出时间2 h的浸出条件下,V2O5的浸出率可达到70.81%。研究结果为该类V2O5含量未达到工业品位的石煤钒矿石的开发利用提供了参考。     

含钒云母在硫酸溶液中的溶解行为

采用45%H₂SO₄溶液作为浸出剂浸出含钒云母,研究了其溶解行为。结果表明:在浸出过程中,含钒云母矿物晶格原子键能、键长、电荷平衡以及分子构型发生变化;矿物中V、Al元素在H₂SO₄中浸出过程中表现出溶出行为一致,以等速率从固相中溶蚀释放出来;V、Al元素溶出率与矿物晶面间距密切相关。     

黑色页岩型银钒矿综合回收银钒试验研究

针对黑色页岩型银钒矿的矿物特点, 确定了除炭富集银精矿的浮选制度, 并对分离后的钒矿进行了焙烧-浸出试验, 实验表明, 采用钙化焙烧-酸浸和钙化焙烧-碱浸2种方法处理该类矿都可以达到较理想的浸出效果, 钒浸出率分别达到74.5%和65%。     

含钒褐铁矿氧化焙烧过程中钒的赋存状态及浸出机理研究

以石墨型钒矿中的典型钒矿物——含钒褐铁矿为试验对象,采用工艺矿物学的研究方法,对氧化焙烧过程中钒的氧化行为和钒的赋存状态变化及其对钒浸出的影响进行研究,从而探讨含钒褐铁矿在氧化焙烧体系下的钒的浸出机理。研究表明：在氧化焙烧过程中,含钒褐铁矿在500 ℃左右转化为赤铁矿,导致钒的赋存状态发生变化,600~850 ℃,钒的氧化反应不断进行并达到最终平衡,钒在含铝、硅较高的矿物区域富集,使钒易于浸取;温度进一步升高,矿物颗粒在高温下彼此之间发生兼并胶结,矿物内部的钒发生分异富集,严重影响了钒的浸出。     

石煤提钒原矿焙烧-加压碱浸工艺研究

研究了石煤提钒原矿焙烧-加压碱浸过程,用XRD图分析了原钒矿与原矿焙烧钒料的物相结构,且在常压和加压条件下对原矿焙烧料进行烧碱浸出.结果表明,原矿焙烧对钒物相结构转化有显著影响;与常压浸出比较,在相同浸出率情况下,加压浸出能降低1/3的烧碱用量,减少2/3的浸出时间,具有良好的应用前景.     

回转窑动态氧化焙烧石煤提钒研究

将电热回转窑用于湖北某地石煤的动态氧化焙烧中, 得出了最佳焙烧条件：填充率16%, 焙烧温度800 ℃, 焙烧时间2.5 h, 加盐量10%。对比马弗炉静态焙烧试验, 回转窑动态焙烧能显著降低盐量和焙烧温度, 同时一次水浸率明显提高, 焙烧温度由850 ℃降低为800 ℃, 加盐量从18%降低到10%, 一次水浸率由64.03%提高到72.64%。     

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%。