含钒石煤钒钾镁硫酸浸出相关性研究

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2014.11.009含钒石煤钒钾镁硫酸浸出相关性研究蒋谋锋，张一敏，包申旭，杨晓(武汉理工大学资源与环境工程学院，武汉430070)摘要：对某云母型含钒石煤硫酸浸出过程中钒、钾、镁的浸出相关性进行研究来揭示钒的浸出机理。结果表明，钒、钾、镁具有很好的共生关系，主要赋存于云母类矿物中，部分镁赋存于方解石中。低温下，以游离态的高价钒浸出为主，钒—钾、钒—镁的浸出相关性均较差，而高温下，以晶格束缚态的低价钒浸出为主，钒—钾、钒—镁均呈现出很好的浸出相关性。硫酸浓度对钒、钾、镁的浸出相关性影响较小，95℃时，不同硫酸浓度下

2、钒—钾、钒—镁均具有很好的浸出相关性。含镁方解石在硫酸中的溶解速率较快，同等条件下，镁的浸出率高于钒和钾。关键词：石煤；硫酸浸出；钒；钾；镁；相关性中图分类号：TF841.3文献标志码：A文章编号：1007-7545（2014）11-0000-00RelevantResearchonSulfuricAcidLeachingofV,KandMgfromVanadium-bearingStoneCoalJIANGMou-feng,ZHANGYi-min,BAOShen-xu,YANGXiao(CollegeofResourcesandEnvironmentalEngineeri

3、ng,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China)Abstract：RelevancyofV,KandMginsulfuricacidleachingprocesswasinvestigatedtouncoverleachingmechanismofvanadiumformica-typevanadium-bearingstonecoal.TheresultsshowthatV,KandMghaveclosesymbioticrelationshipinmicamine,withpartofmagnesiumoccurring

4、incalcite.Atlowtemperature,bothvanadium-potassiumandvanadium-magnesiumshowapoorleachingcorrelation,andleachingofdissociativehighvalencevanadiumisprevailing.Athightemperature,bothvanadium-potassiumandvanadium-magnesiumpresentagoodleachingcorrelation,andleachingoflowvalencevanadiumtrappedinl

5、atticeisprevailing.ConcentrationofsulfuricacidhaslesseffectonrelevancyofV,KandMg,andbothvanadium-potassiumandvanadium-magnesiumhaveagoodleachingcorrelationunderdifferentconcentrationofsulfuricacidat95℃.Underthesamecondition,leachingrateofmagnesiumishigherthanthatofpotassiumandvanadiumdueto

6、afasterdissolutionrateofmagnesium-bearingcalciteinsulfuricacid.Keywords：stonecoal;sulfuricacidleaching;vanadium;potassium;magnesium;correlation石煤是我国一种独特的含钒资源，广泛分布于四川、湖南、湖北等地[1]。钒在石煤中品位较低，大多以三价或四价的形式取代六、八面体夹心层中的铝，并以类质同象的形式赋存于云母类矿物中，很少以游离态或吸附态的五价钒形式存在于风化石煤中[2]，提取难度较大。酸浸提钒工艺[3-12]具有钒浸出率高、对原矿适

7、应性强等优点，但是，其选择性差，在浸出钒的同时，大量的钾、镁、铝等杂质元素也一同被浸出。石煤酸浸提钒的关键在于使云母晶格中不溶或难溶的低价钒转化为水溶性或酸溶性的高价钒。由于钾、镁、铝均为主要的云母组成元素，因此，研究其浸出规律可以更全面地掌握钒的浸出机理。目前仅有何东升[13]和张小云[14]对石煤酸浸过程中钒、铝的浸出关系进行了初步探讨，而钒与钾、镁的浸出关系鲜有研究。本文从钒与钾、镁的浸出相关性角度来研究石煤酸浸提钒过程，从而揭示钒的浸出机理。1试验原料及方法1.1试验原料收稿日期：2014-06-11基金项