高磷低品位钒矿的选冶试验研究.pdf

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1、第30卷第4期矿冶工程V01．3ONo42010年O8月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGAugust2010高磷低品位钒矿的选冶试验研究①朱军，李欣，王毅，彭济时(西安建筑科技大学冶金学院，陕西西安710055)摘要：针对某低品位钒矿的特点，采用物理选矿，抛除60％左右尾矿，得到一0．246mm粒级富钒矿物，并采用直接酸法浸出钒。在硫酸浓度25％，浸出温度9O℃，液固比2：1，浸出时间4h的条件下，V0的浸出率可以达到91％，比传统钠法焙烧工艺提高lO个百分点以

2、上。关键词：钒矿；直接酸浸；浸出率中图分类号：TF111文献标识码：A文章编号：0253—6099(2010)04—0061—04ExperimentalResearchonBeneficiation-metallurgyProcessofHigh--phosphorusLow-gradeVanadiumOreZHUJun，LIXin，WANGYi，PENGJi—shi(SchoolofMetallurgy，XianUniversityofArchitectureandTechnology，Xi

3、art710055，Shaanxi，China)Abstract：Aimingatthecharactersofsomelow-gradevanadiumore。vanadium—richmineralswhosegradationwere一0．246mmwereobtainedbyphysicalbeneficiationtoremoveabout60％tailingsandvanadiumwasleachedbydirectacidprocess．ThelcachingrateofV，0ca

4、nreach91％undertheconditionsthattheconcentrationofsulfuricacidwas25％，leachingtemperaturewas90oC，liquid—solidratiowas2：1andleachingtimewas4h，whichimprovedtheleac—hingrateabove10％thanthatbytraditionalsodiummethodroastingprocess．Keywords：vanadiumore；dire

5、ctacidleaching；leachingrate钒以钒铁、钒化合物和金属钒的形式被广泛用于附的方式混入载体组分中。脉石矿物主要有方解石、冶金、化工、合金、超导材料、汽车工业等方面⋯。我石英和泥质，矿石围岩为碳酸盐岩。国钒矿资源丰富、分布广泛，多以低品位与其它矿物共该钒矿的物相分析见表1。分析结果表明：钒主生，无单独可供开采的富矿，且不同地区的钒矿物性差要存在于铁铝类矿物中，次存于云母类矿物中，余为电异较大，采用湿法浸出时的工艺条件不尽相同。常用气石、石榴石类。由于钒与铝、铁呈类质同象存在于

6、矿的提钒技术方法有：直接酸浸法、直接碱浸法、食盐物晶格里，因此给提取V0带来了极大的困难-4J。钠化焙烧、无盐氧化焙烧、钙化焙烧等。本文针对西北地区高磷钒矿进行研究，此类矿石表1钒矿物相分析结果的处理除了要保证钒的浸出率外，关键是浸出过程中磷的处理方法，因为磷在净化过程中的有害作用十分显著。本研究重点进行了浸钒工艺试验，关于浸钒过程中磷的分离研究另文叙述。1矿物特点及选矿富集1．1矿物特点通过化学分析矿物，其中的钒多以四价吸附状态本试验的钒矿类型为沉积泥质岩型含磷钒矿。矿存在于胶体褐铁矿和泥质中

7、，五价钒很少，未发现三物组成复杂，钒以元素形式吸附于泥质岩和胶状褐铁价钒。矿中，没有相应的独立矿物存在，钒的载体物质多数以1．2矿物选矿富集泥质内碎屑的形式存在，钒在载体中可能以胶体团吸该钒矿的特点是脉石矿物比较硬，含钒的矿物比①收稿日期：2010-02-26作者简介：朱军(1963一)，男，山东莱阳人，副教授，博士，主要从事湿法冶金教学与研究工作。62矿冶工程第30卷较软，通过破碎，已经有50％的钒矿与脉石矿物解离后进行浸出提钒。高温焙烧是一个高污染、高能耗、二了，所以利用这一特点可将原矿分级

8、，粗级别的脉石矿氧化碳排放量大、投资大的工序，不符合循环经济发展物抛尾，细级别的含钒矿物得到了一定富集，为下步提的要求，一般尽量避免使用。当矿石中的钒以四价状钒打下基础。态存在时，采用直接酸浸工艺，浸出钒的反应式为：将配好的矿粗磨，对一2mm原矿样进行分级，共V202(OH)4+2H2SO4一V202(SO4)2+4H20分6个级别。表2为原矿样分级试验结果。由表2可V205+H2SO4—(VO2)2S04+H20知，原矿样经过分级，一2+0．246mm粒级可抛尾，尾反应得到的是蓝色硫酸钒酰溶液