从西北某石煤钒矿中提取钒的试验研究.pdf

第 29卷第 1期 (总第 113期) 湿法冶金 Vo1．29No．1(Sum．113) 2010年 3月 HydrometallurgyofChina M ar．2010 从西北某石煤钒矿中提取钒的试验研究 曹耀华 。，高照国 ，刘红召 ，杨绍文 ， (1．中国地质科学院 郑州矿产综合利用研究所 ，河南 郑州 450006； 2．国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心，河南 郑州 450006) 摘要：西北某石煤钒矿中VzOs质量分数为 l-O7％，研究了采用氧化焙烧一常温浸出一中和一还原一溶剂萃 取一铵盐沉淀工艺提取V0s。最佳条件下，钒浸出率大于 85 ，总回收率大于 8o％，产品中VO 质量分数 大于 98 ，符合GB3283--1987冶金 98质量标准。 关键词 ：石煤钒矿 ；五氧化二钒 ；提取 中图分类号 ：TF803．2；TF841．3 文献标志码 ：A 文章编号 ：1009—2617(2010)01—0024—05 石煤是我国特有的可以作为单独矿床开采的 钒矿资源，其矿石类型主要是炭质 、硅质岩，钒几 钒矿石 乎全部赋存于含钒水云母 (伊利石)、高岭石等黏 土矿物中，与铝、钾、铁以类质同象形式存在于矿 物晶格中，直接提取难度很大_1]。西北某石煤钒 矿属硅质岩夹炭质泥岩型，钒以类质同象形式存 在于水云母中。试验采用氧化焙烧一硫酸浸出一 还原一溶剂萃取一铵盐沉淀工艺研究了从该矿石 中提取五氧化二钒，确定了最佳提取条件 。 1 矿石与试剂 矿石主要化学成分为 ：1．07 V O ，78．6O SiO2，2．6O Fe2O。，3．13 AI2O3，0．97 CaO， 0．68 K2O，0．47 P2O5，0．95 S，1．4O C，烧 失量 3．94 。 试剂 ：硫酸 ，氨水 ，氯酸钠 ，均为分析纯；铁屑， P204(--(2一乙基 己基)磷酸 ，TBP(磷酸三丁脂)， 磺化煤油 ，均为工业级 。 2 试验方法 通过焙烧 ，先将 V(Ⅲ)氧化为 V(1V)或 V (V)后用酸溶解 ，然后用对四价钒具有高选择性 的P204进行萃取，再用硫酸水溶液反萃取，反萃 取液中的V(1V)氧化成 V(V)后 ，再用铵盐沉淀 Vt()。产品 法沉淀红钒 ，沉淀的红钒经洗涤、烘干 、热解 ，得到 圈 1 西北某石煤钒矿酸法提钒工艺流程 五氧化二钒产品。工艺流程如图 1所示。 收稿 日期：200907—03 基金项 目：国土资源大调查项 目子课题之一(12120106612013)。 作者简介：曹耀华 (1966一)，女，河南上蔡人，硕士，研究员，主要从事冶金技术研究。 1 ● 3 4 第 29卷第 1期 曹耀华，等：从西北某石煤钒矿中提取钒的试验研究 ·25 · 踮 踮 ∞ 3 试验结果讨论 O 0 O O 3．1 浸出探索试验 矿石粒度 0．089mm，温度 95℃，直接酸浸 试验结果 (见表 1)表明：在强化 的浸出条件下，五 氧化二钒浸 出率较低。矿石造球后焙烧 ，然后用 硫酸浸出(原料粒度 0．124mm，造球O10mm；浸 出温度 90℃，浸 出粒度一0．71mm，液固体积质 量比 1．2，浸出 2h)试验结果 (见表 2)表 明：以氧 焙烧温度 ／℃ 化焙烧一酸浸工艺处理该矿石，