甘肃某石煤钒矿浸出实验研究

发表时间:2020/11/20   来源:《科学与技术》2020年20期   作者:李洪明 曹成超
[导读] 为解决石煤钒矿生产线浸出工艺浸出率低的难题,以七角井钒矿焙烧粉料作为研究对象。
        李洪明 曹成超
        肃北县博伦矿业开发有限责任公司  甘肃酒泉  736000
        摘要:为解决石煤钒矿生产线浸出工艺浸出率低的难题,以七角井钒矿焙烧粉料作为研究对象。在充分研究分析的基础上,对现有加药系统,药剂制度及助浸剂。试验数据结果表明,合适的浸出条件及药剂添加对石煤钒矿的浸出率有很大的提升,石煤钒矿的浸出率由原来的70%提高至80.7%。说明合理的浸出条件及药剂添加对钒矿浸出有很好的效果,能有效提高现场的生产指标。
        关键词:石煤钒矿;浸出条件;浸出率
前言
        我国是钒资源大国,金属钒储量510万t,约占世界的37%。随着勘探与采掘技术的进步,近年来我国不断发现新的含钒矿床,资源储量应该还会有所增加。我国钒资源主要以钒钛磁铁矿和含钒石煤形式存在。钒被称为金属中的“维生素”,有着许多优异的物理化学性能,主要应用于冶金、航空航天和化学工业三大领域,在各领域中的终端应用产品主要包括: 冶金工业用钒铁合金、钒氮合金、氮化钒铁、航空航天工业飞机和火箭高温结构材料( 钛合金) 生产用铝钒合金、化学工业用钒催化剂。因此,最大程度的利用钒资源尤为重要,一般通过改变现场工艺流程及设备和优化药剂制度来提高资源利用率。
1 原矿类型及矿石性质
        矿石为肃北蒙古族自治县七角井矿区的矿石,该矿山钒矿资源储量4394万t以上,V2O5资源量22万t,V2O5平均品位为0.70%。
矿区内矿石基本为碳质板岩型钒矿石,具变余泥质结构、显微粒状变晶结构、显微鳞片粒状变晶结构,板状构造和微层理构造。矿石金属矿物主要为黄铁矿,含微量磁铁矿;脉石矿物主要为碳质、泥质、石英、方解石等,并形成蚀变矿物绢云母、纤闪石等。矿石的主要化学成分为SiO2、C、Al2O3,其总量和大于78%,其中SiO2一般含量为42.35%~83.75%,Al2O3含量为5.84%~8.74%,C含量为2.29%~20.24%,矿石的主要矿物组分由石英、碳质、绢云母组成。

由表1可知,矿石中可主要回收的元素V2O5,品位分别为0.7%;硫含量3.99%、碳含量17.22%,伴生有价金属含量低。
2 选矿试验研究
2.1 浸出浓度试验
研究液固比对浸出率的影响

小结:本次试验表明酸度10%时浸出率最高,在8%以上时酸度对浸出的影响已经相对平缓,所以浸出最佳酸度为10%。
        2.4浸出时间试验
目的:研究时间对浸出率的影响

小结:从图表中可以看出,浸出时间对浸出率的影响很小,最佳时间为2小时,现有设备能满足对处理量的要求。
3 结论
实验表明酸度在8%以上时对浸出率的影响减小,但酸度高一些更有利于系统的稳定,考滤车间员工操作的不熟练性,建议酸度前期控制在10%左右;浸出时间对浸出率影响较小,在现有工艺设备基础上保证流程畅通即可满足生产需要;浸出液固比高一些对浸出率有一定好处,但考滤现场搅拌设备的强度不如实验室,且液固比较高不利于液固分离,建议液固比控制在1.5-2之间为宜;虽然矿石粒级减小有利于浸出率的提高,但提高有限,考滤到后继的过滤工序,大颗粒的搅拌沉底等储多因素,建议最大粒级<1mm;
参考文献:
[1]中国科学院化工冶金研究所.黄金提取技术[M].北京:北京大学出版社,1991.
[2]黄强.革新的硫脲浸出浸出金工艺[J]国外黄金参考.1991(1):17-22
[3]朱萍,古国榜.从酸性硫脲浸金溶液中回收金的方法[J].黄金,2001(11):28-32
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