石煤复合碱循环浸出提钒研究

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石煤钒矿碱法浸出制备五氧化二钒联产白炭黑的研究

石煤钒矿碱法浸出制备五氧化二钒联产白炭黑的研究在石煤提钒工艺中,为了充分利用石煤中的有价元素硅,本研究采用碱浸提钒工艺提取石煤中的钒和硅,分析了石煤钒矿的物相和主要成分分析,探索了直接碱浸、预焙烧碱浸的各影响因素对钒、硅浸出率的影响,考察了添加剂对碱浸提钒效果的影响,通过对浸出液中的钒、硅的有效分离,得到了五氧化二钒和白炭黑两种产品。

采取本工艺提钒,不仅提高了石煤资源的综合利用率,同时大大降低石煤提钒过程中的烟气污染。

本工艺所采用的直接碱浸提钒工艺,在添加剂二氧化锰用量为2%、粒径220目、固液比1:0.8、浸出温度95℃、浸出时间为7h和碱矿比1.7:1的条件下。

钒的浸出率为59.3%,硅的浸出率为49.6%,和不加添加剂相比,钒硅的浸出率提高了11.5%,硅的浸出率提高了7.6%。

在焙烧温度850℃、焙烧时间为2h、浸出温度为95℃、浸出时间为4h、固液比为1:1.4、碱量比为1.2:1和添加剂二氧化锰用量为2%的条件下,钒的浸出率为95.5%,硅的浸出率为67.2%。

采用盐酸调节p H值,控制搅拌速度在100r/min,缓慢滴加盐酸至p H值为7.5,控制温度在70℃下反应1h,浸出液中二氧化硅沉淀率为91.2%,五氧化二钒损失率为3.5%,钒硅分离效果良好;分离后的硅渣经p H为3的盐酸溶液淋洗后得到二氧化硅含量为95.6%的白炭黑,硅的回收率为61.3%,白炭黑产品比表面积为224 m2/g,经红外、X射线衍射分析白炭黑产品为非晶态结构的水合Si O2,且产品各项质量指标都达到化工行业标准。

采用201树脂分离富集,钒富集及杂质分离效果显著。

在温度为303K,p H值为7.5,五氧化二钒浓度为6g·L-1时,201树脂吸附钒饱和吸附容量为278mg·g-1。

钒溶液流速为1.2L·h-1时,动态平衡吸附量为148mg·g-1。

加入氯化铵沉钒时,在p H=8.5,加铵系数1.6,沉钒时间为2h条件下,沉钒率可达99%以上。

钒的提取工艺研究

石煤湿法提钒新工艺研究摘要：以西南某石煤矿为原料，采用石煤中加入氧化剂和硫酸加热浸出，浸出液经P204萃取后水解沉钒工艺。

研究结果表明，钒总回收率达68％以上，产品V2O5纯度达到国标99级以上。

该方法与传统焙烧法提钒相比，具有无焙烧废气污染，产品质量高，污染少等优点。

介绍了采用脱炭氧化、钠化焙烧、水浸从石煤中提钒的工艺方法。

研究了复合附加剂种类、温度、时间等对石煤焙烧钒转化率的影响：液固比、温度、时间、浸出液钒浓度对浸出的影响及浸出液净化条件等。

研究结果表明，焙烧温度、附加剂、液固比是影响钒转浸率的重要因素。

本研究适宜的工艺条件是：石煤脱炭温度860~(2。

钠化焙烧温度820'(2，焙烧时间4h，附加剂为氯化钠碳酸钠混合。

浸出采用循环富集，液固比为1：1，浸出水温度80℃。

关键词：石煤；湿法浸出；溶剂萃取；水解沉淀;石煤；脱炭；焙烧；水浸；V2O5.。

目前，提钒的工艺有很多种，但为了解决提钒过程“三废”对环境的污染和降低生产成本，研究提出一种清洁型的提钒新工艺，在生产过程中解决石煤提钒过程“三废”的污染问题。

石煤无需焙烧硫酸直接浸出，该法与传统石煤焙烧提钒工艺相比，彻底解决了提钒过程中废气对环境的影响，产品回收率高，可直接得到高品位的V2O5产品等特点。

但高温强氧化条件直接浸出，一般酸耗较高，生产成本较高，特别是在钒产品价格较低时，限制该工艺的生产应用。

降低生产成本是直接酸浸提钒工艺的研究重点，本实验对降低直接浸出酸耗、能耗进行了试验研究。

１原料及试验方法１．１原料石煤原矿为西南某地石煤氧化矿，原矿主要化学成分列于表１。

表１原矿主要组分与含量％１．２试剂、设备及分析方法试验试剂：氧化剂、氯酸钠、硫酸、铁屑、氨水、Ｐ２０４、ＴＢＰ、磺化煤油。

主要试验设备：ＰＳＭＣＱ１８０ｍｍ×２００ｍｍ瓷衬球磨机、恒温水浴搅拌器、１０１—３（Ａ）烘箱、S312恒速搅拌器、ＳＨＢ—Ｂ８８型循环水式真空泵、自制孔板式连续萃取器。

石煤提钒工艺比较研究

科技创业PIONEERING WITH SCIENCE &TECHNOLOGY MONTHLY月刊科技创业月刊2009年第5期含钒石煤是我国一种新型的钒矿资源，中国对石煤提钒工艺的研究始于20世纪60年代末，70年代已开始石煤提钒的工业生产，近年来更是发展迅速，但石煤提钒生产水平总体来说比较落后，相关的基础理论研究也较薄弱。

石煤提钒的关键步骤在于焙烧和浸出。

从石煤中提取钒，通过焙烧使低价钒氧化为高价钒是一个关键步骤。

含钒石煤氯化钠焙烧是一个相反应过程，主要产物是可溶性钒酸钠和钾钠长石。

通过水浸或是酸（碱）浸出，使高价钒进入溶液，实现固液分离。

然后进入富集钒的阶段，一般有萃取富集或是铵盐沉钒，最后热解脱氨制得精钒。

历年来，我国石煤提钒的新工艺都是在此基本流程基础上进行改良的。

本文综述了石煤提钒的常见的工艺比较，讨论了它们在实际工业中的应用，并提出了其发展方向。

1工艺比较1．1焙烧工艺1．1．1钠化焙烧传统工艺的石煤提钒多为钠化焙烧，NaCl 热稳定性甚高，在空气中加热至一千多摄氏度仍不分解，但当有钒、铁、锰、硅、铝等氧化物存在时，能促使氯化钠分解产生Cl 2和Na 2O 。

而焙烧温度一般选在750～850℃，焙烧时间为2～3h ，添加剂至质量含量约为矿样的15%～20％。

2NaCl＋1／2O 2＝Na 2O＋Cl 2分解所产生的Cl 2与矿物晶格中的钒氧化物作用生成中间产物VOCl 3：6Cl 2＋3V 2O 3＝4VOCl 3＋V 2O 53Cl 2＋V 2O 5＝2VOCl 3＋2／3O 2VOCl 3在有氧存在时，高温下发生分解：2VOCl 3＋2／3O 2＝3Cl 2＋V 2O 5V 2O 4＋1／2O 2＝V 2O 5由于NaCl 分解所产生的Cl 2作催化剂，可大大加速低价钒的氧化反应速度，从而提高五价钒的转化率。

同时VOCl 3分解产生游离的高活性V 2O 5易与Na 2O 结合生成易溶解的钒酸钠盐类：y （V 2O 5）＋xNa 2O＝xNa 2O ·y V 2O 5由于钠化焙烧产生大量的Cl 2、HCl 及SO 2等有毒气体，对周围环境造成严重破坏。

复合添加剂对石煤提钒焙烧与浸出工艺研究

摘
要：利用复合添加剂焙烧、低浓度酸浸出法对石煤矿进行提钒研究，考察了焙烧、出两个过程中各种工浸
艺参数对浸出率的影响。实验结果表明，适宜的焙烧、出工艺条件为：浸复合添加剂中添加剂硫酸钠、氯化钠、酸碳钠的最佳质量比为７１１，：：１焙烧温度为７０ｏ焙烧时间为２５ｈ浸出温度为５５Ｃ，．，０℃ ，出时间为５ｈ浸。最佳工艺条件下钒的浸出率可达８．％，１９明显高于传统的钠法焙烧工艺。
ｍｕｍａｓｒｔｆＮａＳ，ＣｎａＣＯ３ｓ７１１ｎｃｍｐｓｅａｄｔｅｒａｔｇｔｍｐｒｔｒｓ５ ℃ ，ｏｓｉｇｍｓａｉｏ２Ｏ４Ｎａ１ａｄＮ２ｏ：：１ｉｏｏｉｄｉｖ－ｏｓｉｅｅａｕｅｗａ０ｗａｔｉｎ７ｒａｔｎｔｓ２５ｈｌａｈｎｍｐｒｔｒａ０ ℃ ，ｎａｈｎｍｅｗａ．ｄｒｔｅｏｔｍｏｄｔｎ，ｈａｈｎｔｉｗａ．，ｅｃｉｇｔｍｅｅｅａｕｅｗｓ５ａｄｌｃｉｇｔｓ５ｈＵｎｅｐｉｅｉｈｍｕｃｎｉｏｓｔｅｌｃｉｇｒｅｉｅａ
关键词：石煤；；钒焙烧；出浸中图分类号：Ｑ３．１Ｔ１５１文献标识码：Ａ文章编号：０６— ９０（０２００３０１０４９２１）１— ０３— ４
Ｓｕｙｏｆｅｔｏｏｔｄｎｅｃｆｃｍｐｓｔｄｉｖｎｒａｔｇａｄｌａｈｎｏｉａｄｔｅｏｏｓｉｎｅｃｉｇｅｉｎ

石煤矿硫酸浸出提取钒的研究

石煤矿硫酸浸出提取钒的研究I. 引言A. 研究背景B. 目的和意义C. 研究现状II. 实验部分A. 材料和试剂B. 实验方法1. 石煤矿硫酸浸出提取钒过程2. 实验条件控制3. 实验结果分析III. 结果分析A. 硫酸浸出效果分析B. 钒含量分析C. 影响因素分析1. 浸出时间2. 正硫酸浓度3. 硫酸用量4. 温度IV. 讨论A. 实验部分讨论B. 可行性分析C. 推广应用前景V. 结论A. 实验结论B. 发现和启示C. 研究展望I. 引言作为一种重要的工业品，钒被广泛应用于合金、催化剂、稀土金属等领域，然而大部分钒矿石存在于煤中，利用煤矿资源进行钒的提取已经成为研究热点。

钒的提取方法种类繁多，其中石煤矿硫酸浸出提取钒是一种比较成熟和常用的方法。

本文对石煤矿硫酸浸出提取钒的研究进行探讨和总结，旨在深入了解该方法的原理和过程，以及影响因素和检测方式。

A. 研究背景石煤矿是一种含煤量较高的矿石，在中国煤炭资源储量排名靠前，而其中存储的钒矿占比较高，这为石煤矿的开发利用提供了广阔的发展空间。

目前，国内外石煤矿钒资源的开发主要通过煤普跃流化床燃烧、氧化亚铁改性等方法提取钒，但几乎所有的钒提取方法都需要在硫酸介质中进行。

硫酸浸出提取钒是一种常见的方法，其原理是利用硫酸对煤质和钒的浸出，提取出含钒的溶液，然后通过化学反应或物理方法从溶液中分离和回收钒元素。

该方法优点是浸出效果稳定、钒品位高、回收率较好、成本低，已经被广泛用于工业生产和科学研究领域。

B. 目的和意义石煤矿硫酸浸出提取钒是一种比较成熟和常用的方法，但是其效率、环保性等问题仍然需要进一步探讨和解决。

本文旨在通过对该方法的研究和分析，探讨该方法的原理和特点，找出影响因素和改善措施，以实现优化和提高提取效率，为其商业化广泛应用提供技术支持和理论基础。

C. 研究现状目前，硫酸浸出提取钒的研究已经获得了一定的进展。

国内外的学者在石煤矿硫酸浸出提取钒的过程中进行了有效的工艺改进和技术研究，例如学者王传彦等人通过进行反应条件优化，实现了硫酸浸出提取石煤矿钒的高效率、低成本和环保稳定等目标。

石煤型钒矿焙烧—浸出过程的理论研究

石煤型钒矿焙烧—浸出过程的理论研究石煤提钒是石煤资源综合利用的一个重要方面,我国从60年代起开始石煤提钒的相关研究与生产,但总体来说,石煤提钒技术水平不够先进,提钒工艺存在钒总回收率低、试剂消耗大、成本高、易产生污染等问题;并且,石煤提钒理论研究较少,研究方法单一,尤其是对于焙烧过程、浸出过程的相关理论研究比较薄弱,这严重制约了提钒技术的发展。

而已有的研究工作大多是针对落后的钠化焙烧体系而开展的,对氧化焙烧体系研究较少。

本文在前人研究基础上,采用多种现代测试技术,结合大量理论分析和试验研究,对石煤氧化焙烧过程、焙烧渣酸浸过程中相关理论进行了细致系统的研究。

主要研究内容和结果如下:（1）焙烧对伊利石晶体结构改变及伊利石在酸中溶解行为的影响研究了伊利石在不同焙烧温度下晶体结构变化规律,结果表明,伊利石在100℃左右脱除吸附水和层间水,在600℃～800℃范围内,脱除羟基,在1050℃左右时,伊利石开始发生相变,转变为莫来石。

伊利石晶体结构中四面体和八面体在焙烧过程中发生调整、变形,这促使结构中Al、K以及Si所受“束缚力”减弱,溶解活性增强,在酸溶液中更易溶出。

（2）氧化焙烧过程热力学分析及焙烧过程物理化学变化对石煤氧化焙烧过程进行了热力学分析,绘制了有机质、黄铁矿、钒和方解石吉布斯自由能-温度图。

结果表明,有机质、黄铁矿的氧化反应在热力学上比Ⅴ（Ⅲ）氧化反应更易进行,石煤中有机质和黄铁矿的存在对钒氧化具有抑制作用。

TG-DSC、XRD、SEM 分析结果表明,石煤氧化焙烧过程中,发生有机质氧化、黄铁矿氧化、钒氧化、方解石分解等反应。

焙烧温度达850℃时,伊利石晶体结构破坏,1050℃,开始有鳞石英生成。

焙烧温度为750℃时,颗粒之间开始发生烧结,温度越高,烧结现象越严重;焙烧温度达一定值时,会形成低熔点物质,焙烧温度高于该物质熔点时,出现液相,形成“玻璃体”,使钒被“包裹”。

（3）氧化焙烧过程中钒氧化规律及与钒浸出的关系钒价态分析及浸出试验结果表明,钒氧化过程分为三个阶段,第一阶段主要为V（Ⅲ）氧化为V（Ⅳ）,第二阶段主要是V（Ⅳ）氧化为V（Ⅴ）,第三阶段V（Ⅲ）和V（Ⅳ）氧化反应达到平衡;V（Ⅲ）需氧化为V（Ⅳ）或V（Ⅴ）才可能被浸出,但若钒（无论是V （Ⅲ）、V（Ⅳ）还是V（Ⅴ））在焙烧过程中被“包裹”,则难以被浸出。

石煤提钒工艺研究现状

石煤提钒工艺研究现状石煤是我国储量巨大的钒矿资源，但大多数为低品位云母类及高岭土类粘土矿物，开发利用较为困难。

石煤提钒工艺多种多样，浸出是石煤选矿中最为主要的分选方法，文章简单叙述了几种应用较为广泛的石煤提钒工艺，并分析了各自的优缺点及其优化改良。

此外，介绍了相关新工艺，并对工艺进一步发展提出了看法。

标签：石煤；提钒；浸出；工艺石煤是一种无机成分含量远超于有机成分的劣质“煤炭”，其主要性质[1，2]表现为：灰分高、燃烧值低、伴生元素种类多，因此石煤常作为有价元素的低品位多金属矿被提取利用。

其中V2O5含量大于0.8%的石煤，可作为钒矿资源利用[3，4]。

由于类质同像等原因，石煤中的钒通常以V（Ⅲ）与V（Ⅳ）等较低价态存在于层状硅酸盐矿物中，或以四次配位的钒氧四面体取代硅氧四面体或铝氧四面体，或以六次配位钒氧八面体取代铝氧八面体，属于难溶解物质。

目前，石煤提钒的应用常规工艺是先焙烧后浸出，即先破坏石煤的矿物结构，并将钒氧化成V（V）的可溶性钒酸盐，然后通过浸出，使其由固相转为液相，并从溶液中提取精钒[5]。

目前种类繁多的石煤提钒工艺大致可分为火法-湿法联合提钒工艺与全湿法提钒工艺两大类。

根据文献资料分析，文章主要综述了石煤浸出的工艺条件以及各自的优缺点，另外还介绍了相关的新工艺，并对此提出了看法。

1 火法-湿法联合提钒工艺1.1 传统工艺传统工艺为钠化焙烧水浸工艺，是高温条件下，由于金属氧化物的存在，氯化钠加速分解，产生活性氯和Na2O，活性氯与低价钒作用产生中间产物VOCl3，VOCl3高温条件下发生分解，反应生成可溶于水的钒酸钠盐[6]。

传统工艺的基本流程为氯化钠焙烧→水浸出→酸沉粗钒→碱溶铵盐沉钒→热解脱氨制得精钒。

该工艺的优点是工艺适用条件范围广，投资回收期短；其缺点是废气污染严重、回收率低、废液离子复杂。

传统工艺的焙烧一水浸的钒回收率仅45%-55%，究其原因是焙烧时V（V）与石煤中的钙、铁等反应生成如Fe（VO3）2、Fe（VO3）3、Ca（VO3）2等化合物及焙砂中有未完全氧化的V（IV）的化合物，它们均不溶于水，但溶于酸。

复合焙烧添加剂从石煤中提取钒的研究

维普资讯
广西民族学院学报（自然科学版）
第１２卷第２期２００６年５月
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＵＡＮＧＸＩＵＮＩＶＥＲＳＴＯＲＩＹＦＮＡＴＩＯＮＡＬＴＩＩＥＳ
（ｔｒｃｅｅＥｄｔｏＮａｕａＩＳｉｎｃｉｉｎ）
１５０
维普资讯
广西民族学院学报（自然科学版）
２００６年５月第１卷２
门以利于空气的进入．一阶段的温度是６０左这０℃
右，间为１３小时．时～
的文献报道 “ 。实验采用的焙烧温度为８０矿本０ ℃．
石粒度小有利于焙烧过程，是因为小颗粒有利于扩这散，且能使添加剂与矿石更加充分的混合接触反而
（）（）过程．２钠钙化在这一阶段，过氧化的钒与焙烧添加剂中的钠经和钙反应，生成易溶于酸的偏钒酸钠和钒酸钙，度温是７０５ ℃～８００ ℃左右，间为１时～３小时．（）３冷却过程．熟料出炉温度是保证钒转化率的关键之一．多许文献指出，焙烧后的熟料出炉要急冷，则将使可溶否的偏钒酸钠在结晶时脱氧变成不溶于水的钒青铜．因
应，虑到生产成本、考设备制约等实际情况，采用粒度为１０２０～１０目．有的传统工艺都是将物料与添加现剂混合碾磨均匀然后进炉焙烧，者在实验中发现，笔将添加剂配成溶液，分利用液体的延展性，使物充能料和添加剂更加均匀的混合在一起，添加剂的利用使更为充分，且有利于反应的进行，而使降低生产成从

N235从石煤酸浸液中萃取提钒的研究

N235从石煤酸浸液中萃取提钒的研究目前,对于石煤酸浸液常采用二(2-乙基己基)膦酸酯(P204)萃取,而该工艺一般需用石灰调整酸浸液pH值为2,萃取前需对酸浸液进行还原处理,萃取后再对反萃液进行氧化。

流程复杂,药剂成本较高,且在调节pH时固液分离也较为困难。

同时,由于P204为阳离子萃取剂,所以对于酸浸液中大量存在的铁、铝、镁等杂质分离效果一般,较难分离完全。

为了缩短工艺流程,降低成本,本文提出了在较低的pH值下采用叔胺类萃取剂N235(三烷基胺)萃取石煤酸浸液,水洗后再反萃回收钒。

试验研究了N235对酸浸液中主要离子的萃取性能。

结果表明,在同等条件下,N235萃取V(V)的萃取率显著高于V(Ⅳ)。

升高溶液pH有利于V(V)的萃取,在pH为1时V(V)的单级萃取率可达97.21%。

在pH=0~2时,N235对Fe2+、Al3+、Mg2+、PO43-、Si2O32-的萃取能力均较弱,而控制体系pH值小于1.5,可以显著降低N235对Fe3+的萃取。

整体上Fe3+、Al3+、Mg2+、PO43-、Si2O32-的共萃程度较弱,对钒萃取影响较小。

研究确定了N235萃取石煤酸浸液的工艺参数。

在25℃下,有机相为40%N235、60%煤油,萃取相比O/A为1:4,萃取6分钟,经过2级萃取,钒的萃取率达97.82%;洗涤条件为55℃水洗,洗涤相比O/A为1:1,洗涤10分钟,两级硫酸洗脱率为52.5%;反萃剂采用0.8 mol/L碳酸钠溶液,反萃过程中,反萃相比O/A为3:1,反萃6分钟,经2级反萃,钒的总反萃率大于99%。

而且大部分杂质离子被分离,其中铁、铝、钙、镁等主要杂质离子的去除率均高于95%。

对于反萃后有机相作红外光谱分析可知,其与萃取前有机相红外图谱特征峰几乎一致,说明N235萃取剂经过反萃后可以循环利用。

采用饱和容量法以及斜率法研究了N235萃取钒的机理,确定N235萃取钒的萃合物为[R3NH]4[H2V10O28]。

石煤提钒浸出过程研究现状与展望

第34卷　第1期Vol 134　No 11稀　有　金　属CH I N ESE JOURNAL OF RARE MET ALS2010年1月Jan 12010　收稿日期:2009-06-03;修订日期:2009-08-10　基金项目:贵州省发改委资助项目(2007GH001)　作者简介:王明玉(1976-),男,山东博兴人,博士,副教授;研究方向:稀有金属提取冶金3通讯联系人(E -mail:wmydxx@s ohu .com )石煤提钒浸出过程研究现状与展望王明玉3,王学文(中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙410083)摘要:介绍了我国钒资源以及石煤的分布情况,指出了石煤提钒的难点和关键,综述了国内主要石煤提钒浸出过程的工艺条件、应用情况及各自的优缺点。

空白焙烧2低酸浸出成本低、钒的浸出率高、污染少,但该技术不具有普适性;石煤碱浸出提钒、钙化焙烧提钒及石煤高酸浸出提钒,污染少,都能够获得高钒浸出率,但高的浸出成本,限制了其应用。

钠化焙烧提钒普适性强,钒浸出率高,浸出液中钒的提取过程简单,在焙烧过程添加固氯剂后,产生的Cl 2和HCl 气体能够75%以上被固化下来,可大大降低烟气治理的成本。

关键词:石煤;钒;浸出过程;现状及进展doi:10.3969/j .issn .0258-7076.2010.01.018中图分类号:TF841.3 文献标识码:A 文章编号:0258-7076(2010)01-0090-08Research Sta tus and Prospect of Vanad i um L each i n g Processes fro m Stone Coa lW ang M ingyu 3,W ang Xue wen(S chool of M etallurg ical S cience and Engineering,Central South U n iversity,Changsha 410083,China )Abstract:Vanadiu m res ources and the distributi on of st one coal in China were intr oduced .The difficulty and the key of st one coalextracti on vanadiu m were pointed out .The vanadiu m leaching p r ocess fr om st one coal was revie wed,including its leaching conditi on,app licati on circs and its res pective merits and faults .A lthough no 2salt 2r oasting and dilute acid s oluti on leaching technol ogy had the ad 2vantages of l ow cost,high vanadiu m leaching efficiency as well as l ow polluti on,this technol ogy could not be app lied for all st one coal .No 2salt 2r oasting Na OH s oluti on leaching technol ogy,calciu m salt r oasting extracting vanadiu m technol ogy and high concentrate acid leaching technol ogy had the characteristics of l ow polluti on and high vanadiu m leaching efficiency .However,the high costs restricted their app licati on .NaCl r oasting extracting vanadiu m technol ogy had good universality,high vanadiu m leaching efficiency,and the ex 2tract p r ocess of vanadiu m fr om the leaching s oluti on was si m p ly .After adding the agent during the r oasting p r ocess,the s olidified rati o of Cl 2and HCl could reach 75%,which could greatly reduce the cost of waste gas treat m ent .Key words:st one coal;vanadiu m;leaching p r ocesses;status and p r ogress 钒是重要的国防战略物资,有金属“维生素”之称,广泛应用在冶金、化工、原子能、航空和新兴的钒电池等领域,目前钒用量最大的是冶金行业,从世界范围来看,钒在钢铁工业中的消耗量占其生产总量的85%左右。

石煤钒矿碱性浸出液提取钒新工艺

ＮｅｗＰｒｏｃｅｓｓｏｆＶａｎａｄｉｕｍＥｘｔｒａｃｔｉｏｎｆｒｏｍＡｌｋａｌｉＬｅａｃｈＬｉｕｏｒｏｆＣａｒｂｏｎａｃｅｏｕｓｑＣｏｎｔａｉｎｉｎＶａｎａｄｉｕｍＳｈａｌｅｇ
［１］
再采用萃取或者离子交换的方法富集钒。至３～５，（该工艺的不足在于：除杂要求较高，除杂后硅浓１）／度最好低于０．否则在后续调整ｐ５ｇＬ，Ｈ值时硅将（）（会析出；除硅率高时，钒的损失往往比较大；２３）由于硅与钒在酸性条件下形成杂多酸，所以后续的萃取或离子交换过程达不到硅、钒高度分离的目的，而容易造成产品中含硅超标。本文以石煤钒矿碱性浸出液为原料，研究了一种从含硅的碱性钒溶液中提取钒的新工艺。
表３溶液ｐＨ值与硅钒萃取及分离的关系
Ｈａｂｌｅ３ＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｂｅｔｗｅｅｎｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｓｅＴ－ｐｐｐａｒａｔｉｏｎｏｆＳｉａｎｄＶ溶液ｐＨ值１０．３１９．９５９．６５
，，，ｉｎＸＩＡＯＣｈａｏＸＩＡＯＬｉａｎｓｈｅｎＣＨＥＮＧＢａｏｈａｉＣＡＯＺｕｏ－－－ｙｇｇ（，，）ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｔａｌｌｕｒｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｉｎｅｅｒｉｎｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｈａｎｓｈａ４１００８３，ＣｈｉｎａｇｇｇＣｙＣｇ：ＡｂｓｔｒａｃｔＡｎｅｗｒｏｃｅｓｓｏｆｖａｎａｄｉｕｍｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｆｒｏｍａｌｋａｌｉｌｅａｃｈｌｉｕｏｒｏｆｃａｒｂｏｎａｃｅｏｕｓｓｈａｌｅｃｏｎｔａｉｎｉｎｐｑｇ，ｖａｎａｄｉｕｍｒｏｃｅｓｓｗａｓｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅｆｏｕｒｓｔｅｓｏｆｓｉｌｉｃｏｎｉｎｉｔｉａｌｒｅｍｏｖａｌｖａｎａｄｉｕｍａｌｋａｌｉｅｘｔｒａｃｐ－ｐ，ｔｉｏｎｓｉｌｉｃｏｎｗａｓｈｉｎｒｅｍｏｖａｌａｎｄｖａｎａｄｉｕｍｓｔｒｉｉｎ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｉｌｉｃｏｎｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅｉｓｕｇｐｐｇｐ，（）ｔｏ９９．５８％ｂｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｔｈｅｆｉｎａｌＨｖａｌｕｅａｔ９．５ｋｅｅｉｎｔｈｅｒａｔｉｏｏｆｏｒａｎｉｃｈａｓｅＮ２６３ｔｏａｕｅｏｕｓｙｇｐｐｇｇｐｑ／），ｈａｓｅａｔ１４，ａｎｄｅｍｌｏｉｎＮａＣＯｏｌｕｔｉｏｎ（Ｈ＝１０ａｓｔｈｅｅｌｕｅｎｔ．Ｔｈｅｒｏｃｅｓｓｉｓｓｉｍｌｅａｎｄｂｏｔｈｉｔｓｐｐｙｇｐｐｐ２３ｓｖａｎａｄｉｕｍｒｅｃｏｖｅｒａｎｄｓｅａｒａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｏｆｖａｎａｄｉｕｍａｎｄｓｉｌｉｃｏｎａｒｅｈｉｈ．ｙｐｙｇ：；；；Ｋｅｗｏｒｄｓｃａｒｂｏｎａｃｅｏｕｓｓｈａｌｅｃｏｎｔａｉｎｉｎｖａｎａｄｉｕｍ；ａｌｋａｌｉｌｅａｃｈｌｉｕｏｒｓｉｌｉｃｏｎｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅｖａｌｕｅＨｇｑｐｙＮ２６３；ｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ主要用于钢铁和化工等钒是重要的有色金属，， “ 。石煤钒矿（行业被称为钢铁工业的维生素 ” 简称石煤，下同）是我国重要的钒资源，从石煤中提取钒是钒冶金的重要组成部分

从石煤酸浸液中萃取钒的实验研究

陈向阳，兰新哲，李林波，张艳超，张秋利，宋永辉
（．西安建筑科技大学冶金工程学院，陕西西安１２．陕西省冶金工程技术中心，陕西西安７０５；１０５７０５）１０５
摘要：以陕西山阳石煤钒矿作为研究对象，实验研究了磷酸二异辛酯（２４对硫酸浸出溶液体系中钒的萃取工艺。Ｐ０）主要考察了Ｐｏ体积分数、Ｈ值、２４ｐ萃取时间、萃取级数及有机相与水相体积比等因素对钒萃取率的影响。确定了萃取的最佳工艺参数：２４体积分数２％，Ｐｏ０磷酸三丁酯（Ｂ）％，化煤油７％，ＴＰ５磺５萃取平衡值在２５左右，．相
Ｐｏｉｃｒｖｎｅ，Ｃｈｎｉａ；２．ＲｅｅｒｈＣｅｔｒｏｔｌｕｇｃｌＥｎｉｅｎ＆ＴｅｈｌｇｆＳａｎｉｓａｃｎｅｆＭｅａｌｒｉａｇｎｅｒｇｉｃｎｏｏｙｏｈａｘ
Ｐｏｉｃ，ｉｎ７０５，ｈａｘＰｏｉｃ，ｈｎ）ｒｖｅＸ０５ＳａｎｉｖｅＣｉａｎａ１ｒｎＡｓｒｃ：ａｉｇｔｅｓｎｏｌｎＳａｙｎｆｈａｘａｂｅｔｅｈｘｒｔｎｐｏｅｓｏａａｉｎｔｅｂｔａｔＴｋｎｔｅｃａｉｈｎａｇｏａｎｉｓｏｊｃｖ，ｔｅｅｔｃｉｒｃｓｆｖｎｄｍｉｈｏＳｉａｏｕｈ
ｖｌｍａｔｎｏ２４ｐｅｔｃｏｍ，ｘｒｃｏｒｓｐａｅａｏ（ｏｍｅａｏｏｏｇｎｃｈｓａｒｏｅｆｃｏｆ０，Ｈ，ｘａｔｎｔｅｅｔｔｎｓｉ，ｈｓｔｖｌｔｆｒａｉｐａｅｏｔｕｒｉＰｒｉｉａｉｅｅｒｉｕｒｉｔｗｅ

碱法从石煤中浸出钒试验研究

关键词：煤；烧；浸；石焙碱钒中图分类号：Ｆ０．１Ｔ８３２文献标识码：Ａ文章编号：０７７４（０７Ｏ一。１ — ０１０ — ５５２０）４。５３
ＴｈｅＳｕｙｏａｈｎｇＶａｄｕｒｍｔｎｅＣｏｌｗｉｈＡｌｌｔｄｎＬｅｃｉｎａｉｍｆｏＳｏａｔｋａｉ
９ ℃ ，ｅｃｉｇａｅｔｃｎｅｔａｉｎｉ２ｍｏ／ＯｌａｈｎｇｎｏｃｎｒｔｌＬ，ｌａｈｎｉｓｈａｄｌａｈｎ／．ｏｓｅｃｉｇｔｍｅｉ２，ｎｅｃｉｇＬＳｉ３ｓ
Ｋｅｗｏｄ：Ｓｔｎｅｃａ；Ｒｏｓｉｙｒｓｏｏｌａｔｎｇ；Ａｌｌａｈｉｇ；Ｖａａｕｋａｉｅｃｎｎｄｉｍ
维普资讯
有色金属（冶炼部分）２０年４期０７
・１５・
碱法从石煤中浸出钒试验研究
何东升，冯其明，国Fra bibliotek ，乐明，张欧卢毅屏，延海邵
（中南大学资源加工与生物工程学院，湖南长沙４０８）１０３
ＨＥＤｏｇｓｅｇ，ＦＥＮＧ — ｎｎ —ｈｎＱｉｍｉｇ，ＺＡＮＧｏｆｎ，ＯＵｅｍｉｇ，ＬＵ — ｉｇ，ＳＨＧｕ —ａＬ— ｎＹｉｎｐＨＡＯｎｈｉＹａ — ａ
（ｃｏｆＲｅｏｒｅｏｅｓｎｎｏｎｉｅｒｎＳｈｏｌｏｓｕｃｓＰｒｃｓｉｇａｄＢｉｅｇｎｅｉｇ，ＣｅｔａｕｈＵｎｖｒｉｙ，Ｃｈｎｓ１０３，Ｃｈｎ）ｎｒｌＳｏｔｉｅｓｔａｇｈａ４０８ｉａ

石煤钒矿碱法提钒浸出液净化过程中回收白炭黑的工艺研究

入树脂吸附Ｖ０前必须进行净化除杂。：５
３试验过程与讨论
净化过程中如何控制沉淀的成核和生长过程，
提高Ｖ０收率和提高白炭黑产品质量是本文讨论：的主要内容。
每次试验取浸出液１Ｌ。
３１硫酸加入速度．
２６
湖南有色金属
ＨＵＮＡＮＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳ
第２７卷第６期２ｌ０１年】２月
石煤钒矿碱法提钒浸出液净化过程中回收白炭黑的工艺研究
李婕，姚金江，王智友，吴海国
（湖南有色金属研究院，南长沙４０１）湖１０５
洗涤、干燥、细后，到白炭黑产品，化液进行树磨得净
脂吸附以回收ＶＯ。，
作者简介：李婕（９１）女，１８一，工程师，主要从事有色金属冶金工
子尺寸的增大，其溶解度迅速下降，分散相生成，若
控制不好，则会形成胶状物质，造成后续的过滤、干燥、洗涤工序困难；夹带大量杂质和ＶＯ，并２５造成Ｖ０的大量损失，白炭黑的质量也造成极大影２ｓ对
ｍｎ产品质量趋于稳定；２陈化时间对Ｖ０的ｉ时，（）２５
收率影响不大，化段Ｖ０收率稳定在９％以上。净２５９
３４ｐ．Ｈ值控制
净化后的钒溶液通常采用离子交换的方法进一步净化富集，目前国内采用强碱性季胺型阴离子交换树脂进行吸附，７７树脂等。采用７７树脂进如１１行吸附，求控制溶液Ｄ要Ｈ在６５～７５吸附效率最．．高，因此，试验在满足该条件范围内进行。本

某石煤钒矿空白焙烧- 碱浸提钒工艺研究

作者简介:谭爱华(1983-),女,助理工程师,主要从事有色金属冶炼工艺研究。

某石煤钒矿空白焙烧-碱浸提钒工艺研究谭爱华(湖南有色金属研究院,湖南长沙　410015)摘　要:文章研究了采用“空白制粒焙烧-碱浸-净化-离子交换-沉淀-煅烧制精钒”工艺流程从湖南某石煤钒矿中提取五氧化二钒。

试验研究结果表明:采用该工艺,得到的产品五氧化二钒质量符合G B -3283标准,全流程V 2O 5回收率≥75%。

关键词:石煤;五氧化二钒;碱法浸出;离子交换;沉淀;煅烧中图分类号:TF84113 文献标识码:A 文章编号:1003-5540(2008)01-0024-03 含钒石煤是我国钒资源之一,其五氧化二钒一般都在115%以下,河南、湖南、湖北、浙江、陕西等省都有丰富的含钒石煤矿床。

我国从石煤中提取钒绝大多数采用钠盐焙烧-水浸-酸沉淀-碱溶-铵盐沉淀-偏钒酸铵热解工艺流程[1]。

该工艺在生产中暴露出的主要缺点是在焙烧过程中产生大量HCl 、Cl 2等有毒气体,废水中含有大量盐份,对环境有严重污染;钒的转化率低,总回收率一般40%～60%。

对湖南某石煤钒矿的研究结果表明,采用空白制粒焙烧-烧碱浸出工艺,其转化率有显著的提高,可产出国标98级五氧化二钒产品。

该工艺为我国含钒石煤资源的开发利用提供了一种新的有效方法。

1　矿样与试剂111　矿　样试验矿样为湖南西部某石煤钒矿,主要以高岭土等粘土矿物与片状有机碳质页岩的混合矿物为主,其主要化学成分列于表1。

表1　混合钒矿样化学成分分析结果%元素V 2O 5S iO 2Al 2O 3Fe 总M gO U (10-6)S 含量1113591525162210901543181168元素CaO C K 2O Na 2O M o发热值含量0144101860191011601017795kcal/kg112　试　剂11烧碱。

工业级,NaOH ≥96%。

21硫酸。

工业级,H 2S O 4≥93%。

石煤钒矿高效清洁生产提钒工艺研究

石煤钒矿高效清洁生产提钒工艺研究发表时间：2018-07-20T10:47:18.473Z 来源：《基层建设》2018年第15期作者：刘俊[导读] 摘要：陕西某石煤钒矿生产工艺采用“硫酸浸出-固液分离-中和还原-萃取反萃取-氧化-铵盐沉钒”，该工艺在商洛地区石煤钒矿应用较为普遍，但在生产过程中存在浸出率、萃取率低、废水氨氮含量高、废水处理成本高［1］。

陕西华源矿业有限责任公司陕西商洛 726308摘要：陕西某石煤钒矿生产工艺采用“硫酸浸出-固液分离-中和还原-萃取反萃取-氧化-铵盐沉钒”，该工艺在商洛地区石煤钒矿应用较为普遍，但在生产过程中存在浸出率、萃取率低、废水氨氮含量高、废水处理成本高［1］。

通过对该工艺进行研究与改进采用“搅拌酸浸-氧化中和-离子交换-铵盐沉钒-选矿废水循环利用”的高效清洁生产提钒工艺，经试验研究及工业实际应用表明：浸出率达92%，离子交换率率达98.5%，可得到纯度99%以上的V2O5，使选矿废水循环使用实现了实质性零排放。

关键词：高效清洁；熟化浸出；氨氮废水；废水循环利用Study on High efficiency and Clean production of Vanadium from Vanadium Ore from Stone CoalLiu Jun（Shaanxi Huayuan Mining Co.，Ltd.，Shaanxi Shangluo 726308）Abstract：the production process of a stone coal vanadium ore in Shaanxi Province adopts "sulfuric acid leaching-solid-liquid separation，neutralization reduction-extraction back extraction，oxidation and ammonium salt precipitation vanadium"，which is widely used in the stone coal vanadium ore in Shangluo area. However，the leaching rate is low，the ammonia nitrogen content is high and the cost of wastewater treatment is high. Through the research and improvement of this process，the high efficiency and clean production process of vanadium extraction is adopted，which is "stirred acid leaching，oxidation neutralization，ion exchange，ammonium salt vanadium precipitation and recycling utilization of mineral processing wastewater". The results of experiment and industrial application show that the leaching rate is 92%，the ion exchange rate is 98.5%，and the purity is 9%. More than 9% of vanadium pentoxide products make the recycling of mineral processing wastewater to achieve substantial zero discharge.Keywords：efficient cleaning；curing leaching；ammonia nitrogen wastewater；waste water recycling1前言钒是稀有高熔点金属，无磁性、有韧性且坚硬的浅灰色金属，钢材中添加少量钒后可提高钢的弹性、增大强度，抗磨损和抗爆裂性，既耐高温又耐寒。

湘西石煤碱浸提钒研究

ｐｒｅｒｏａｓｔｉｎｇ，ｔｈｅｏ￣ｈｏｇｏｎａｌｅｘｐｅｉｍｅｒｎｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｗｈｅｎｔｈｅｒｏａｓｔｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｓ８５０ｏＣ，ｒｏａｓｔｉｎｇｔｉｍｅｗａｓ２ｈ，ｒａｔｉｏ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｌｋａｌｉｎｅｌｅａｃｈｉｎｇｗａｓｕｓｅｄｉｎｅｘｔｒａｃｔｉｎｇｖａｎａｄｉｕｍｆｒｏｍｓｔｏｎｅｃｏａｌｏｆＸｉａｎｇｘｉ，ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙａｌｋａｌｉｗａｓｕｓｅｄａｓｌｅａｃｈｉｎｇａｇｅｎｔ，ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｐａｒｔｉｃｌａｓｉｚｅａｎｄｐｒｅｒｏａｓｔｉｎｇｏｎｌｅａｃｈｉｎｇｒａｔｅｏｆｖａｎａｄｉｕｍｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｉｎｄｉｒｅｃｔ
ｏｆｌｋａａｌｉａｎｄｏｒｅｗａｓ１．４：１，ｌｅａｃｈｉｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｓ９５ｃｃ，ｌｅａｃｈｉｎｇｔｉｍｅｗａｓ４ｈａｎｄｒａｔｉｏｏｆｌｉｑｕｉｄ — ｓｏｌｉｄｗａｓ１．２：１，

湘西石煤碱浸提钒研究

湘西石煤碱浸提钒研究曾英元;黄博云;华骏;陈益超;颜文斌【摘要】采用碱浸提取湘西石煤中的钒,以不同强度的碱作为浸出剂,考察了粒径、预焙烧对钒浸出率的影响.石煤碱浸提钒时,氢氧化钠浸出效果最好,浸出剂碱性越强越有利于钒的浸出,直接碱浸时钒的浸出率较低,经预焙烧后,钒的浸出率明显提高,正交实验结果表明:在焙烧温度850℃、焙烧时间2 h、碱矿比1.4:1、浸出温度95℃、浸出时间4 h和液固比1.2:1的条件下,钒的浸出率为85.21%.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)014【总页数】3页(P67-69)【关键词】石煤;碱浸;钒【作者】曾英元;黄博云;华骏;陈益超;颜文斌【作者单位】吉首大学化学化工学院, 国家级化学实验教学示范中心, 湖南吉首416000;吉首大学化学化工学院, 国家级化学实验教学示范中心, 湖南吉首 416000;吉首大学化学化工学院, 国家级化学实验教学示范中心, 湖南吉首 416000;吉首大学化学化工学院, 国家级化学实验教学示范中心, 湖南吉首 416000;吉首大学化学化工学院, 国家级化学实验教学示范中心, 湖南吉首 416000【正文语种】中文【中图分类】TF841.3我国钒矿资源丰富，石煤为主要含钒资源之一，石煤中的钒绝大部分以V(Ⅲ)形式存在，结构非常稳定，通常石煤中三价钒难以被水、酸或碱溶解[1-3]。

近年来，石煤提钒的研究工作主要在焙烧浸出和直接浸出方面[4-6]。

焙烧浸出主要区别在于被烧过程中添加剂的种类，近年来低钠或无钠盐焙烧浸出研究较多，各地石煤钒矿的物质组成差别较大，导致石煤提钒过程中对焙烧浸出的选择性较强。

直接浸出主要以酸性浸出为主，直接酸浸无焙烧过程，不产生严重污染环境的HCl、Cl2等废气，但是直接酸浸消耗的酸量相对较高，且高酸导致对生产设备的要求也提高，增加投资成本，在含耗酸物碳酸盐、有机质、铁较少的石煤钒矿中较适用，适合大规模生产，有很好的发展前景[7-8]。

甘肃某石煤钒矿浸出实验研究

甘肃某石煤钒矿浸出实验研究摘要：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。

表1 石煤钒矿样化学成分（%）元素V2O5Ni Cu Zn Pb CoMo原矿.700.0210.0480.0470.00900.0036.048元素MnTiO2SiO2Al2O3Ca MgBa原矿.0350.6044.437.293.290.821.18元素AsP2O5S C K2ONa2O——原矿.0332.123.9917.223.430.19——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。