从含钒黏土矿中提取五氧化二钒的研究
湖南湘西某钒矿提取五氧化二钒试验研究
湖南湘西某钒矿提取五氧化二钒试验研究
刘振楠;牛磊;刘景槐
【期刊名称】《湖南有色金属》
【年(卷),期】2013(029)006
【摘要】研究了湘西某石煤钒矿提取五氧化二钒的工艺条件:分别考察了添加剂种类与用量、焙烧温度、焙烧时间、原矿磨矿粒度、硫酸加入量、浸出时间、浸出温度等对钒浸出率的影响.试验得出结果:空白焙烧870℃、焙烧时间4h、原矿磨矿粒度-74 μm≥71%情况下,添加1.8%硫酸,室温浸出1h,在此条件下,钒的提取率可达87%以上.该含钒浸出液用717树脂离子交换-沉钒-煅烧工艺可以提炼出
YB/T5304-2006冶金用99钒,该钒矿总回收率为84.5%.
【总页数】4页(P25-28)
【作者】刘振楠;牛磊;刘景槐
【作者单位】湖南有色金属研究院,湖南长沙410100;湖南有色金属研究院,湖南长沙410100;湖南有色金属研究院,湖南长沙410100
【正文语种】中文
【中图分类】TF111.31
【相关文献】
1.选冶联合从石煤钒矿提取五氧化二钒试验研究 [J], 牛磊;刘振楠
2.难处理石煤钒矿自热拌酸熟化提取五氧化二钒工艺研究 [J], 牛磊;刘振楠
3.用硫酸直接浸出—离子交换—铵盐沉淀法从石煤钒矿中提取五氧化二钒的试验研
究 [J], 田宗平
4.河南某钒矿湿法提取五氧化二钒试验研究 [J], 李志伟;宋翔宇;张建乐
5.石煤钒矿提取五氧化二钒工艺研究与工业实践 [J], 田宗平;王永青;李力;李贺;杨庆
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钒精矿提取五氧化二钒的工艺流程
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从黑色岩系钒矿石中提取五氧化二钒的新工艺
从黑色岩系钒矿石中提取五氧化二钒的新工艺
提取五氧化二钒的新工艺主要依赖于以下几种方法:
1. 硫酸抽提法:通过将矿石强制穿过一层硫酸溶液,将五氧化二钒从其中抽提出来。
2. 氧化-还原法:通过将矿石先诱导氧化,然后再进行降低氧
化态以释放五氧化二钒的方式进行提取。
3. 化学沉淀法:通过将矿石加入碱溶液,使其中的五氧化二钒沉淀出来,从而进行提取。
4. 磁性抽提法:通过矿石通过磁场的作用,将五氧化二钒从其中抽提出来。
钒矿石的浸渍法也可以作为提取五氧化二钒的新工艺。
此工艺通过将矿石浸入高浓度氯化钠溶液中,使其中的五氧化二钒被氯化物络结,从而从溶液中抽提出来。
此外,矿石的水热抽提也可以作为提取五氧化二钒的新工艺。
此工艺通过将矿石加入水热溶液中,使其中的五氧化二钒被溶质络结,然后从该溶液中抽提出来。
此外,钒矿石还可以采用有机溶剂法进行提取五氧化二钒。
此工艺通过将矿石和有机溶剂一起搅拌,使其中的五氧化二钒先被有机溶剂络结,然后从溶液中抽提出来。
这种方法操作简便,效率较高。
从黑色岩系钒矿石中提取五氧化二钒的新工艺
从黑色岩系钒矿石中提取五氧化二钒的新工艺钒是一种重要的稀有金属,在钢铁制造、新能源材料、催化剂等领域都有着广泛的应用。
但是,由于钒资源的稀缺性,其开采与提取也相对困难。
目前,国内主要的钒矿资源为黑色岩系钒矿石,因其价值高、含钒量大,近年来受到了广泛关注。
本文将介绍一种从黑色岩系钒矿石中提取五氧化二钒的新工艺。
传统钒矿提取工艺的缺点目前,传统的钒矿提取工艺主要包括卤素法、氧化碱法和碳酸法。
这些工艺虽然能够提取出一定量的钒,但也存在一些缺点。
首先,传统工艺的反应条件较为苛刻,要求反应温度和压力控制精确,反应物之间的比例也需要调整得非常合适,否则会导致反应效率低下,甚至无法进行反应。
其次,传统工艺中使用的化学药剂通常是强酸或强碱,而这些化学药剂会产生大量的废弃物,造成环境污染。
新工艺的优势针对传统工艺的缺点,研究人员们开发出了一种新型的钒矿提取工艺。
这种新工艺主要采用了物理化学结合的方法,可以将钒矿石中的钒元素高效地提取出来,并且几乎不产生废弃物。
具体来说,这种新工艺分为两个步骤:先将黑色岩系钒矿石经过氧化处理,使其中的钒元素被转化为钒酸盐;然后利用离子交换树脂将钒酸盐从矿石中分离出来,转化为五氧化二钒。
相比传统工艺,新工艺具有以下优势:1.条件宽松:新工艺反应条件较为宽松,无需精确控制温度和压力,反应效率高,适用于不同类型的黑色岩系钒矿石。
2.操作简便:该工艺不需要使用强酸或强碱等有害化学药剂,操作安全简便,并且有利于减少废水、废气等污染物的产生。
3.高效节能:新工艺可以在较低的温度条件下,实现钒元素的高效提取,节能效益显著。
结语总体来说,从黑色岩系钒矿石中提取五氧化二钒的新工艺相较于传统工艺具有众多优势,包括反应条件宽松、操作简便、高效节能等。
通过不断提高钒矿提取工艺的效率和可持续性,未来有望进一步提高钒矿资源的开发利用效率,实现资源的更加高效可持续利用,为经济发展做出新的贡献。
五氧化二钒三步法
五氧化二钒三步法五氧化二钒是一种无机化合物,化学式为V2O5。
它是一种重要的钒化合物,具有广泛的应用领域。
本文将从三个步骤来介绍五氧化二钒的制备方法。
第一步是从钒矿石中提取钒。
钒矿石主要有钒磁铁矿和钒镍矿两种,其中钒磁铁矿是最常见的钒矿石。
提取钒的方法有多种,常用的方法是氧化焙烧法。
首先将钒矿石破碎成粉末状,然后进行焙烧。
焙烧过程中,钒矿石中的钒会与氧气发生反应,生成氧化钒。
焙烧后的产物中含有氧化钒和其他杂质,需要经过酸浸提取来得到纯净的氧化钒。
第二步是将氧化钒还原为金属钒。
这一步通常采用煅烧还原法。
将氧化钒与还原剂(如碳粉)混合后,放入高温炉中进行煅烧。
在高温下,还原剂会与氧化钒发生反应,将氧化钒还原为金属钒。
煅烧后得到的产物是金属钒的粉末。
第三步是将金属钒与氧气反应生成五氧化二钒。
将金属钒粉末与氧气充分接触,放入反应器中进行反应。
反应过程中,金属钒与氧气发生氧化反应,生成五氧化二钒。
反应后的产物是五氧化二钒的粉末。
通过以上三个步骤,我们可以得到纯净的五氧化二钒。
五氧化二钒是一种重要的化工原料,广泛应用于电池、催化剂、颜料等领域。
除此之外,五氧化二钒还具有一定的毒性,需要注意安全使用。
在制备过程中,应采取必要的防护措施,避免对人体和环境造成伤害。
五氧化二钒的制备包括从钒矿石中提取钒、将氧化钒还原为金属钒,以及金属钒与氧气反应生成五氧化二钒三个步骤。
这些步骤需要严格控制反应条件和操作方法,以确保得到纯净的五氧化二钒。
五氧化二钒的制备方法对于相关产业的发展和应用具有重要意义,也为我们深入了解钒化合物的性质和应用提供了基础。
从黑色岩系钒矿石中提取五氧化二钒的新工艺
从黑色岩系钒矿石中提取五氧化二钒的新工艺近年来,随着工业的快速发展,五氧化二钒作为重要的合金添加剂和含钒材料越来越受到重视。
然而,黑色岩系钒矿石是目前五氧化二钒的主要产地,但传统提取工艺存在效率低、环境潜在危害等问题。
因此,开发一种高效安全的新工艺是十分必要的。
传统提取工艺存在的问题黑色岩系钒矿石中含有的五氧化二钒通常需要通过氯化钠碳还法和氨钠法等传统提取工艺进行提取,但存在以下问题:高成本传统提取工艺需要大量耗能和化学试剂,导致成本较高。
环境污染制备过程中会产生副产物和废水,其中含有大量有害物质,对环境造成巨大污染。
低效率传统提取工艺属于一次性提取,往往只能提取很少的目标物,导致效率低。
新工艺的出现为了解决传统提取工艺存在的问题,科研人员开发了一种新工艺,采用复合提取剂和动态表面磁场辅助提取技术,有效地提高了五氧化二钒的提取量。
复合提取剂新工艺采用复合提取剂为主要提取剂,包括环氧乙酸乙酯、十六烷基胺和十二烷基二氧丙醇。
复合提取剂可在搅拌速度、矿渣含量、环境温度等条件下实现五氧化二钒的分离和提取。
动态表面磁场辅助提取技术新工艺采用动态表面磁场辅助提取技术,通过外部磁场产生磁作用力,使复合提取剂与五氧化二钒产生吸附作用,进行有效提取。
同时,该技术可以增加复合提取剂的分子运动速率,提高提取效率。
新工艺的优点相比传统提取工艺,新工艺具有以下优点:低成本新工艺只需要少量的化学试剂,节省了成本。
环保新工艺中不产生有害废物和副产物,对环境无污染。
提高效率新工艺采用复合提取剂和动态表面磁场辅助技术,提高了五氧化二钒的提取率,提高了提取效率。
结论综上所述,黑色岩系钒矿石中提取五氧化二钒是十分重要的,但传统提取工艺的缺陷也不容忽视。
新工艺的出现,采用复合提取剂和动态表面磁场辅助提取技术,提高了提取效率、降低了成本和环境污染,是一项非常有前景的研究方向。
钒矿石无盐焙烧提取五氧化二钒试验
钒矿石无盐焙烧提取五氧化二钒试验宾智勇(湖南有色金属研究院,湖南长沙410015)摘 要:对钒矿石进行了无盐焙烧—硫酸浸出—P204有机萃取—铵盐沉钒提取五氧化二钒的工艺研究。
结果表明,该钒矿石于800℃焙烧1.5h 、焙烧矿磨矿粒度小于1.19mm 占84%的条件下,用硫酸浸出,钒的浸出达90%以上;用P204和T BP 的磺化煤油溶液萃取、再用氨水沉钒,最终得到纯度98.74%的五氧化二钒,全流程钒回收率达85%以上。
关键词:钒矿石;焙烧;酸浸;P204萃取;五氧化二钒中图分类号:O614.51+1,T F111.3 文献标识码:A 文章编号:1004-7638(2006)01-0021-06Study on Extraction of V 2O 5from Vanadium Ore byRoasting and Acid Leaching ProcessBin Zhiy ong(Hunan Research I nstitute o f N onferrous M etals ,Changsha 410015,Hunan ,China )Abstract :The recovering of V 2O 5by roasting in air —sulfuric acid leaching —P204extracting —precipi -tate separation V 2O 5w ith ammonium salt from the vanadium ore w as tested .The results show that about 90%of the vanadium can be leached after roasted 1.5h in air at 800℃w hile the rate of <1.19mm roasted -o re is 84%.The acid leaching w as taken out at normal temperature fo r 1h ,and the massratio of liquid and solid was 1.2∶1,then a pure solution containing V 2O 5w as acquired .After been ex -tracted with P204and TBP dissolved in sulfonated kerosene and precipitated with ammonium w ater and py rolytic decomposition ,the refine V 2O 5(purity 98.74%)w as acquired .The straight receive rate of V 2O 5w as over 85%.Key words :vanadium ore ;roasting ;acid leaching ;P204extraction ;V 2O 50 引言 钒在地壳中的平均含量为0.015%[1],比铜、镍、锌、锡、钴、铅等都多,但由于自然界中的钒主要以三价形态存在,而三价钒的离子半径与三价铝、三价铁的离子半径很接近,因此,三价钒几乎不生成本身的矿物,而是以类质同象部分取代三价铁和三价铝存在于一些铁及铝的矿物中,如钒钛磁铁矿和硅铝酸盐,这也是钒在自然界高度分散的主要原因。
无炉氧化从粘土矿中提取五氧化二钒的方法[发明专利]
[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公开说明书[11]公开号CN 1872701A [43]公开日2006年12月6日[21]申请号200610018041.9[22]申请日2006.06.22[21]申请号200610018041.9[71]申请人姚明峰地址474450河南省淅川县城关镇什字路叁组[72]发明人姚林 姚明峰 [74]专利代理机构南阳市智博维创专利事务所代理人王帆[51]Int.CI.C01G 31/02 (2006.01)C22B 3/04 (2006.01)C22B 34/22 (2006.01)权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1 页[54]发明名称无炉氧化从粘土矿中提取五氧化二钒的方法[57]摘要本发明涉及一种无炉氧化从粘土矿中提取五氧化二钒的方法,它是将粘土矿破碎,并加入硫酸、硫酸氢钠、氯酸钠保温池化,经水浸泡、搅拌、固液分离,钒溶液调pH值,用三辛胺、正辛醇、煤油六级萃取,氨水三级反萃取,纯钒溶液调pH值,用氯化铵沉钒,生成的偏钒酸铵过滤、热解得到精钒。
本发明的生产过程实现了零排放,完全消除了废气、废水、废渣对环境的污染,钒的回收率达到60%~70%,生产成本低,见效快,是一种理想的无炉氧化从粘土矿中提取五氧化二钒的方法。
200610018041.9权 利 要 求 书第1/2页 1、一种无炉氧化从粘土矿中提取五氧化二钒的方法,其工艺步骤如下:1)原矿粉碎至过60目筛制成矿粉;2)矿粉含量80-91%与硫酸6-10%,硫酸氢钠1-5%,氯酸钠1-5%,经搅拌机混合均匀;3)将搅拌均匀的物料装入密封保温的池子进行池化,时间8-20小时,反应温度30℃-150℃;4)在反应后的池子里加入水,按固液1∶5的比例把池化后的物料浸泡2小时,进行搅拌5-10分钟;5)搅拌后的物料装入加滤机进行固液分离,分离的末渣用作建筑材料;6)分离的钒溶液加入氢氧化钠调整PH值到2-6,钒溶液中的铁、铝、硅、磷一部分形成不可溶的沉淀物质沉淀澄清;7)取澄清液入萃取器进行萃取,萃取溶剂用15%三辛胺,10%正辛醇,75%煤油萃取6级,每级7-8分钟,转速为200r/min,水相PH1.9-2.1,萃取比为1∶3水相,油为1,水为3,萃取率达98%,萃取后的贫水相加入生石灰,使贫水相中的铁、铝、硅、磷元素生成氢氧化物沉淀,处理后的贫水相返回到浸泡搅拌步骤的水浸泡池中;8)用10%氨水溶液3级反萃取,相比为油水比为5∶1,时间10-20分钟,搅拌机转速为200r/min,在反萃取过程的同时,使贫有机相中的铁、铝、硅、磷元素生成氢氧化物沉淀,贫有机相再生,重新返回到萃取步骤;9)加入氢氧化钠调整反萃取的纯钒溶液的P H值,调整P H值到8-12200610018041.9权 利 要 求 书 第2/2页并澄清;10)在纯钒澄清液中加入钒含量的4倍的氯化铵,形成偏钒酸铵沉钒,上清液加入生石灰,使含在上清液中的氨生成碳酸氢氨沉淀,沉氨后的上清液返回到浸泡步骤;11)用过滤机过滤所沉淀的偏钒酸铵;12)过滤后的偏钒酸铵经450℃烘干制成粉状V2O5;过滤后的偏钒酸铵在690℃下热分解溶化制成片状V2O5;13)包装。
湿法浸出粘土钒矿中钒的研究
湿法浸出粘土钒矿中钒的研究罗小兵;冯雅丽;李浩然;杜竹玮;王宏杰;刘巍【期刊名称】《矿冶工程》【年(卷),期】2007(027)006【摘要】针对钠化熔烧法提钒能耗较大,且污染环境问题,开展了以二氧化锰为氧化剂,硫酸直接酸浸法从淅川含钒牯土矿中浸出五氧化二钒的可行性研究.对酸浸提钒阶段各种影响因素进行了分析,同时对浸出条件进行了优化.实验结果表明,在MnO2用量3%、温度90℃、液固比2:1、反应时间9h、硫酸的浓度为20%、搅拌速度为1500r/min的优化条件下,五氧化二钒浸出率为92%,比钠盐焙烧工艺高出10%以上,环境污染和能源消耗也得到有效控制.【总页数】4页(P48-50,53)【作者】罗小兵;冯雅丽;李浩然;杜竹玮;王宏杰;刘巍【作者单位】北京科技大学,土木与环境工程学院,北京100083;北京科技大学,土木与环境工程学院,北京100083;中国科学院过程工程研究所,生化工程国家重点实验室,北京,100080;中国科学院过程工程研究所,生化工程国家重点实验室,北京,100080;北京科技大学,土木与环境工程学院,北京100083;北京科技大学,土木与环境工程学院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TF803.2;TF841.3【相关文献】1.从某低品位石煤钒矿中浸出钒的工艺研究 [J], 高照国;曹耀华;刘红召;杨绍文2.从高硅质钒矿浸出液中萃取钒的工艺研究 [J], 林经萍;刘耀驰;庄树新;刘后芝;孔秀3.含钒铝土矿中钒高效浸出实验研究 [J], 刘猛;吴金玲;杨飞;黄文孝4.湿法浸出粘土矿中钒的动力学 [J], 李浩然;冯雅丽;罗小兵;王宏杰;杜竹玮5.石煤钒矿中钒高效浸出新技术研究 [J], 汪虎;左恒;陈超因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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文章编号 : 0 — 29 2 1 )3 02 — 3 1 7 12 (00 0— 0 20 0
从含钒黏土矿中提取五氧化二钒的研究
杨 飞
( 广东省矿产应用研究所 , 广东 韶关 5 2 2 ) 10 6
摘
要 : 对传 统 工艺钠化 焙烧 法 回收 率低 , 污染环境 等 问题 , 行 了以氯 酸钠 为氧 化 剂 , 加 针 且 进 添
YANG Fe i
( und n nrl G ago gMieas&Ap lai ntueS ag ag 10 6 C ia pi t n Istt,hou n 2 2 , hn ) c o i 5
Ab t ac : e taw o i m . n l lu in o he e vr n n n t e s r t Th r di na r c s fc i ain r t o s d u a d t e pol to ft n io me ta d oh r i l 1
1 概
述
8 . %,经试验表明: 5 78 4 V0 浸出率可达 9 . %, 2 2 萃 8
黏土钒矿属于简单沉积矿床 的下寒武地质统 ,
是以 S i 为基体 的黏土质矿物 ,O O 9 %的钒赋存于黏 土质 伊 俐 石 K 1[AS)i 0 O 2n 2 < 2( IiSO,( H)・H0的硅 一 2 试 验部分 3 ] 氧四面体微晶结构 中, 主要造岩矿物为石英和胶状 试验样品的主要化学成分见表 1 硅质物 , 且与钒云母 、 伊俐石密切共生. 此类矿物主 要分 布在湖北、 河南 、 陕西等省份 , 储藏十分丰富 , 而矿 物 品位含 钒从 06%~ . ,极 具 工业 开采 价 . 3 5% 值, 多年来 , 该矿 以往主要采用钠化焙烧 , 经水浸和
杨
飞 : 含钒 黏 土矿 中提 取 五氧化 二钒 的研 究 从
a do t z d L a h n t f 28 n p i e . e c i gr eo 9 . 2% a h e e t c v r f 6 6 % o t e etr n iao s n e ev d a mi a c iv d at a r o e yo 8 .4 ol e f t d c t r .a dr c ie h b ei g a e f 9 7% h g u i a a i m e txd . rd . o9 ihp r y n d u p n o i e tv Ke r s v n d u ca n r s l a h n ; a a i m e tx d ; x a t n y wo d : a a i m ly mi e a ; c i g v d u p n o i e e t ci l e n r o
取率为 9. %,反萃取率为 9 . % ,沉淀率 为 77 6 63 5 9.1 产品总回收率可达 8 . %. 9 %, 0 64 6
表1 矿物主要化学成分含量
稀酸浸出然后沉钒的工艺流程 , 但该工艺存在 V0 总回收率低(0 6 %)环境污染严重等 问题【 5 %一 0 、 ” 21 浸 出试 验 , . 钒在粘土矿物中 , 主要以类质同象存在于云母 本实验采用直接酸浸工艺 , 可避免 以上环境污染问
适 当的 添加 剂 , 盐酸浸 出含 钒黏 土矿 的 可行 性研 究 , 用 对提 钒各 阶段 的影响 因素进 行 了详尽 分 析 和优 化 . 得 了浸 出率 9 . 取 28 2%, 回收率 8 . 总 66 4%的较 好指 标 , 获得 了品位 为 9.%高纯五 氧 并 97
化二钒 .
l a h n fv n d u o efa i lt t d nt ev ro tg so a a i m n ue c n a tr r n l z d i eal e c i go a a i m r sbi ysu yo a iussa e fv n d u if n i gfc o sa ea ay e n d t i e i h l
关键 词 : 黏 土矿 ; 浸 出; 五氧 化二钒 ; 萃取 钒 中 图分类 号 :F 1-1 T 11 3 文献标 识 码 : A
Th s a c fDit l g V2 r m h a n d u M i e a e Re e r h o si i Os o t e Cl y Va a i m n r l ln f
is e ,c r id o tb o i m h o ae a h xd n , d h p rp i t a d t e ,ca i y r c l r cd s u s a r u y s d u c lr t st e o i a t a d t e a p o r e d i v s ly w t h d o h o i a i e a i h c
第3卷 期 1 第3
江西理 工大学学报
v1 , . 。 1 。 .N 3 3
2 0 年 6 月 J U AL F I N X NI E ST FS INC N E H O O Y Jn. 1 1 0 O RN A G I V R I YO E EA DT C N L G u 2 O J U C 0 0
为 必 题 ,而 V0 的 回收率 可 大 幅提 高 ,达 到总 回收 率 晶格 中 , 使 钒 能从 云 母 中浸 出 , 须 破 坏 云母 结
收 稿 日期 :00 0 — 8 2 1 — 4 0
作者简介 : 杨
飞 (9 0 )男 , 17 一 , 工程师
第 3 卷 第 3期 1