CN102168190A - 一种从石煤矿中低耗高效富集钒的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从石煤矿中低耗高效富集钒的方法,其步骤为:a、将石煤矿破碎,磨矿后进行浮选,先选煤除碳选出碳精矿,再选出钒精矿,石煤矿的磨矿细度是-200目质量占70%以上,浮选矿浆的质量浓度为35%-45%;b、以碳精矿为原料,用煤气发生器制备水煤气;c、用水煤气燃烧产生的热量对钒精矿进行浸出钒供热;d、将碳精矿燃烧制备水煤气后的残渣混入浮选钒精矿中,进行浸出钒。该方法利用原矿自身浮选的碳精矿产生水煤气供热,具有环境友好、能耗低、回收率高等优点。
Description
技术领域
本发明属于浮选、浸出钒的技术领域,系一种石煤提取钒的工艺方法,涉及浮选脱碳,浮选富集钒,钒的浸出,属于稀有金属综合回收利用领域。
背景技术
钒是一种高熔点的稀有金属,是人类赖以生存和发展的不可缺少的资源,有金属“维生素”之称。在钢铁应用方面,我国90%左右的钒用于钢铁工业,把钒掺进钢里,可以制成钒钢。钒钢比普通钢结构更紧密,韧性、弹性与机械强度更高;在合金应用方面,钒钛组成的重要的合金Ti-6Al-4V,用于飞机发动机、宇航舱船骨架、导弹、军舰的水翼和引进器、火箭发动机壳等;此外,钒在电池中以钒的氧化物形式作正极,钒电池的优点是可在常温下安全使用,电解液和电池使用寿命长,制造成本低;此外,钒在化工、玻璃、陶瓷、医学等方面也有比较广泛的用途。因此,钒是我国重要的战略资源。
石煤是我国一种独特的钒矿资源,从石煤中提取五氧化二钒是石煤利用的重要组成部分,近年来,国内外做了大量的石煤提钒工艺。我国的石煤提钒主要采用平窑钠化焙烧水浸酸沉钒工艺流程,虽得到较好的经济效益和社会效益,但存在设备简陋,工艺落后、总回收率低、生产成本高、环境污染严重等一系列问题。
本发明首先采用浮选的方法得到碳精矿和钒精矿。碳精矿由煤气发生器制成水煤气,碳渣混入钒精矿中,作为浸出的原料。浸出的热量可由水煤气燃烧获得。该方法具有环境友好、能耗低、回收率高等优点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺流程简单、效果好、污染少的从石煤矿中低耗高效富集钒的方法。
为了解决上述技术问题,本发明提供的从石煤矿中低耗高效富集钒的方法,其步骤为:
a、将石煤矿破碎,磨矿后进行浮选,先选煤除碳选出碳精矿,再选出钒精矿,石煤矿的磨矿细度是-200目质量占70%以上,浮选矿浆的质量浓度为35%-45%;
b、以碳精矿为原料,用煤气发生器制备水煤气;
c、用水煤气燃烧产生的热量对钒精矿进行浸出钒供热;
d、将碳精矿燃烧制备水煤气后的残渣混入浮选钒精矿中,进行浸出钒。
上述的步骤a中浮选碳所用捕收剂为胺类,浮选钒所用的捕收剂为膦类。
上述的步骤c中钒精矿浸出的浸出剂为硫酸,助浸剂为氟硅酸钠,浸出的温度为85°~95°。
采用上述技术方案的从石煤矿中低耗高效富集钒的方法,首先采用浮选的方法得到碳精矿和钒精矿,碳精矿由煤气发生器制成水煤气,碳渣混入钒精矿中,一起作为浸出的原料。本方法考虑到该石煤矿中含有大量的碳,由于碳的比表面积很大,表面能很高,直接浸出会增加药剂的消耗,所以采用浮选脱碳,同时用浮选的方法富集钒,对浮选后的钒精矿进行浸出,而优先浮选出的碳精矿,可以制成水煤气,作为浸出用的热源。碳精矿燃烧后的碳渣中还有一定的钒,所以将碳渣混入钒精矿中,作为浸出的原料。该方法具有减少能耗与药剂用量,工艺流程简单、效果好、污染少等优点。
综上所述,本发明是一种工艺流程简单、效果好、污染少的从石煤矿中低耗高效富集钒的方法。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
参见图1,本明提供的从石煤矿中低耗高效富集钒的方法,其步骤为:
a、将石煤矿破碎,磨矿后进行浮选,先选煤除碳选出碳精矿,再选出钒精矿,石煤矿的磨矿细度是-200目质量占70%以上,浮选矿浆的质量浓度为35%-45%,浮选碳所用捕收剂为胺类,浮选钒所用的捕收剂为膦类;
b、以碳精矿为原料,用煤气发生器制备水煤气;
c、用水煤气燃烧产生的热量对钒精矿进行浸出钒供热,钒精矿浸出的浸出剂为硫酸,助浸剂为氟硅酸钠,浸出的温度为85°~95°;
d、将碳精矿燃烧制备水煤气后的残渣混入浮选钒精矿中,进行浸出钒。
实施例1:
采用本发明,对四川某石煤矿进行了实验。首先对石煤矿进行破碎,磨矿,石煤矿的磨矿细度是-200目质量占70%以上,将矿浆浓度控制在35%-45%,在常温下进行浮选,得到碳精矿和钒精矿。将浮选得到的碳精矿制成水煤气,钒精矿和碳精矿燃烧后的碳渣进行浸出,由水煤气燃烧产生的热量提供浸出所需的热量,最终浮选钒的回收率达91.03%,浸出率可达90.35%,可得该矿钒总的回收率达82.24%。具体的指标如下:
四川某石煤矿浮选结果
Claims (3)
1.一种从石煤矿中低耗高效富集钒的方法,其特征在于:其步骤为:
a、将石煤矿破碎,磨矿后进行浮选,先选煤除碳选出碳精矿,再选出钒精矿,石煤矿的磨矿细度是-200目质量占70%以上,浮选矿浆的质量浓度为35%-45%;
b、以碳精矿为原料,用煤气发生器制备水煤气;
c、用水煤气燃烧产生的热量对钒精矿进行浸出钒供热;
d、将碳精矿燃烧制备水煤气后的残渣混入浮选钒精矿中,进行浸出钒。
2.根据权利要求1所述的从石煤矿中低耗高效富集钒的方法,其特征在于:上述的步骤a中浮选碳所用捕收剂为胺类,浮选钒所用的捕收剂为膦类。
3.根据权利要求1或2所述的从石煤矿中低耗高效富集钒的方法,其特征在于:上述的步骤c中钒精矿浸出的浸出剂为硫酸,助浸剂为氟硅酸钠,浸出的温度为85°~95°。
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