CN104475238A - 一种沉积型钒矿的富集方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钒矿的富集方法,特别涉及一种沉积型钒矿的富集方法,属于钒选矿领域。本发明为解决低品位的沉积型钒矿难以利用的技术问题,提供一种沉积型钒矿的富集方法,依次包括以下步骤:(1)将粒度为-300 mm的沉积型钒矿石和洗水加入圆筒洗矿机进行浸泡和擦洗;经过圆筒洗矿机的格筛分选,-50 mm的矿石及洗水进入槽式洗矿机;(2)槽式洗矿机补加洗水对矿石擦洗,擦洗完成后,槽式洗矿机中的沉砂进行筛分脱水,筛下产品与槽式洗矿机的溢流矿浆合并进行浓密、过滤,脱水后成为钒精矿。本发明沉积型钒矿的富集方法可以提高钒精矿的品位、产率和回收率。
Description
技术领域
本发明涉及一种钒矿的富集方法,特别涉及一种沉积型钒矿的富集方法,属于钒选矿领域。
背景技术
钒矿石由于钒矿市场价格及矿石本身性质的原因,长期以来没有进行大规模的选矿处理,只对V2O5品位在0.8%以上的矿石进行冶金提钒,这部分矿的金属量只有矿体总金属量的50%,造成低品位含钒石煤的大量堆积。石煤钒矿中碳酸盐、碳质含量较高,而钒品位比较低,酸浸过程中酸消耗量很大,直接冶炼没有经济效益。鉴于石煤钒矿的选矿富集在我国已早有研究探索,但工业应用尚未见报道,如果通过选矿的方法脱除大部分耗酸物质,精矿再送至冶炼,将大大减少冶炼处理的精矿量,不仅能带来一定的经济效益,而且还能充分提高我国低品位钒矿资源的利用率。
沉积型钒矿的矿体形态多为层状,具有分支复合特征,局部有夹石层。在采矿的过程中有大量的夹石层和围岩混入矿石中,严重影响矿石中钒的品位。钒矿的湿、火法冶金加工成本高,提高钒精矿的品位是降低后续工艺生产成本的有效途径。沉积型钒矿石硬度通常比较小,采出矿石的块度大部分小于300 mm,矿石泥化严重。通常是采用筛分的方法分离废石,富集高品位的钒矿,但是由于采矿方法和自然条件的原因,矿石泥化后易结团,含水量稍高的矿石筛分效率低,钒精矿回收率低,分选效果不理想。不论是干式筛分还是湿式筛分,矿泥分离效果均较差,筛分效率也比较低,钒精矿回收率只有60%-70%,造成可有效利用资源的浪费。
发明内容
本发明解决的技术问题是,针对低品位的沉积型钒矿难以利用的不足,提供一种沉积型钒矿的富集方法,提高钒精矿的品位、产率和回收率。
本发明的技术方案是,提供所述一种沉积型钒矿的富集方法,依次包括以下步骤:
(1)将粒度为-300 mm的沉积型钒矿石和洗水加入圆筒洗矿机进行浸泡和擦洗;经过圆筒洗矿机的格筛分选,-50 mm的矿石及洗水进入槽式洗矿机;
(2)槽式洗矿机补加洗水对矿石擦洗,擦洗完成后,槽式洗矿机中的沉砂进行筛分脱水,筛下产品与槽式洗矿机的溢流矿浆合并进行浓密、过滤,脱水后成为钒精矿。
进一步地,所述步骤(2)中,浓密的溢流矿浆和过滤后的滤液作为回水代替加入到圆筒洗矿机和/或槽式洗矿机的洗水中。
进一步地,所述步骤(2)中,筛下产品的粒度为-2 mm。
进一步地,所述槽式洗矿机的溢流矿浆中矿石粒度为-2 mm。
进一步地,加入圆筒洗矿机的洗水水压为4.0-4.5 kg/cm2。
进一步地,加入槽式洗矿机的洗水水压为1.8-2.0 kg/cm2。
进一步地,加入圆筒洗矿机和槽式洗矿机的洗水均分段添加。
矿物在圆筒洗矿机中经过一段时间水的浸泡,在外力的擦洗下,大的泥团分解,泥团与硅质岩石有效分离,+50mm的粗颗粒经过圆筒洗矿机排料口的圆筒筛排出作为废石排入渣场,-50mm的矿石及洗水进入槽式洗矿机继续擦洗分级。槽式洗矿机补加洗水对矿石擦洗,继续分解泥团与矿石,经过槽式洗矿机擦洗后,槽式洗矿机中的+2mm的粗颗粒随浆液提升脱水,经过沉砂口进入振动筛继续脱水分级。脱水筛的筛下产品与槽式洗矿机的溢流矿浆合并进入浓密机浓缩,浓密机浓缩的底流进入过滤设备过滤,过滤脱水后成为钒精矿。
沉积型钒矿矿体呈层状、似层状和透镜状,矿石化学组分与围岩岩性组合关系密切。从含钒岩(矿)石的ω(V2O5)分析结果得出,碳质页岩的ω(V2O5)—1.34%~3.34%,而含有机碳低的硅质岩中ω(V2O5)—0.12%~0.44%。说明钒主要赋存在碳质页岩中,高出硅质岩4.2~16.4倍。伴生的硫化物、有机碳中均不含钒,唯有黏土矿物为含钒矿物。可见钒的赋存与钒系黏土矿物密切相关。根据对新疆、陕西、湖南等多个沉积型钒矿的矿物粒级分析结果:沉积型钒矿通常+2 mm以上矿量较多,占总量的60-75%,矿石中含钒品位低于0.3%;-2 mm以下矿量占总量的25-40%,钒精矿含钒品位达到1.3-2.8%。2 mm的湿式筛分在工业生产中也易于实现高的筛分效率。
上述圆筒洗矿机为带浸泡和擦洗功能的洗矿设备,物料在连续运行过程中,圆筒洗矿机每小时处理产能为8.0-9.0 t/m3,槽式洗矿机单位面积小时处理能力为5-6 t/m2。通常大块度的矿石含钒品位低,细粒级矿石含钒品位高,特别是细泥中含钒品位更高。沉积型钒矿通常+2 mm以上矿量较多,占总量的60-75%,矿石中含钒品位低于0.3%;-2 mm以下矿量占总量的25-40%,钒精矿含钒品位达到1.4-2.8%。
上述富集方法达到的有益效果是,钒精矿品位可达到1.3-2.8%,钒精矿回收率72-85%,钒精矿产率25-40%,吨矿石耗水0.27-0.3 m3,吨矿石耗电1.0-1.3 kw·h。
附图说明
图1表示本发明提供的沉积型钒矿的富集方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
如图1所示,来自采场经过粗碎的原矿1,其含钒品位0.5-0.8%,粒度-300 mm,经过给料设施给入圆筒洗矿机2,加洗水浸泡擦洗,加入洗水量为每吨原矿2.2 m3,水压为4.2 kg/cm2,洗水分三段添加;矿石经过圆筒洗矿机2的格筛分选,+50 mm作为废石,-50 mm的矿石及洗水进入槽式洗矿机3进行擦洗,补加新的洗水量为每吨原矿1.8 m3,水压1.9 kg/cm2,洗水分二段添加;槽式洗矿机3的沉砂经过振动筛4脱水后,振动筛4的筛上产品(即+2 mm的矿石)作为废石9输送至渣场堆存;振动筛4的筛下产品(即槽式洗矿机3的沉砂-2 mm的矿石)与槽式洗矿机3的溢流-2mm的矿浆进入浓密机5脱水,浓密机5溢流矿浆与过滤机6的滤液作为回水8返回洗矿作业作为加入圆筒洗矿机2的洗水,浓密机底流浓度约30-45%,经过过滤机6过滤后的产品为钒精矿7。
上述工艺制备的钒精矿的品位达到1.8-2.4%,钒精矿回收率83%,钒精矿产率39%,其中,吨矿石耗水0.27 m3,吨矿石耗电1.1 kw·h。
Claims (7)
1.一种沉积型钒矿的富集方法,依次包括以下步骤:
(1)将粒度为-300 mm的沉积型钒矿石和洗水加入圆筒洗矿机进行浸泡和擦洗;经过圆筒洗矿机的格筛分选,-50 mm的矿石及洗水进入槽式洗矿机;
(2)槽式洗矿机补加洗水对矿石擦洗,擦洗完成后,槽式洗矿机中的沉砂进行筛分脱水,筛下产品与槽式洗矿机的溢流矿浆合并进行浓密、过滤,脱水后成为钒精矿。
2.如权利要求1所述的富集方法,其特征在于,所述步骤(2)中,浓密的溢流矿浆和过滤后的滤液作为回水加入到圆筒洗矿机和/或槽式洗矿机的洗水中。
3.如权利要求1所述的富集方法,其特征在于,所述步骤(2)中,筛下产品的粒度为-2 mm。
4.如权利要求1所述的富集方法,其特征在于,所述槽式洗矿机的溢流矿浆中矿石粒度为-2 mm。
5.如权利要求1所述的富集方法,其特征在于,加入圆筒洗矿机的洗水水压为4.0-4.5 kg/cm2。
6.如权利要求1所述的富集方法,其特征在于,加入槽式洗矿机的洗水水压为1.8-2.0 kg/cm2。
7.如权利要求1所述的富集方法,其特征在于,加入圆筒洗矿机和槽式洗矿机的洗水均分段添加。
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