本发明专利技术提供一种使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法。所述使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，包括以下步骤：S1石煤钒矿破碎；S2加氟化钙磨矿制粉；S3制粉后配合浓硫酸加水搅拌；S4保温晶格重构；S5搅拌浸出；S6固液分离。本发明专利技术提供的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，用浓硫酸与水的发热作用，使石煤钒矿中的钒得到浸出，未使用煤炭作为能源动力，减少了碳排放，添加氟化钙作为助浸剂，有效解决钒以类质同象形式存在的难浸出问题，浸出率高可达到92.01％。浸出率高可达到92.01％。浸出率高可达到92.01％。
【技术实现步骤摘要】
一种使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法
[0001]本专利技术涉及有色冶金领域，尤其涉及一种使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法。
技术介绍
[0002]随着社会的不断发展与进步，对冶金行业的需求量不断地增加，伴随着生产和加工的需求，对钒矿的资源的需求逐渐的增加，钒矿产出后需要从内部分离出钒，用于工业生产中使用。
[0003]传统的从石煤钒矿中浸出钒的方法主要集中为钠法焙烧、钙法焙烧、直接焙烧
‑
浸出
‑
离子交换等方法，这几种方法虽然成熟，但其能耗大，环境污染大，且浸出率低，V2O5回收率约50％，资源浪费严重。
[0004]在后来发展起来的湿法提钒工艺有碱法和酸法，因酸法比碱法成本低，所以较多采用酸法，但一般的酸法能耗也大，且需要通入蒸汽，搅拌浸出时间长，浸出率也只能达到80
‑
85％，且对于钒赋存在伊利石中的含钒矿物难以浸出。
[0005]因此，有必要提供一种使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法解决上述技术问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术提供一种使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，解决了钒矿生产钒的浸出率有待进一步提高的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，包括以下步骤：
[0008]S1石煤钒矿破碎，石煤钒矿进行前阶段破碎得到石煤钒矿颗粒，储存在粉矿仓中；
[0009]S2加氟化钙磨矿制粉，将步骤S1制备的石煤钒矿颗粒进行磨矿，加入氟化钙，研磨混合后得到矿粉；
[0010]S3制粉后配合浓硫酸加水搅拌，加工步骤S2制得的矿粉加入搅拌槽中均匀搅拌，加入水搅拌，再加入浓硫酸，搅拌5min，获得混合料；
[0011]S4保温晶格重构，将步骤S3制得的混合料储存在保温密封桶中，矿物进行晶格重构；
[0012]S5搅拌浸出，将步骤S4晶格重构后的矿物取出，加水搅拌得混合液；
[0013]S6固液分离，将步骤S5制得的混合液采用真空泵抽滤机进行抽滤干，然后进行三次淋洗滤饼，每次淋洗水量为100ml，获得浸出液和浸出渣。
[0014]优选的，所述步骤S1中石煤钒矿颗粒的粒径＜12mm。
[0015]优选的，所述步骤S2中磨矿时采用高压辊磨机，所述氟化钙加入量为石煤钒矿颗粒质量的1.25％。
[0016]优选的，所述矿粉的规格为小于200目50％。
[0017]优选的，所述步骤S3中水的加入量为矿粉质量的13％，搅拌时间5min。
[0018]优选的，所述浓硫酸的加入量为矿粉质量的24％，搅拌时间5min。
[0019]优选的，所述步骤S4中晶格重构的温度为＞110℃，时间为24h。
[0020]优选的，所述保温密封桶内由于存在一定的酸度和温度氢离子进入石煤矿的伊利石晶格中置换Al
3+
，使晶体结构发生变化，从而释放出钒，实质原理属于低温硫酸化焙烧，反应如下：
[0021](Al2O3)c+3H2SO4＝Al2(SO4)3+3H2O
[0022]2(V2O3)c+4H2SO4+O2＝4VOSO4+4H2O
[0023](K2O)c+H2SO4＝K2SO4+H2O
[0024]VO2+H2SO4＝VOSO4+H2O。
[0025]优选的，所述晶格重构的硫酸体系中，添加的氟化钙可进一步使伊利石的晶体结构遭到破坏而释放其中的钒，其原理是氟离子与伊利石中硅、铝生成配合物AlF
52
‑
和SiF
62
‑
，降低酸与伊利石矿物反应的自由能变，使平衡向正反应方向移动，增大钒的浸出率，反应如下：
[0026]CaF2+2H
+
+[SO4]2‑→
2HF+CaSO4[0027]K
0.75
(V,Al
1.75
R
2+
)[Si
3.5
Al
0.5
O
10
](OH)2+HF+H
+
+O2→
SiO2↓
[0028]+VO
2+
+K
+
+R
2+
+[SiF6]2‑
+[AlF5]2‑
+Al
3+
+H2O；
[0029]在硫酸和氟化钙的双重作用下，石煤钒矿中的V5+、V4+、V3+进行了强化分解且低价钒被氧化，最终石煤钒矿中含有硫酸氧钒，而硫酸氧钒可溶。
[0030]优选的，所述步骤S5中矿物取出后进行分点取样，取出200g矿物进行浸出，往200g矿物中加入300ml水，用搅拌桨搅拌1.5h。
[0031]优选的，所述。
[0032]与相关技术相比较，本专利技术提供的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法具有如下有益效果：
[0033]本专利技术提供一种使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，用浓硫酸与水的发热作用，使石煤钒矿中的钒得到浸出，未使用煤炭作为能源动力，减少了碳排放，添加氟化钙作为助浸剂，有效解决钒以类质同象形式存在的难浸出问题，浸出率高可达到92.01％。
附图说明
[0034]图1为本专利技术提供的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法的方法流程图；
[0035]图2为本专利技术提供的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法的操作流程图；
[0036]图3为本专利技术提供的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法中使用的保温密封桶的三维图；
[0037]图4为图3所示的整体的剖视图；
[0038]图5为图4所示的A部放大示意图。
[0039]图中标号：
[0040]1、桶体，11、外隔热层，12、真空保温层，13、内保温层，14、第一导热腔，15、导热内筒，16、连接孔；
[0041]2、桶底，21、导热板，22、第二导热腔，23、导热孔；
[0042]3、第一连接法兰、31、第二连接法兰，32、第三连接法兰，33、连接轴， 34、双锁紧螺帽；
[0043]4、桶盖，41、第四连接法兰；
[0044]5、温度传感器。
具体实施方式
[0045]下面结合附图和实施方式对本专利技术作进一步说明。
[0046]请结合参阅图1、图2、图3、图4和图5，其中，图1为本专利技术提供的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法的方法流程图；图2为本专利技术提供的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法的操作流程图；图3为本专利技术提供的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法中使用的保温密封桶的三维图；图4为图3所示的整体的剖视图；图5为图4所示的A部放大示意图。
[0047]一种使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，包括以下步骤：
[0048]S1石煤钒矿破碎，石煤钒矿进行前阶段破碎得到石煤钒矿颗粒，储存在粉矿仓中；
[0049]S2加氟化钙磨矿制粉，将步骤S1制备的石煤钒矿颗粒进行磨矿，加入氟化钙，研磨混合后得到本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1石煤钒矿破碎，石煤钒矿进行前阶段破碎得到石煤钒矿颗粒，储存在粉矿仓中；S2加氟化钙磨矿制粉，将步骤S1制备的石煤钒矿颗粒进行磨矿，加入氟化钙，研磨混合后得到矿粉；S3制粉后配合浓硫酸加水搅拌，加工步骤S2制得的矿粉加入搅拌槽中均匀搅拌，加入水搅拌，再加入浓硫酸，搅拌5min，获得混合料；S4保温晶格重构，将步骤S3制得的混合料储存在保温密封桶中，矿物进行晶格重构；S5搅拌浸出，将步骤S4晶格重构后的矿物取出，加水搅拌得混合液；S6固液分离，将步骤S5制得的混合液采用真空泵抽滤机进行抽滤干，然后进行三次淋洗滤饼，每次淋洗水量为100ml，获得浸出液和浸出渣。2.根据权利要求1所述的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，其特征在于，所述步骤S1中石煤钒矿颗粒的粒径＜12mm。3.根据权利要求1所述的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，其特征在于，所述步骤S2中磨矿时采用高压辊磨机，所述氟化钙加入量为石煤钒矿颗粒质量的1.25％。4.根据权利要求3所述的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，其特征在于，所述矿粉的规格为小于200目50％。5.根据权利要求1所述的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，其特征在于，所述步骤S3中水的加入量为矿粉质量的13％，搅拌时间5min。6.根据权利要求5所述的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，其特征在于，所述浓硫酸的加入量为矿粉质量的24％，搅拌时间5min。7.根据权利要求1所述的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，其特征在于，所述步骤S4中晶格重构的温度为＞110℃，时间为24h。8.根据权利要求7所述的使石煤钒矿晶格重构浸出钒的方法，其特征在于，所述保温密封桶内由于存在一定的酸度和温度氢离子进入石煤矿的伊利石晶格中置换Al
3+
，使晶体结构发生变化，从而释放出钒，实质原理属于低温硫酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳南巧，廖挺，欧阳彬彬，陈小娟，姜德强，李求猛，杨本春，
申请(专利权)人：浙江鑫旺钒业控股有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。