石煤硫酸化焙燒-超聲浸出提釩工藝的研究.pdf

1、釩作為一種重要的戰(zhàn)略資源，廣泛應(yīng)用于金屬冶煉及加工、化學(xué)化工、航天航空等方面。我國釩資源主要是石煤，通過石煤提釩的工藝主要有鈉化焙燒提取工藝、鈣化焙燒提取工藝、空白焙燒提取工藝、復(fù)合添加劑焙燒提取工藝、直接浸出提取工藝等。其中鈉化焙燒提釩工藝由于環(huán)境污染嚴重和回收率低已不符合發(fā)展的需要，其他提釩工藝在環(huán)保和回收率等方面雖有一定的改進，但仍存在適應(yīng)性不廣、釩浸出率低等問題。
　　本文結(jié)合各提釩工藝的長處，對現(xiàn)有工藝進行改進，提出了石

2、煤硫酸化焙燒－超聲浸出提釩工藝。該工藝能有效的提高釩的浸出率，縮短工藝周期。
　　本文以湖南某地石煤為研究對象，對其進行了物相、成分等分析。結(jié)果表明石煤原礦中主要是石英，還有黃鐵礦、方解石、黃鐵甲釩等，未發(fā)現(xiàn)釩的獨立礦物。其中V2O5的含量較低，為0.89％；Si、Al、Fe等雜質(zhì)含量以及C、S等還原性物質(zhì)含量都較高。
　　針對石煤提釩的浸出這一關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行了硫酸化焙燒實驗和超聲浸出實驗的研究，并對影響實驗的主要參數(shù)如焙燒溫

3、度、硫酸用量、超聲功率液固比等進行分析探討。結(jié)果表明：石煤硫酸化焙燒的較佳實驗條件是焙燒溫度為250℃、焙燒時間為1.5 h、硫酸用量為25%；石煤超聲浸出的較佳實驗條件是超聲溫度為80℃、超聲時間為70 min、超聲功率為100 W、浸出液固比選擇2.0 ml/g、硫酸用量為20%，此時釩的浸出率可達88.1%。通過對比實驗表明石煤硫酸化焙燒－超聲浸出提釩工藝所得釩浸出率較硫酸化焙燒－機械攪拌浸出實驗以及鈣化焙燒－超聲浸出實驗所得釩浸