[发明专利]适用于粘土钒矿的加药擦洗选矿富集方法

说明书

技术领域

本发明涉及粘土钒矿的选矿富集工艺技术领域，确切地说涉及一种适 用于粘土钒矿的加药擦洗富集新方法，本发明广泛适用于各种粘土钒矿的 选矿富集，可给后续湿法提钒工艺提供较高品位的提钒原料。

背景技术

粘土钒矿是一类重要的钒矿资源，在世界各地都有大量分布。我国钒 矿资源较多，粘土钒矿在全国十几个省区有大量探明储量。目前世界上主 要通过钒钛磁铁矿综合利用提取伴生的钒，也有通过利用粘土钒矿提取钒， 在我国湖南、湖北、河南、广西等多个省区已有很多这种粘土钒矿提钒工 厂。

粘土钒矿中的钒多为吸附型或以类质同象形式存在于伊利石、钒云母 等矿物中，矿石磨矿时极易泥化为小于400目的矿泥，化学浮选法无能为 力，伊利石、钒云母等矿物均为低比重硅酸盐矿物，无法利用重力选矿， 钒是弱磁性金属，伊利石、钒云母都没有磁性，磁选法也不能采用，所以 粘土钒矿采用常规选矿技术，很难进行富集。

国内许多科研院所对于粘土钒矿提钒工艺进行了大量研究，认为粘土 钒矿中的钒很难通过选矿方法得到有效富集，因而直接选用品位较高的粘 土钒矿，通常为V₂O₅含量在1.2％以上，通过原矿氧化焙烧-湿法浸出提 钒，得到高含量的五氧化二钒产品。该工艺V₂O₅的回收率大多只有40％～ 50％，又因原矿品位较低，焙烧浸出物料处理量大，设备效率低，能耗及 所需酸碱等辅助原料消耗高，对环境的污染严重，生产成本较高，企业效 益较差，而且使得大量低品位粘土钒矿无法得到有效开发利用，造成了矿 产资源的浪费，同时也不符合国家有关环境保护和节能减排的政策要求。

发明内容

为解决粘土钒矿开发利用过程中的上述技术问题，本发明提出了一种 可将低品位含钒粘土矿中的钒有效富集在精矿产品中，除去大量尾矿的加 药擦洗选矿富集方法，对采用本方法得到的钒精矿进行湿法冶炼提钒，能 使低品位含钒粘土矿成为可开发利用的资源，可有效提高湿法提钒的回收 率，并能显著降低湿法提钒所需酸碱等各种辅助材料的消耗和生产成本， 减少了粘土型钒矿提钒对环境的污染。

本发明是通过采用如下技术方案实现的：

一种适用于粘土钒矿的加药擦洗选矿富集方法，其特征在于步骤如下：

a、破碎和原矿筛分，采用破碎机将原矿破碎至-10～30mm粒级，筛 分出+2～5mm粒级；如+2～5mm粒级经水冲洗后钒品位已接近或低于加 药擦洗分出的尾矿，可视为尾矿直接除去，如钒品位较高，则继续破碎至 -2～5mm以下；

b、搅拌调浆，将破碎和筛分好的原矿在搅拌槽中加水调成矿浆浓度为 35～70％的矿浆，所述的矿浆浓度是指矿浆中含原矿量的百分比；

c、加药擦洗，在矿浆中按每吨原矿计加入0.5～5Kg的矿泥分散抑制 剂，然后送入机械搅拌擦洗机中进行擦洗，使嵌布于石英、高岭石等硬质 脉石矿物粒间、裂隙和孔洞中的伊利石、云母、褐铁矿等含钒粘土矿物被 磨细解离出来，并被药剂充分分散悬浮，同时清洗干净石英、高岭石等不 含钒矿物颗粒的表面并使之得到有效抑制，机械搅拌擦洗机的线速度为 1～16m/s，擦洗时间为5～40分钟；

d、矿浆筛分，用0.1～0.3mm粒级的筛将经加药擦洗后的矿浆筛分出 +0.1～0.3mm的粗粒级尾矿；

e、分级，用分级离析设备分离出含钒较低的第一细粒级尾矿，并经过 滤后得到矾含量较高的第一钒精矿产品。

对经所述矿浆筛分步骤所筛分出的+0.1～0.3mm的粗粒级尾矿作下述 处理：

1)、磨矿，将所述粗粒级尾矿磨矿至-200目占20～70％；

2)、二次加药擦洗，在经磨矿步骤后的尾矿中按每吨原矿计加入0.5～ 5Kg矿泥分散抑制剂，再送入机械搅拌擦洗机中进行二次擦洗，机械搅拌 擦洗机的线速度为1～16m/s，擦洗时间为5～40分钟；

3)、二次分级，用分级离析设备分离出含钒较低的第二细粒级尾矿， 并经过滤后得到矾含量较高的第二钒精矿产品。

矿浆浓度具体根据原矿粘土矿物含量高低而定，粘土矿物含量低时矿 浆浓度相应高些。

所述的矿泥分散抑制剂，是指对粘土矿泥有较强分散能力同时对石英、 高岭石有较强抑制能力的有机或无机矿泥分散抑制剂，如常见的六偏磷酸 钠、硅酸钠、磷酸盐、有机酸二元或三元低分子共聚物，或它们的复配组 合。