[发明专利]一种从多金属伴生钒矿中综合回收钒硒银的方法

说明书

技术领域

本发明属于有色金属冶金技术领域，涉及一种从多金属伴生钒矿中综合回收钒硒银的方法。

背景技术

钒、硒都属于重要的战略金属。硒是一种典型的光敏半导体材料，它的化学性质介于金属和非金属之间，是典型的半金属，广泛应用于化工、冶金、建材、电子等工业部门，而且具有重要的药用价值。钒是一种重要的耐高温有色金属，可作为高强度结构钢、工具钢、锻钢、钢轨钢等的合金元素，同时，钒的氧化物也是化学工业中不可缺少的催化剂。电子工业、宇航工业、陶瓷工业也使用钒和钒的化合物。

硒(Se)是地球上的一种稀少的元素，在地壳中呈分散状态，其在地壳中的克拉克值仅为0.05×10^-6，其丰度按重量估计约为地壳的10^-7%，占化学元素的第70位，因此在自然界通常极难形成工业富集。世界各地都有硒的分布。目前已探明硒的储量为9.1万吨，储量基础为13.1万吨,但分布极不均匀，其中美洲最多，占52.7%，其次是亚洲、非洲，各占15.4%，欧洲和大洋洲分别占12.2%和4.4%。我国是世界主要硒资源国之一，硒蕴藏虽占全球硒资源的1/3以上，保有工业储量居世界第四位，仅次于加拿大、美国和比利时。在已探明的硒储量中，岩浆型铜镍硫化物矿床占硒总储量的一半以上。

目前，提取硒的主要原料是电解精炼铜的阳极泥、铅鼓风炉的烟尘、硫酸厂的残泥、炼钢烟尘、铅锌精矿焙烧烟尘、黄铁矿焙烧渣及汞、金生产的废料，从这些原料中提取硒，一般是通过硫酸氧化焙烧、氧化焙烧、碱焙烧等方法处理。

钒资源在地球上分布范围较广，钒矿床类型主要分为岩浆型钒钛磁铁矿和沉积型钒矿，世界上已探明的钒资源储量有98%共生于钒钛磁铁矿，世界上钒钛磁铁矿的储量很大，主要分布于独联体、美国、南非、中国、挪威、瑞典、荷兰、加拿大和澳大利亚。截至2010年底，我国探明钒资源储量(以V₂O₅计)4290万吨，占世界总储量的21%。我国钒资源主要赋存于岩浆型钒钛磁铁矿和沉积型页岩钒矿中。钒钛磁铁矿中钒资源占总储量的53%，集中分布在四川攀西和河北承德地区。沉积型页岩钒矿中钒资源占总储量的47%，主要分布在陕西、湖南、湖北、安徽、浙江、江西、贵州等地。

20世纪70年代中期在湖北宜昌地区发现了硒钒银多金属伴生矿床。该伴生钒矿是一富含硒、银、钒的页岩型沉积矿床，钒银矿石量2339.8万吨，其中V₂O₅21.8万吨，Ag1863.40吨，Se926.49吨，银、硒储量达大型矿床，钒为中型规模，属钒银硒伴生的多金属复杂钒矿。矿石中的钒主要含在含钒水云母中，未见钒的单独矿物。硒主要赋存在辉硒银矿、辉银－螺状硫银矿、硒银矿及富硒硫锗银矿等银矿物中。含银、钒矿物分散且嵌布粒度微细，直接分选产出钒精矿和银精矿或银硒精矿的难度大，回收率低且富集比小。因此，从综合回收角度考虑，适合直接冶炼，或矿石选矿除去钙镁后产出银钒硒混合精矿再进行冶炼。针对该伴生钒矿中综合回收硒的研究国内外尚无报道，虽然其它矿中伴生硒的回收技术较成熟，但主要是通过火法挥发的方法使硒以二氧化硒的形式挥发进入烟气，然后通过烟气吸收和二氧化硫还原回收得到粗硒，如铜冶炼烟气中回收硒、阳极泥处理烟气中回收硒。但对于硒钒银多金属伴生矿，由于钒、银品位低，采用高温焙烧能耗高，硒的回收率较低，经济上不合理；且生产过程中，易于产生含SeO₂的有毒气，有毒气体易于泄露，并存在粉尘飞扬，环境污染严重。

发明内容

本发明的目的是，针对银硒等多金属伴生的钒矿，提供一种采用硫酸熟化、氧化浸出工艺从多金属伴生钒矿中综合回收硒、银、钒的方法，具体将多金属伴生钒矿干式破碎、细磨至小于0.154mm，然后加入一定量的浓硫酸混合均匀，150～300℃的温度下熟化1～8h，然后加入水和氧化剂进行搅拌浸出，钒和硒被浸出进入浸出液中，银留在浸出渣中，浸出液采用还原沉淀出粗硒，沉硒后液继续通过萃取或离子交换回收钒，含银的浸出渣采用传统的湿法浸银工艺回收银。

该工艺通过硫酸熟化，提高矿物浸出活性，从而提高浸出速度。具有流程短、操作简单、能耗低、金属回收率高、生产成本低等优点，达到银钒多金属矿清洁节能、环境友好的综合回收的目的。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种从多金属伴生钒矿中综合回收钒硒银的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）破碎、细磨：将多金属伴生钒矿破碎、细磨至粒径小于0.154mm，过滤、干燥至含水量小于20%；