[发明专利]一种用于石煤提钒的浸出方法

说明书

本发明涉及一种用于石煤提钒的浸出方法。其技术方案是：将石煤原矿细磨，得到石煤粉料。将盐酸溶液与所述石煤粉料按液固比为1.2～1.7L/kg混合，活化，得到活化后矿浆。将所述活化后矿浆加入浓硫酸中，混合均匀，再加入激发剂和钙基载体，得到浸出前矿浆。其中：所述活化后矿浆与所述浓硫酸的体积之比为1∶(0.09～0.15)；所述激发剂中硫酸根离子与所述石煤粉料的质量比为(0.019~0.058)∶1；所述钙基载体中钙离子与所述石煤粉料的质量比为（0.005~0.022）∶1。将所述浸出前矿浆给入高压釜中，在130～160℃和氧分压为0.5～1.5MPa的条件下浸出1～3h，固液分离，得到酸浸液和酸浸渣。本发明具有高效、环境友好和钒浸出率高的特点。

技术领域

本发明属于石煤提钒技术领域。具体涉及一种用于石煤提钒的浸出方法。

背景技术

石煤是我国一种重要的含钒资源，在我国储量丰富，所含钒的储量以V2O5计为1.18亿吨，占国内总储量的87%。云母型含钒石煤是一种难处理的原生石煤钒矿，钒多以V（Ⅲ）为主，赋存于云母类矿物的晶格结构中，V（Ⅳ）和V（Ⅴ）含量较低。为确保高的钒浸出率，传统的常压直接酸浸所需的酸用量大，浸出时间长，导致浸出效率低且不利于后续调pH值。因此，开发高效、环保的新型浸出方法对石煤提钒行业的发展十分必要。

近些年，石煤氧压酸浸提钒得到许多技术人员的关注，提出了一些氧压酸浸新工艺。如压力场的引入，提高了浸出反应温度，虽在一定程度上加快了反应速率和有利于提高钒浸出率，但仍存在酸用量高和浸出时间长等问题。“一种从含钒石煤矿中浸取钒的方法”（CN101481755A）专利技术，采用两段氧压酸浸的工艺，在氧气和硫酸的作用下浸取钒，提高了钒浸出率，但两段氧压酸浸时间较长，设备投资成本高。“在压力场下从石煤中氧化转化浸出钒的方法”（CN1904092A）专利技术，在氧压酸浸过程中加入氧化剂（氧气或空气）。该氧化剂常规易得，环境友好，但钒的直接转化效率低，浸出效果不显著。“一种石煤的联合浸取钒的方法”（CN200710066424.8）专利技术，采用预中和—常压预浸—氧压浸出联合浸取钒的方法，提钒效果较好，但工艺复杂，浸出时间长，浸出效率较低。“一种含钒石煤加压浸出用催化剂”（CN200710066335.3）专利技术，采用硫酸亚铁作为催化剂，在氧气的作用下二价铁离子被氧化成三价铁离子，利用三价铁离子的强氧化性将三价钒氧化成高价钒而被溶出，获得了较好的钒浸出率。但由于石煤中云母类矿物结构稳定，三价钒受到云母的晶格束缚，仅依靠三价铁离子的氧化，三价钒难以得到有效释放。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种高效、环境友好和钒浸出率高的用于石煤提钒的浸出方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案的具体步骤是：

步骤一、磨矿

将石煤原矿细磨至粒度小于74μm占75～90wt%，得到石煤粉料。

步骤二、盐酸活化

将盐酸溶液与所述石煤粉料按液固比为1.2～1.7L/kg混合，常温下活化30～60min，得到活化后矿浆。

所述盐酸溶液的体积浓度为4～8%。

步骤三、调浆

将所述活化后矿浆加入浓硫酸中，混合均匀，再加入激发剂和钙基载体，得到浸出前矿浆。其中：

所述活化后矿浆与所述浓硫酸的体积之比为1∶(0.09～0.15)；

所述激发剂中硫酸根离子与所述石煤粉料的质量比为(0.019~0.058)∶1；

所述钙基载体中钙离子与所述石煤粉料的质量比为（0.005~0.022）∶1。

步骤四、加压浸出