[发明专利]一种富氧选择性浸出提取钒钛磁铁矿中有价组元的方法

说明书

一种富氧选择性浸出提取钒钛磁铁矿中有价组元的方法，按以下步骤进行：(1)将钒钛磁铁矿破碎后与氢氧化钠溶液置于高压釜中，通入氧气，升温搅拌并保温完成碱浸；(2)将碱浸后物料过滤分离，碱分解产物水洗制成碱分解渣料；(3)向碱浸液中加入铵盐，静置析出，固相烘干煅烧制成氧化钒；(4)碱分解渣料与盐酸高压釜，添加晶种升温搅拌并保温完成酸浸水解；(5)过滤分离，水解产物水洗烘干后煅烧制成氧化钛。本发明的的方法实现资源的循环利用，不产生工业废水、废渣实现绿色生产；实现了绿色循环，节能减排。

技术领域

本发明属于有色冶金技术领域，具体涉及一种一种富氧选择性浸出提取钒钛磁铁矿中有价组元的方法。

背景技术

钒在元素周期表中位于第4周期、VB族，其原子序数为23，原子量为50.9415，属于过度金属元素中的高熔点元素；钒具有多种氧化物，工业上钒的氧化物主要以V₂O₂、V₂O₃、V₂O₄，特别是V₂O₅的形式存在，进入20世纪，英国首次制造出含钒的合金钢，在钒的应用领域首先取得突破；随后应用于电池行业，作为目前最有前途的新能量贮蓄系统之一，同时钒钛组成的重要金属合金Ti-6A1-4V广泛应用于军事、航空、超导、核反应堆等领域；钒在地壳中的总含量排在金属的第22位，含量虽然不少，但是很分散，至今没有发现单独的钒矿；其主要和一些金属矿共生,我国的钒储量丰富，主要以钒钛磁铁矿和碳质页岩作为工业生产的原料。

钛含量约占地壳质量的0.61％，按地壳中元素丰度排列，是继铝、铁、镁之后的第四位结构金属；其化学性质活泼，在自然界无单质状态，均以氧化物、钛酸盐等化合物形式广泛存在于海水、土壤、岩石、动植物体内；虽然含钛的矿物众多，但目前在工业上得到应用的主要是钛铁矿、钒钛磁铁矿和金红石矿；地壳中的含钛矿物中分布最广，储量最大的是钛铁矿，占钛矿资源的80％左右，也是制备钛产品的主要原料；目前世界上90％以上的钛矿用于生产钛白粉，约4～5％的钛矿用于生产金属钛，其余钛铁矿用于制造电焊条、合金、碳化物、陶瓷、玻璃和化学品等；钛白粉化学名为二氧化钛，是一种白色无机颜料，具有无毒、无害、最佳的不透明性、最佳的白度和光亮度，被认为是目前世界上性能最好的一种白色颜料，广泛应用于涂料，塑料、造纸、印刷油墨、化纤、橡胶、化妆品等工业。

钒钛磁铁矿是一种以铁(Fe)、钒(V)、钛(Ti)为主，伴生多种有价元素如钴(Co)、镍(Ni)、铬(Cr)、铜(Cu)、钪(Sc)、镓(Ga)等的多元共生铁矿，由于Fe、Ti紧密共生，V以类质同象的形式赋存于钛磁铁矿中，因此，通常称为钒钛磁铁矿。钒钛磁铁矿是目前生产钒、钛冶炼的主要资源，可以回收利用其中的钒、铁、钛。钒钛磁铁矿床在中国分布广泛，储量丰富，储量和开采量居全国铁矿的第三位，已探明储量61.9亿吨，站全国探明铁储量的11.6％。此类矿床主要分布在四川攀枝花西昌地区、河北承德地区、湖北郧阳、襄阳等地区。