[发明专利]一种低热值石煤的浸钒方法

说明书

本发明公开了一种低热值石煤的浸钒方法，其特征在于，包括：向低热值石煤中配加煤粉，混合形成混合煤粉；采用混合煤粉燃烧，以混合煤粉燃烧后得到的飞灰为提钒原料，进行浸出提钒。低热值石煤热值在3500～5000kJ/kg，五氧化二钒品位为0.8～1.2％。石煤与配加煤的质量比为(0.5～3):1。浸出过程硫酸浓度为1mol/L～3mol/L，液固比为(0.5～4):1，浸出温度为90～95℃，浸出时间为10～20h。本发明利用石煤配煤燃烧进行发电，不仅充分利用了石煤的碳资源，发电所产出的灰渣作为提钒原料，还延长了产业链，实现了矿产资源的最大利用。

技术领域

本发明属于石煤提钒技术领域，特别涉及一种低热值石煤的浸钒方法。

背景技术

石煤钒矿是我国一种独特的低碳、高硫、高灰分并伴生钒、镍、钼、铀等多种有价金属的炭质页岩，已探明工业储量达到了39×10⁸t，五氧化二钒含量大于0.5％的储量有7707.5万t。石煤钒矿具备可燃特性，可用作燃料，但发热量不高，且波动幅度较大，由于石煤钒矿的成矿特性，较高热值的石煤钒矿往往含钒量低，较低热值石煤钒矿恰好相反。目前，高热值的石煤可以直接用于燃烧发电，而含钒高的低热值石煤往往直接用于酸浸提钒，其中的可燃碳质被忽略，造成了资源的浪费，另外，由于石煤钒矿中的碳在浸出过程中覆盖在矿物表面，且是疏水性，在提钒过程中对钒的浸取不利，也会影响浸钒效率和收率。

综上，低热值石煤矿由于热量低，一般不用于发电而直接浸出提钒，这样不仅造成了资源的浪费，也限制了浸钒工序的开展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低热值石煤的浸钒方法，以解决上述现有技术中低热值石煤矿进行酸浸提钒过程中，忽略可燃碳质及碳在浸出过程中覆盖在矿物表面不利于对钒的浸取问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种低热值石煤的浸钒方法，包括：向低热值石煤中配加煤粉，混合形成混合煤粉；采用混合煤粉燃烧，以混合煤粉燃烧后得到的飞灰为提钒原料，进行浸出提钒。

进一步的，所述的低热值石煤热值在3500～5000kJ/kg，五氧化二钒品位为0.8～1.2％。

进一步的，配加的煤粉热值大于或等于25000kJ/kg；石煤与配加的煤粉的质量比为(0.5～3):1。

进一步的，所述的浸出提钒，为硫酸溶液搅拌浸出：硫酸浓度为1mol/L～3mol/L；液固比为(0.5～4):1；浸出温度为90～95℃；浸出时间为10～20h。

进一步的，向低热值石煤中配加煤粉，混合形成混合煤粉，其中低热值石煤的热值为3863kJ/kg，配加煤粉的热值为26234kJ/kg，石煤与配加煤粉的质量比为3:1；混合煤粉进行沸腾焙烧，得到的燃烧飞灰五氧化二钒品位为1.32％；以此燃烧飞灰为原料进行硫酸溶液浸出：硫酸浓度为1.5mol/L，液固比为2:1，浸出温度为95℃，浸出时间为18h；浸出渣中五氧化二钒含量为0.32％，浸出率为79.3％。

进一步的，混合煤粉燃烧后的热量用于发电。

进一步的，飞灰的粒度为-200目。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

(1)将低热值石煤配煤燃烧发电，充分利用了石煤的碳资源，避免了资源的浪费。

(2)燃烧飞灰粒度-200目，以其为原料浸钒，可以避免磨矿工序，简化了工艺流程。

(3)配煤燃烧过程，燃烧掉了覆盖的疏水碳层，有利于提升浸出效率和钒的收得率。

具体实施方式

以下通过对本发明具体实施方式的描述说明但不限制本发明。