[发明专利]一种含钒煤系硫铁矿的综合回收利用方法

摘要

本发明涉及一种含钒煤系硫铁矿的综合回收利用方法，属于矿物加工工程领域。本发明将含钒煤系硫铁矿破碎、洗矿分级得到粗粒级的沉沙和细粒级的溢流，沉沙经过粗磨—溜槽重选—细磨—摇床重选—浮选工艺后得到硫精矿；洗矿、溜槽和摇床得到的细粒级经过浓缩后采用优先浮煤后浮硫工艺处理得到富钒煤精矿、硫粗精矿和尾矿；富钒煤精矿经燃烧发电，烧渣酸浸—浸液萃取富集—反萃取—沉淀钒—脱氨工艺处理后得到精钒。本发明克服了细粒级有用矿物单体解离高能耗、改变酸性浮选环境对氧化钙高消耗、原矿直接浸出提钒高酸耗的三大难题，具有能耗低、回收率高、酸和浮选药剂消耗量低、生产成本低、工艺适应性强、生产稳定、综合利用率高和环境污染小的特点。

主权项

1.一种含钒煤系硫铁矿综合回收利用方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）将含钒煤系硫铁矿进行破碎至粒径‑3mm，然后进行洗矿分级得到粗粒级的沉沙和细粒级的溢流；（2）将步骤（1）所得沉沙进行粗磨至粒径‑0.074mm含量占48%～54%，然后进行溜槽重选得到粗粒级溜槽重选矿和细粒级溜槽重选矿；（3）将步骤（2）所得粗粒级溜槽重选矿进行细磨至粒径‑0.074mm含量占85%～91%，然后进行摇床重选得到摇床重选硫精矿和细粒级摇床重选矿；（4）将步骤（3）的摇床重选硫精矿调节矿浆浓度为30～35%，添加pH调整剂A调节矿浆pH值至5～6，按每吨矿石计，依次添加1000～1200g抑制剂A，130～160g捕收剂A，30～35g起泡剂A，进行硫粗选5~7min得到硫粗选精矿和硫粗选尾矿；硫粗选精矿调浆至矿浆浓度为25%~30%，添加pH调整剂A调节矿浆pH值至5～6，按每吨矿石计，依次添加500～600g抑制剂A，65～80g捕收剂A，15～17.5g起泡剂A，进行3~5次浮选精选，每次浮选精选3~5min，得到硫精矿和浮选精选尾矿，浮选精选尾矿返回上一级浮选精选；（5）将步骤（1）的溢流、步骤（2）的细粒级溜槽重选矿、步骤（3）的细粒级摇床重选矿合并、浓缩得到底流和回水，回水返回步骤（1）的分级机进行洗矿；（6）将步骤（5）所得底流调浆至矿浆浓度为30%~35%，按每吨矿石计，依次添加pH调整剂B调节矿浆pH至8~9，1200~1600g抑制剂B，1000~1200g捕收剂B，然后进行煤浮选粗选5~7min得到煤浮选粗选煤精矿和煤浮选粗选尾矿；煤浮选粗选尾矿调浆至矿浆浓度为30%~35%，按每吨矿石计，依次添加pH调整剂B调节矿浆pH至8~9，600～800g抑制剂B，800~1000g捕收剂B，然后进行2～3次煤浮选扫选，每次煤浮选扫选3~5min，得到煤扫选浮选精矿和煤扫选浮选尾矿，煤扫选浮选精矿与煤浮选粗选煤精矿合并为混合煤精矿，混合煤精矿调浆至矿浆浓度为25%~30%，按每吨矿石计，依次添加pH调整剂B调节矿浆pH至8~9，600～800g抑制剂B，进行3～5次煤浮选精选，每次煤浮选精选3~5min，得到煤浮选精选尾矿和富钒煤精矿，煤浮选精选尾矿返回上一级煤浮选精选；煤扫选浮选尾矿和步骤（4）的硫粗选尾矿合并调浆至矿浆浓度为30%~35%，按每吨矿石计，依次添加pH调整剂A调节矿浆pH至5~6，300~400g活化剂A，150~200g捕收剂A，30～35g起泡剂A，进行硫铁矿浮选5 ~7min得到硫铁矿浮选粗精矿和硫铁矿浮选尾矿，硫铁矿浮选尾矿调浆至矿浆浓度为30%~35%，按每吨矿石计，依次添加pH调整剂A调节矿浆pH至5~6，150~200g活化剂A，75~100g捕收剂A，15～17.5g起泡剂A，进行2~3次浮选扫选，每次浮选扫选3~5min，得到浮选扫选硫精矿和浮选扫选尾矿；浮选扫选硫精矿、硫铁矿浮选粗精矿和步骤（3）的摇床重选硫精矿合并进行步骤（4）的硫粗选过程；富钒煤精矿经燃烧发电，在烧渣中加入稀硫酸进行常压酸浸得到酸浸出液和酸浸渣；（7）在步骤（6）所得酸浸出液中加入萃取剂进行3~6次萃取富集得到富钒有机相和萃余液；（8）在步骤（7）的富钒有机相中加入反萃剂硫酸进行3~5次反萃得到贫有机相和含钒水相；贫有机相经再生处理，然后返回步骤（7）取代萃取剂进行萃取富集；在含钒水相中通入氨气进行沉钒处理得到沉钒母液和沉淀；沉淀进行焙烧热解脱氨得到氨气Ⅰ和五氧化二钒；（9）将步骤（8）的母液进行加热脱氨处理得到尾液和氨气Ⅱ，氨气Ⅱ和步骤（8）所得氨气Ⅰ合并，然后返回步骤（8）进行沉钒处理；（10）将步骤（9）的尾液、步骤（7）的萃余液合并，经高温浓缩处理得到硫酸和废液，硫酸返回步骤（6）进行酸浸出。