石煤钒矿全湿法硫酸常压浸取清洁提钒工艺研究

来源 :中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所) | 被引量 : 3次 | 上传用户:yangyujie309
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国是世界钒产业大国,钒资源储量、钒制品产量及消费量均居世界首位。石煤为我国特色含钒矿物资源,因其分布区域广、储量大,而成为我国钒制品生产的重要原料之一。石煤传统提钒方法为高温焙烧-酸浸法,该方法生产流程简单、工艺技术成熟,但存在着钒资源回收率低、三废排放量大等问题,难以满足国家现行环保排放标准。本论文针对我国石煤提钒行业清洁生产技术升级的迫切需求,以石煤钒矿全湿法酸浸清洁提钒工艺为基础,首先对国内不同地区的石煤钒矿进行了工艺矿物学分析,确定了矿物结构、钒赋存状态以及矿物类型,提出了适宜的提钒工艺技术路线,然后对石煤钒矿酸浸提钒过程钒及伴生组分的浸出行为规律进行了研究,分析了影响钒浸出率的关键控制因素,获得了最佳工艺参数,可为工业应用提供理论基础和设计依据。本论文主要取得了如下进展:(1)选取陕西商洛、湖南怀化和甘肃敦煌三个地区的石煤钒矿为研究对象,开展了工艺矿物学研究,确定了矿物结构、钒赋存状态及矿物类型。研究结果表明,陕西商洛的石煤钒矿主要物相为石英、正长石,含有少量白云母以及金云母。钒主要赋存于铁氧化物、钒的吸附态及钒游离态氧化物、硅酸盐矿物以及有机质中,分布率分别是27.71%、25.80%、25.05%、和13.35%,在云母类铝硅酸矿物中较少,是典型的风化型石煤钒矿,钒较容易提取。湖南怀化的石煤钒矿主要物相与陕西商洛石煤钒矿物相组成基本一致,含钒物相为白云母和钒钛氧化物,属于半风化型石煤钒矿。甘肃敦煌的石煤钒矿云母类衍射峰强度较强,钒主要赋存于硅酸盐矿物,分布率为92.44%,钒在铁氧化物中分布率为5.63%,在其它矿物中分布率均小于1%,属于原生型难处理石煤钒矿。(2)确定了适合不同类型石煤钒矿的最佳提钒工艺路线,并优化了工艺条件。针对陕西商洛和湖南怀化的石煤钒矿,采用直接酸浸工艺处理就能得到较好的钒提取效果,在30%硫酸浓度、液固比2:1、反应12 h的工艺条件下,钒的浸出率分别达到92.8%和80.6%。对于甘肃敦煌的原生型难处理石煤钒矿,拌酸熟化-稀酸浸取工艺可实现较好的提钒效果。最佳熟化工艺条件:矿物粒度-150 μm、拌酸量73.6%、熟化温度250℃、熟化时间30 min;最佳酸浸工艺条件为:浸出温度80℃、浸出时间60 min、液固比2:1。在以上最佳工艺条件下钒浸出率94.3%。(3)研究了石煤钒矿硫酸熟化-酸浸提钒过程中,钒伴生组分的浸出行为。研究结果表明,Fe、Ca所属矿物优先浸出;同属于云母成分的V、Al、Mg、K等几种元素浸出行为相似。对熟化反应进程影响最大的因素为温度、拌酸量和时间,三种影响因素条件下熟化反应历程相同:云母在硫酸作用下首先分解生成KAl(SO4)2和KV(SO4)2,然后在硫酸作用下继续反应生成Al2(SO43和VOSO4
其他文献
[目的]观察护理干预对病人化疗后出现恶心呕吐的影响。[方法]对化疗过程中出现恶心、呕吐的35例白血病病人从心理、饮食、环境、止吐药物的应用及化疗药物不良反应的观察等方
介绍高层五星级酒店建筑商郡城暨万豪国际大厦的热水系统设计,重点介绍其中的生活热水系统的设计过程,分析了其热源、热交换器选择等关键内容,包括利用空调热回收机组作为预
目的了解江苏省部分地区孕前女性的营养现状及存在的问题。方法采用24h回顾膳食调查法,随机抽样方法抽取3个试点接受孕前健康检查的育龄女性,对其进行营养膳食调查。结果孕前
异构信息网络中包含多类实体和关系.随着数据规模增大时,不同类实体规模增长不平衡,异构关系数据也变得异常稀疏,导致聚类算法的时间复杂度高、准确率低.针对上述问题,提出了一种
采用全硝态氮霍格兰营养液为培养基质,在供应0(缺钼)、0 78(适钼)、2 74μmol/L(高钼)3种钼浓度下培养小麦 ,分期测定其体内NO- 3 N、NH+4 N、全N、吸氮量及硝酸还原酶活性 (NRA) ,研究
核医学本科教学涉及临床诊断、核素治疗和科学研究等多个方面。目前,核医学教学考评过程中存在一些问题,如教学效果评价单一化、评价结构单元化、评价过程简单化、评价目标唯
通过对城镇中青年职业女性膳食营养的分析,提出了均衡营养、适当节制饮食、规律进食的膳食原则。建议这个群体应根据劳动强度、工作性质及年龄等科学地摄取各种营养素。适当
近年来,我国城市化发展不断推进,针对污水处理的范围与规模随之不断扩大。"十三五"规划以来,国家在水治理项目上投入了大量的资金,随着大量水治理项目的运行,开始出现筹资困
来安县人民政府作出《关于同意收回永阳东路与塔山中路部分地块国有土地使用权的批复》是否属于现行《行政诉讼法》的受案范围?对于行政案件的受案范围,《行政诉讼法》第十二
花色苷是天然的水溶性食用色素,具有抗氧化、调节血脂、抗衰老等方面的功能,有着巨大应用潜力。玫瑰为蔷薇科植物,是原产于中国的重要香料植物,也可以作为很好的药食同源食物