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北京科技大学、安徽工业大学提出含钒石煤中钒的预富集分离新方法
发表时间:2020-01-14 来源:中国矿业114网

1月7日,中国金属学会在北京组织召开了由北京科技大学和安徽工业大学共同完成的“含钒石煤中钒的预富集分离新方法及相关基础研究”科技成果评价会。评价委员会委员认为项目成果整体达到国际领先水平。 

评价委员会委员听取项目组汇报

含钒石煤是我国重要的含钒资源,其中的钒储量占我国钒总储量的87%,是钒钛磁铁矿中钒储量的6.7倍。因此,实现绿色高效石煤提钒对保障我国钒产品的供给有重要的战略意义。然而,现有的钠化焙烧、钙化焙烧等石煤提钒工艺提钒率低、成本高,且产生大量对环境有害的、难处理的浸出废液和尾渣。

本项目采用环境友好的Fe2O3作为含钒石煤中钒的富集载体,焙烧阶段不产生有害废气。通过还原焙烧-磁选分离获得的强磁性精矿中,钒的品位(以金属钒计)可以达到14%左右,此时钒的回收率为90%以上。将磁选后得到的高品位含钒精矿作为后续浸出阶段的原料,可大幅度地降低矿石处理量,从而降低酸耗、药剂消耗以及废渣、废水的排放量。此外,尾矿成分基本不发生变化,不会产生新的污染物,这也有利于对尾矿进行综合利用。主要创新点如下: 

1、在充分研究含钒石煤的矿物、矿相、成因和组成的基础上,提出利用石煤中的C资源进行自还原物相重构、统一钒的赋存状态,并实现钒的高效富集。这是与已有的传统的提钒方法完全不同的新的方法,立意新颖,构思巧妙,具有独创性。

2、在实验基础上,获得了多个钙钒系氧化物的热力学数据,建立了多个复杂含钒氧化物体系的相图,填补了钙钒系的热力学数据空白,不仅引导了含钒石煤中钒富集相的设计,而且为低品位含钒资源的高效利用提供了可靠的基础数据和科学依据。

3、本项目设计了磁性钒铁尖晶石相作为新的钒富集相,此富集相具有三大优势:1)利用环保友好的Fe2O3作为钒的富集载体,2)通过含钒石煤的自还原实现了钒的高度富集,3)富集相易于磁选分离。

4、以湖北宜昌地区的石煤(金属钒含量约为0.7%)为原料,使用Fe2O3为富集载体,在1200℃还原焙烧后,成功将钒富集于尖晶石相中,磁选分离后得到金属钒含量大于12%的钒精矿,钒的回收率大于92%,为后续的低渣量提钒新工艺的建立奠定了基础。 

项目为低品位含钒资源中基于钒富集的分离提取新方法奠定了理论基础,提供了重要的技术支撑。


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