[发明专利]一种高钙镁型含钒石煤酸浸助浸剂及其应用

说明书

技术领域

本发明属于湿法冶金技术领域，具体涉及一种高钙镁型含钒石煤酸浸助浸剂。

背景技术

高钙镁型含钒石煤是各类型石煤中重要的一种，其储量占到含钒石煤总量的近30％。该类型石煤由于钒赋存状态复杂、钙镁碳酸盐矿物含量高，提钒难度大，导致其不能得到高效利用。采用常规的直接浸出、加盐焙烧后浸出、熟化后浸出等工艺处理这类矿石，钒浸出率均较低。在浸出过程加入助浸剂，尤其是含氟化合物，在一定程度上可提高钒浸出率，但其添加量大增加了成本，并且会产生含氟废水处理这一新的问题。发明人研究发现，高钙镁型含钒石煤在硫酸浸出过程中，会生成硫酸钙沉淀，沉淀在颗粒表面沉积，形成沉积膜，阻碍了氢离子与颗粒表面接触，导致浸出反应不能发生，这可能是钒浸出率低的主要原因之一。消除硫酸钙沉淀对浸出过程的不利影响，是提高钒浸出率的重要途径。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种高钙镁型含钒石煤酸浸助浸剂，以提高在湿法提钒中酸浸的浸出效果。

一种高钙镁型含钒石煤酸浸助浸剂，为无机铵盐与有机钠盐的混合物。

按上述方案，所述的无机铵盐为氯化铵或硝酸铵或两者的混合；所述的有机钠盐为乙二胺四乙酸二钠或乙二胺四乙酸四钠或两者的混合。

按上述方案，所述的无机铵盐与有机钠盐按重量份数计为：15～25份铵盐配2～6份钠盐。

按上述方案，所述的高钙镁型含钒石煤中所含钙镁矿物为白云石及方解石；其中CaO+MgO质量含量≥15％，酸浸指采用硫酸溶液浸出。

上述高钙镁型含钒石煤酸浸助浸剂在硫酸溶液酸浸高钙镁型含钒石煤提取五氧化二钒中的应用。

按上述方案，所述助浸剂加入量为待酸浸矿石质量的1％～3％。

本发明助浸剂的作用机理主要是盐效应和螯合作用，通过该作用，使硫酸钙沉淀溶解度大幅度提高，从而消除其不利影响，进而提高钒浸出率。

本发明有益效果在于：

可提高钒浸出率8％～11％。在添加助浸剂条件下，可降低浸出剂硫酸浓度，有利于降低酸耗。由于钒浸出率提高，虽然助浸剂的添加增加了成本，但每吨五氧化二钒产品的成本并不会增加。

应用本发明的技术可提高资源利用率，为高钙镁型含钒石煤提钒提供一条新的解决途径，也可为其他类似矿石浸出提供借鉴。

具体实施方式

以下实施例进一步阐释本发明的技术方案，但不作为对本发明保护范围的限制。

本发明高钙镁型含钒石煤酸浸助浸剂，为无机铵盐与有机钠盐的混合物。

其中，无机铵盐优选为为氯化铵或硝酸铵或两者的混合；有机钠盐优选为为乙二胺四乙酸二钠或乙二胺四乙酸四钠或两者的混合。

优化地，无机铵盐与有机钠盐按重量份数计为：15～25份铵盐配2～6份钠盐。

本发明针对的高钙镁型含钒石煤中主要含钙镁矿物为方解石及白云石，其CaO+MgO质量含量≥15％，若酸浸采用硫酸溶液浸出，本发明具有特别优异的使用效果。

本发明高钙镁型含钒石煤酸浸助浸剂在硫酸溶液酸浸高钙镁型含钒石煤提取五氧化二钒中的应用具有特别优异的使用效果。在优化的使用条件下，与不添加助浸剂相比本发明助浸剂可以提高钒浸出率8％～11％

使用时助浸剂加入量为待酸浸矿石质量的1％～3％为佳。

实施例1

高钙镁型含钒石煤样品，五氧化二钒含量1.03％，CaO+MgO质量含量16.8％。

对矿石进行破碎、磨矿，磨矿产品中-0.074mm含量为88.36％。取500g矿石，使用质量分数为25％的硫酸溶液进行浸出，添加矿石质量1％的助浸剂(由氯化铵与乙二胺四乙酸二钠组成，前者与后者质量比为15:6)，浸出液固比为4:1L/kg，浸出方式机械搅拌浸出，搅拌转速500r/min，浸出温度为95℃，浸出时间为12h，最终浸出率73.35％。相同浸出条件下，不添加该助浸剂，钒浸出率63.22％。添加该助浸剂使钒浸出率提高10.13％。

实施例2

高钙镁型含钒石煤样品，五氧化二钒含量0.81％，CaO+MgO质量含量15.9％。