[发明专利]一种从高钙石煤中提取钒的方法

说明书

本发明公开一种从高钙石煤中提取钒的方法，包括以下步骤：将原矿在球磨机进行湿法磨矿得到的矿浆直接输送到密闭池中，并与浓硫酸直接进行混合，借助浓硫酸的稀释热及化学反应热对高钙石煤进行熟化处理；然后在密闭池中加水，鼓气搅动以浸取钒，固液分离后得到蓝色的浸钒溶液，用于制备V₂O₅产品。本发明采用湿法磨矿，无须烘矿直接进行磨矿，磨矿产量高、噪音小、无粉尘；熟化渣为稀泥状无需粉碎，可以直接加水浸取钒；熟化工序采用保温隔热的密闭池，有利于熟化效率；熟化池与淋洗塔相结合，有效防止了熟化时废气对环境的污染。本发明较好克服了现有浓硫酸熟化提钒技术中存在的工艺繁琐、成本高、环境污染的问题。

技术领域

本发明属于湿法冶金技术领域，更具体地，涉及一种从高钙石煤中提取钒的方法。

背景技术

高钙石煤是含钒石煤矿中的一种，其CaO含量通常在5％以上，是重要的提钒资源之一。但高钙石煤由于富含大量白云岩、方解石、石灰石类矿物，在提钒行业是较难处理的一类矿石。如采用传统的焙烧-酸浸法，在浸取过程中会生成钒酸钙导致钒的浸取率低，为了提高钒的浸取率，不少发明专利公开了浮选法除去含钙的矿物。已公开的中国发明专利(公开号CN103706465A、CN102274795A、CN103484667A、CN105032598A)提出了一种浮选选矿方法来处理高钙石煤，技术方案为低温焙烧脱碳-药剂浮选除钙-高温焙烧氧化低价钒、水浸提钒的工艺，钒的浸取率在65～80％。

用浓硫酸熟化提钒技术是一种比较环境友好型的方法，已经公开了许多这个方面的发明专利。但现有的浓硫酸熟化法存在着许多不足：如干粉粉碎过程中存在着磨矿产量低、噪音大、粉尘飞扬的问题；干粉与浓硫酸混合搅拌时会损坏电机，用皮带传输时混合料时浓硫酸易损坏皮带；熟化混合物露天或敞开堆放时，浓硫酸与矿物反应时释放出的SO₂、CO₂、HCl 等废气存在着对环境污染的隐患；熟化渣易结块变得坚硬，用水浸取钒之前需要增加一道粉碎打散工序，这样比较繁琐。因此，需要对现有的浓硫酸熟化法进行改进。

发明内容

本发明针对现有的硫酸熟化法的不足，旨在解决现有从钒渣中进行熟化提钒技术中存在的磨矿产量低、工序繁琐、搅拌机易损坏、环境污染等的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种从高钙石煤中提取钒的方法，该方法采用如下所述的系统，该系统包括：

密闭池、硫酸罐、球磨机；

所述密闭池分别与所述硫酸罐及所述球磨机连接；

该方法包括：

步骤S1：将高钙石煤与水输入到球磨机中进行湿法磨矿，得到流动性的矿浆；

步骤S2：将流动性的矿浆输入到密闭池中，同时通过硫酸罐将浓硫酸输入到密闭池中，对高钙石煤进行自热熟化，得到稀泥状的熟化料；

步骤S3：向密闭池中加水，并鼓气搅拌，以进行钒的浸取，得到固液混合物；

步骤S4：将密闭池中的固液混合物抽出，进行固液分离，得到浸钒溶液。

作为本发明优选的实施方式，在实施步骤S1之前，先将高钙石煤块矿用振动筛筛选小于10cm的部分输入到球磨机中。

作为本发明优选的实施方式，所述系统还包括淋洗塔和碱液池，所述密闭池顶部设置有排气孔，所述淋洗塔与所述排气孔通过排气管连接；所述碱液池通过高压泵与所述淋洗塔中的喷雾管连接，所述喷雾管用于喷淋 NaOH/H₂O₂混合碱水溶液；所述方法还包括将步骤S2中自热熟化过程中产生的废气输送到淋洗塔中进行吸收处理。

作为本发明优选的实施方式，所述高钙石煤中的CaO的含量≥ 8.14wt％。