成宝海，齐　松

(长春师范大学工程学院，吉林长春 130032)



含钒页岩矿石焙烧条件对浸出率的影响

成宝海，齐松

(长春师范大学工程学院，吉林长春 130032)

[摘要]本文以含钒页岩矿石为研究对象，通过实验得出含钒页岩的最佳焙烧条件：原矿粒度-150目，球团粒径5～10 mm，焙烧温度850 ℃，焙烧时间3 h，脱碳矿粒度-150目。在此条件下，可将矿石浸出率提高至70%以上。

[关键词]含钒页岩；焙烧；浸出率

含钒页岩提钒工艺原则上均需要先焙烧后浸出[1-3]。焙烧是影响钒浸出率的重要环节，因而，在一定程度上焙烧效果决定全流程中钒的总回收率[4]。本文采用对比的方法研究含钒页岩矿石在不同焙烧条件下对后续钒浸出率的影响，并得到最佳焙烧工艺条件。

1实验部分

1.1实验原料

采用湖南某地含钒页岩矿石，主要化学成分如表1所示。

表1　湖南某含钒页岩矿主要化学成分

元素STiAsBaCrNiCuZnU含量(%)0.0700.1890.0050.4420.1230.0100.0100.0040.006

1.2实验仪器和设备

粉碎机；马弗炉；过滤机；恒温干燥箱；万用电炉。

1.3实验原理

钒在矿石中一般只以V(Ⅲ)和V(Ⅳ)存在，没有发现V(Ⅱ)和V(Ⅴ)，大部分钒都以V(Ⅲ)为主。焙烧阶段氧化的主要目的是使原矿中的V(Ⅲ)和V(Ⅳ)转变成可溶性的V(Ⅴ)。在焙烧过程中钒发生的主要反应是：

2V2O3+ O2= 4VO2

(1)

4VO2+ O2= 2V2O5

(2)

1.4分析方法

钒的分析方法：采用高锰酸钾氧化硫酸亚铁铵滴定法(GB 7315.1-87)。

溶液pH 采用电位pH 计测定。

2实验结果与讨论

2.1焙烧温度的影响

将矿石分别破碎到大约-150目，按质量比1∶1混匀，加纯水制成5～10 mm粒径的球团，自然风干后，分别在750 ℃、800 ℃、850 ℃、900 ℃、950 ℃条件下焙烧，炉门微开，保持炉内一定的氧化气氛，期间每隔20 min翻动一次。保温时间2 h，再将焙烧矿磨细至粒度为-150目。……