專利名稱：一種高碳高硫含釩石煤的綜合利用工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高碳高硫含釩石煤的綜合利用新工藝。
背景技術(shù)：
含釩石煤礦是我國作為釩的單獨礦床開采的主要含釩資源，部分石煤中硫含量和 碳含量較高，具有回收利用價值。石煤中的釩以v(ni)為主，有部分V(IV)，很少見V(V)。 由于V(III)的離子半徑(74pm)與Fe(II)的離子半徑(74pm)相等，與Fe(III)的離子半 徑(64pm)也很接近，因此，V(III)幾乎不生成本身的礦物，而是以類質(zhì)同象存在于含釩云 母、高嶺石等鐵鋁礦物的硅氧四面體結(jié)構(gòu)中。石煤中的釩只有在高溫和添加劑的作用下，才 能轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄缘奈鍍r釩。我國從20世紀60年代開始對石煤提釩進行研究，70年代開始 工業(yè)生產(chǎn)，所使用的工藝均為鈉化焙燒(NaCl)-水浸或酸浸工藝。這種工藝存在兩個嚴重 缺陷， 一是因為焙燒過程生成Cl2、 HCl、 S02混合氣體而造成環(huán)境污染，二是釩回收率普遍為 45-55%，使50%左右的釩礦資源得不到有效利用而浪費。 為改變和取代鈉化焙燒工藝，科技工作者進行了鈣法焙燒、空白焙燒、濕法酸浸等 新工藝的研究。濕法酸浸工藝不需焙燒，石煤礦石可以濕磨，適合大規(guī)模生產(chǎn)，因此成為石 煤提釩研究的重點。濕法酸浸提釩工藝的基礎(chǔ)理論研究也有一些進展。石煤提釩要解決的 關(guān)鍵問題是在提高V205浸出率和回收率的前提下，如何降低消耗和避免環(huán)境污染，研究方 向應(yīng)該是開發(fā)低消耗低成本的清潔生產(chǎn)工藝。 石煤礦中含有較高品位的碳和硫時，碳一般以單質(zhì)炭的形式存在，硫一般以黃鐵 礦或硫鐵礦形式存在。石煤中硫的回收還沒見報道，碳的回收一般采用浮選方法進行研究， 生產(chǎn)實踐中碳的回收還沒見成功實例的報道。因此，在提取石煤中釩的同時，開發(fā)高碳高硫 含釩石煤中的碳和硫回收新工藝具有積極的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高碳高硫含釩石煤的綜合利用工藝。
本發(fā)明的目的是通過如下方式實現(xiàn)的一種高碳高硫含釩石煤的綜合利用工藝
1)將固定碳含量大于等于15. 0%、硫含量大于等于2. 5%的高碳高硫含釩石煤礦 破碎、濕式磨礦至粒度小于0. 10mm，磨礦得到水與含釩石煤礦的體積質(zhì)量比為1 3 : l的 礦漿； 2)在礦漿加入工業(yè)硫化鈉并攪拌2min 10min，加入捕收劑工業(yè)乙黃藥和起泡劑 工業(yè)松醇油并攪拌2min 10min，浮選刮泡4min 8min，得到硫含量大于等于35. 0%的硫 精礦； 3)硫浮選尾礦中加入工業(yè)硫酸和工業(yè)氫氟酸進行釩的浸出，浸出過程溫度 85°C 95t:，浸出時間2h 8h，浸出后采用機械過濾分離得到含釩浸出液；浸出渣用水調(diào) 成固體含量為25% 35%的礦漿后，用螺旋溜槽進行碳的分選，得到碳含量45% 60%的 碳精礦。
4)工藝過程中的化工原料消耗，按每噸石煤原礦計算，工業(yè)硫化鈉用量為 0. 5Kg 3. 0Kg，乙黃藥用量為0. 1Kg 0. 5Kg，松醇油用量為0. 1Kg 0. 4Kg，工業(yè)硫酸用 量為100Kg 200Kg，工業(yè)氫氟酸用量為30Kg 100Kg。 本發(fā)明具有如下的有益效果1、用工業(yè)硫化鈉活化石煤礦中黃鐵礦或硫鐵礦，改 善和提高硫礦物的可浮性，得到高品位和較高回收率的硫精礦；2、用工業(yè)氫氟酸協(xié)同硫酸 浸出含釩石煤礦中的釩，與單獨使用硫酸浸出含釩石煤礦中的釩的工藝比較，可以節(jié)約硫 酸用量5% -15% ;3、用螺旋溜槽進行碳的分選，不需要添加化學(xué)藥劑，碳回收的成本低，碳 精礦的品位較高。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步說明 實施例1取浙江省常山縣芳村石煤礦區(qū)的石煤礦，其中碳(C)含量為19. 5%，硫 (S)含量為3. 40%，釩品位(以V205計)為0. 96%。將石煤礦破碎、濕式磨礦至粒度小于 0. 10mm，磨礦得到的礦漿中水與石煤礦的體積質(zhì)量比為2 : 1，加入工業(yè)硫化鈉并攪拌6min 后，加入捕收劑工業(yè)乙黃藥和起泡劑工業(yè)松醇油并攪拌5min，浮選刮泡8min，得到硫(S)含 量37. 5%的硫精礦。浮選尾礦中加入工業(yè)硫酸和工業(yè)氫氟酸進行釩的浸出，浸出過程溫度 95t:，浸出時間4h，浸出后采用機械過濾分離得到含釩浸出液，釩的浸出率82. 5%。浸出渣 用水調(diào)成固體含量為30%的礦漿后，用螺旋溜槽進行碳的分選，得到碳含量53. 8%的碳精 礦，碳回收率72. 0% 。工藝過程中的化工原料消耗，按每噸石煤原礦計算，工業(yè)硫化鈉用量 為0. 75Kg，乙黃藥用量為0. 50Kg，松醇油用量為0. 25Kg，工業(yè)硫酸用量為125Kg，工業(yè)氫氟 酸用量為50Kg。 實施例2取浙江省常山縣東魯石煤礦區(qū)的石煤礦，其中碳(C)含量為17. 0%，硫 (S)含量為2. 85%，釩品位(以V205計)為1. 02%。將石煤礦破碎、濕式磨礦至粒度小于 0. 10mm，磨礦得到的礦漿中水與石煤礦的體積質(zhì)量比為2 : 1，加入工業(yè)硫化鈉并攪拌6min 后，加入捕收劑工業(yè)乙黃藥和起泡劑工業(yè)松醇油并攪拌5min，浮選刮泡6min，得到硫(S)含 量35. 5%的硫精礦。浮選尾礦中加入工業(yè)硫酸和工業(yè)氫氟酸進行釩的浸出，浸出過程溫度 90°C ，浸出時間6h，浸出后采用機械過濾分離得到含釩浸出液，釩的浸出率85. 0% 。浸出渣 用水調(diào)成固體含量為30%的礦漿后，用螺旋溜槽進行碳的分選，得到碳含量50. 5%的碳精 礦，碳回收率68. 0% 。工藝過程中的化工原料消耗，按每噸石煤原礦計算，工業(yè)硫化鈉用量 為0. 50Kg，乙黃藥用量為0. 30Kg，松醇油用量為0. 25Kg，工業(yè)硫酸用量為150Kg，工業(yè)氫氟 酸用量為50Kg。
權(quán)利要求
一種高碳高硫含釩石煤的綜合利用工藝，其特征在于1)將固定碳含量大于等于15.0％、硫含量大于等于2.5％的高碳高硫含釩石煤礦破碎、濕式磨礦至粒度小于0.10mm，磨礦得到水與含釩石煤礦的體積質(zhì)量比為1～3∶1的礦漿；2)在礦漿加入工業(yè)硫化鈉并攪拌2min～10min，加入捕收劑工業(yè)乙黃藥和起泡劑工業(yè)松醇油并攪拌2min～10min，浮選刮泡4min～8min，得到硫含量大于等于35.0％的硫精礦；3)硫浮選尾礦中加入工業(yè)硫酸和工業(yè)氫氟酸進行釩的浸出，浸出過程溫度85℃～95℃，浸出時間2h～8h，浸出后采用機械過濾分離得到含釩浸出液；浸出渣用水調(diào)成固體含量為25％～35％的礦漿后，用螺旋溜槽進行碳的分選，得到碳含量45％～60％的碳精礦。4)工藝過程中的化工原料消耗，按每噸石煤原礦計算，工業(yè)硫化鈉用量為0.5Kg～3.0Kg，乙黃藥用量為0.1Kg～0.5Kg，松醇油用量為0.1Kg～0.4Kg，工業(yè)硫酸用量為100Kg～200Kg，工業(yè)氫氟酸用量為30Kg～100Kg。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高碳高硫含釩石煤的綜合利用工藝，本發(fā)明具有如下的有益效果1、用工業(yè)硫化鈉活化石煤礦中黃鐵礦，改善和提高硫礦物的可浮性，得到高品位和較高回收率的硫精礦；2、用工業(yè)氫氟酸協(xié)同硫酸浸出含釩石煤礦中的釩，與單獨使用硫酸浸出含釩石煤礦中的釩的工藝比較，可以節(jié)約硫酸用量5％-15％；3、用螺旋溜槽進行碳的分選，不需要添加化學(xué)藥劑，碳回收的成本低，碳精礦的品位較高。
文檔編號B03B5/62GK101787448SQ20101010578
公開日2010年7月28日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月4日
發(fā)明者張小云, 田學(xué)達, 胡毓前 申請人:浙江豪美釩業(yè)有限公司