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钒矿资源及选矿介绍钒是一种过渡金属元素，在自然界中分布极为分散，故也称为稀散元素。
钒的应用十分广泛，在钢铁、有色金属、化工、合金、超导材料、汽车等工业领域都是不可或缺的重要元素。
钢铁、有色金属以及合金中加入一定量的钒，可以改变其微观结构，大大提高钢的耐磨性、红硬性，减轻材料重量，延长使用寿命；在化工工业中制造钒催化剂，价格便宜，性能稳定，抗中毒性能强；同时，钒化合物多彩的颜色可以用来制造颜料、油漆等；在超导材料中，钒与硅、镓化合物均有较高的超导转变临界温度的特性。
因此，钒矿资源的综合开发利用具有非常重要的战略意义和产业需求。
一、我国钒矿资源及其区域分布（一）我国钒矿资源的储量及其区域分布根据矿产储量统计表，截至2006年底，我国有18个省和自治区有钒矿资源，产地123处，保有资源储量约3 400万t（以V2O5计，下同），累计查明资源储量约3 600万t。
主要分布在湖南、湖北、安徽、陕西、四川、贵州、河北等省，其中，四川、陕西、湖南、安徽和湖北等5省的保有资源储量分别为1 855.9，454.4，384.8，234.2和143.3万t，分别占全国保有资源储量的54. 4%，13. 3%，11. 3%，6.87%和4.20%；累计查明资源储量分别为1 941.4，455.1，385.4，277.8和143.3万t，分别占全国累计查明资源储量的53. 9%，12. 6%，10.7%，7.71%和3. 98%。
这5省钒矿保有资源储量占全国钒矿资源的90.1%，累计查明资源储量占全国的88. 9%。
我国大型钒矿（≥100万t V2O5）数量不多，主要分布在陕西、湖南、四川和甘肃等少数地区的9处矿区点，储量为1689.4万t，占总储量的49.6%；中型钒矿(10～100万t V2O5)广泛分布在四川、陕西、湖南、湖北等11个省，共41处矿区点，储量为1 535.6万t，占总储量的45.0%；小型钒矿（≤10万t V2O5）数量最多，有73处矿区点，但储量仅184.3万t。
第七章环境保护7.1矿山环境概况中村钒矿位于陕西省山阳县城东南，行政区划属陕西省山阳县中村镇管辖，地理坐标为东经：110°11′00″，北纬33°25′00″，矿山距山(阳)～郭(村)公路中村镇11Km，距山阳县城47Km，有矿区公路与其相接，距陇海铁路西安车站229Km，距西(安)～南(京)铁路商洛车站107Km，山阳县城至西安181Km，交通较为方便。
自然地理属高山区，海拔一般1000～1300m，最高1441.64m，最低971.10m (烟家沟)，比高300～400m，地形陡峻、悬崖峭壁，坡度南缓北陡。
区内属半干旱大陆性气候，年平均气温13‴，极端最高气温39.8‴，极端最低气温－14.5‴,年平均降水量736.4mm。
矿区主要水系为银花河、烟家沟及金狮剑沟溪流。
其中银花河可满足选厂用水。
当地最低侵蚀基准面标高1000m，目前控制矿体出露标高均高于当地最低侵蚀基准面之上。
本区主要含水层有第四系—浅水层、碳酸盐岩—裂隙岩溶含水层及构造裂隙含水，其中以碳酸盐岩含水层为主，其含水岩性为中厚层、厚层白云岩、灰岩夹薄层灰岩、泥质岩。
区内已知熊家沟、金狮剑、小沟等三处泉、井均沿灰岩与粘土岩接触带涌出。
涌水量0.4～5.59升/秒,其中熊家沟涌水量 3.30～5.59升/秒,金狮剑井涌水量0.4升/秒,小沟涌水量0.454升/秒。
水质类型为HCO3-Ca-Mg型水，可以饮用。
为矿区生活用水来源地。
矿体赋存于薄层硅质岩夹粘土岩及含炭粘土岩中，是较好的隔水层。
主矿体位于不透水层之间，顶板为薄层硅质岩夹微薄层粘土岩及厚层粘土岩，底板为含炭粘土岩。
岩石结构致密，隔水性好。
据矿山采矿巷道多年实测，最大涌水量为4.89m3/d（位于1166 m标高PD4巷道中）,最小涌水量为0.4m3/d，涌水主要来自裂隙岩溶水。
水文地质类型属以碳酸盐岩充水为主的水文地质条件简单型，即Ⅰ类简单型。
7.2矿山开采对地质环境的影响由于矿山地处高山区，人烟稀少，所以开采虽会引起局部塌陷，但对环境的影响较小，不会引起较大范围内的地质灾害。
第五章 矿床开采5.1回采顺序及首采地段的选择中村钒矿床金狮剑-烟家沟矿段内共圈定矿体3个，区内的Ⅰ号矿体、Ⅰ支西矿体、Ⅱ号矿体作为本次设计的主要开采对象。
其中主要的Ⅰ号矿体产于过渡层部位（Є 1sg 1-3）及其上下层（Є 1sg 1-2、Є 1sg 1-4），含矿岩性为炭质粘土岩和薄层硅质岩；矿体形态呈层状。
根据矿体赋存条件，结合布置的开拓运输系统、矿山生产现状等情况，回采顺序总体上是：按照从上向下逐中段依次回采；同一中段内，沿矿体走向方向从西向东后退式开采；先采上盘Ⅱ号矿体后采下盘的Ⅰ号矿体。
首采地段选择在矿区西部Ⅰ号矿体的1300m 中段。
5.2生产能力及生产能力验证5.2.1矿山工作制度矿山采用连续工作制，年工作330天，每天3班，每班8小时。
5.2.2生产能力该矿是一个正在生产的矿山，根据矿区资源情况及矿山生产现状，拟定其矿山规模为450t/d ，148500t/a 。
5.2.3生产能力验证该矿矿带比较长，而且已经生产多年，通过实践证明，技术上完全可以达到450t/d ，148500t/a 的生产能力。
因此，本方案设计未根据中段可布矿块数、年下降速度等验证矿山生产能力。
5.3矿山服务年限与延长5.3.1矿山服务年限公式：T= )1(βα-A Q式中：T —矿山服务年限;Q —设计利用储量,2M11：27.8万吨;2M22：190.9万吨；333：492.57万吨；A —矿山年产量，148500t;α—矿石回采率：2M11：0.652M22：0.65333 ：0.75β—矿石贫化率，0.20；经计算，T=43年。
对于一个450t/d 的小型矿山来说，这一服务年限是较长的，因此，建议企业不断优化采矿方法，提高矿石回收率，适时扩大生产规模。
5.3.2矿山远景储量延长服务年限的可能性根据《陕西省山阳县中村钒矿资源储量检测说明书》及其它相关资料，本次设计对象包括了《检测说明书》中提交的大多数2M11、2M22和333级资源储量，计算服务年限为43年，该服务年限比较长。
第六章选矿及尾矿设施6.1选矿方案6.1.1选矿试验研究及评价经过多种工艺流程的对比试验，选择原矿浮选脱碳，碳焙烧，碳烧渣与浮选尾矿合并浸出的工艺流程。
试验结果如下：浮选脱碳产率12.84%，含V2O50.82%，含碳20.21%，热值为6.666mj/kg。
浸出结果，原矿含V2O5 1.04%，浸出率81.42%，渣含V2O50.22% 。
1、中村钒矿采用浮选脱碳—碳焙烧—碳烧渣和浮选尾矿合并浸出，使钒的浸出率达到80%以上，提高钒浸出率3%以上。
2、钒的浸出耗酸量大，对周围环境影响大，所以对余酸进行利用，同时也对降低生产成本有利。
回流浸出可减少酸耗，在不降低钒浸出率的情况下，每吨原矿节省酸量四分之一。
3、因为这是一项新工艺，尚需开展浮选脱碳扩大试验，研究碳用于烧锅炉的可行性是必要的。
6.1.2目前选冶厂的选冶工艺目前选冶工艺为破碎筛分－磨矿－浸出－洗涤-原液预处理－萃取反萃取－沉钒－干燥热解。
入选原矿品位：V2O51%；总回收率:62%；精钒等级为V2O598.0%。
两段一闭路破碎筛分工艺。
原矿碎至45mm±，然后进入磨矿作业。
球磨产品送入浸出槽，进行浸出，浸出后的矿浆用泵送入浓密机进行逆流洗涤、降温、液固分离。
澄清后的硫酸钒溶液进入原液预处理。
浓密机底流加入石灰，中和后（污水处理）的矿浆送到尾矿库。
浓密机溢流（含钒清液）进入萃原液预处理工序，进行萃原液还原除杂。
中和后用泵打入板框压滤机进行压滤，压滤后的渣子返回到浓密机进行洗涤，液体流到萃原液储槽，用泵打到萃原液高位槽。
高位槽萃原液经流量计计量后流入一段萃取混合室，有机相溶液送入有机相高位槽，经流量计计量后也流入一段萃取混合室，两相充分混合接触后，进入澄清分离，有机相自流入载有有机相储槽，水相进入萃取槽依次进行萃取。
即负载有机相进行反萃，进行反萃取及再生。
反萃液送到沉钒工序回收钒，反萃剂送有机相再生工序。
现有选矿厂矿石处理能力为450t/d。
钒的工艺流程钒是一种重要的金属元素，常用于制备合金和催化剂等领域。
以下是钒的工艺流程的详细介绍：1. 钒矿的选矿处理：钒矿通常来自于钒矿石，如石钒合金矿、钒钛铁矿等。
首先需要对钒矿进行选矿处理，通过物理和化学方法将其中的杂质去除，使得钒的含量达到一定的标准。
2. 钛钒磨合布：将选矿后得到的钒矿进行磨合，与钛矿混合在一起。
这一步骤的目的是将钒与其它金属元素（如钛）进行分离，得到含有较高钒含量的矿石。
3. 钛钒磨矾法：将经过磨合后的钒钛矿与石碱进行熔炼反应，生成氧化物结晶。
然后对结晶进行分离、干燥等处理，得到锥钒矿。
4. 锥钒焙烧：将锥钒矿进行焙烧处理，通过控制焙烧温度和时间，使得含氧化钒的矿石中的氧化物得到还原，产生金属钒。
5. 钒的精炼：经过焙烧得到的金属钒通常还含有杂质元素，需要进行进一步的精炼处理。
常用的方法有火法精炼和湿法精炼。
- 火法精炼：通过将钒与其他金属元素进行氧化、还原、蒸馏等步骤，使得杂质被除去，得到纯度较高的钒。
- 湿法精炼：将含有钒的溶液通过电解、溶剂萃取等方式进行处理，去除其中的杂质，得到纯净的钒。
6. 钒的制备：将精炼得到的钒与其他金属元素进行合金化处理，制备出相应的钒合金。
钒合金常用于钢铁冶金、航天航空等领域。
7. 废渣处理：在钒的生产过程中，会产生大量的废渣和废水。
这些废渣和废水需要经过处理，以确保环境污染的最小化。
一般会采用化学处理、沉淀、过滤等方式处理废渣和废水。
综上所述，钒的工艺流程主要包括钒矿的选矿处理、钛钒磨合布、钛钒磨矾法、锥钒焙烧、钒的精炼、钒的制备以及废渣处理等步骤。
通过这些步骤，能够将含有钒的矿石处理成为纯净的钒或钒合金，以满足不同领域的需求。
同时，在整个工艺流程中，也需要关注环境保护，合理处理废渣和废水，减少对环境的影响。
第四章主要建设方案的确定4.1开采范围、开采对象、设计利用储量本次设计的开采范围是原编号为6100009940019的采矿许可证圈定的范围。
采矿范围由以下18个拐点（见表4-1）圈定：表4-1开采标高自+1340～+1015米，限定开采矿种为钒矿。
该矿床内共圈矿体三个，其中：Ⅱ、Ⅲ号矿体原地质报告划分为表外矿；Ⅲ号矿体规模小，品位低，在目前技术经济条件下，无开采价值；本次设计将区内参加储量计算的Ⅰ号矿体、Ⅰ支西矿体、Ⅱ号矿体作为本次设计的主要开采对象。
根据《陕西省山阳县中村钒矿资源储量检测说明书》及其它相关资料，结合开拓系统布置形式，将报告中提交的2M11＋2M22＋333级保有资源储量作为开采对象，经过计算，设计利用资源储量为：矿石量(2M11＋2M22＋333)711.27万吨；V2O5量62276吨。
4.2建设规模及产品方案根据矿床的赋存特点、储量，并结合矿床开采技术条件和矿山生产现状,确定矿山的建设规模为450t/d，148500t/a。
产品方案为精钒，V2O5含量大于98%。
4.3矿床的开采方式中村钒矿位于陕西省山阳县城东南，行政区划属陕西省山阳县中村镇管辖。
自然地理属高山区，海拔一般1000～1300m，最高1441.64m，最低971.10m (烟家沟)，比高300～400m，地形陡峻、悬崖峭壁，坡度南缓北陡。
作为本次设计开采对象的Ⅰ号矿体倾角平均为47.5°,平均厚度5.38m，矿体埋深0～550米；如果采用露天开采，剥采比太大，同时，一方面剥离会造成地表植被大面积破坏，另一方面，大面积的废石场还是一个较大的危险源，因此，本次设计根据矿体赋存条件及矿山生产现状，推荐采用地下开采方式。
4.4开拓运输方案4.4.1矿山开采现状矿山目前采用地下开采方式、平硐-溜井开拓运输方案，主平硐标高1015m，溜井为阶段溜井，矿石、废石均采用ZK3-6/250型电机车牵引YFC（0.7）-6翻斗式矿车运输。
浅议陕西五洲中村钒矿区采矿方法【摘要】对陕南山阳中村钒矿区矿体赋存状态，全面分析，研究，对陕南石煤钒矿带地质进行考察，对现用采矿方法进行分析，创造优化出七种采矿方法，满足全区不同地质情况的采矿，大大提高资源利用率，提高回采率，降低贫化率，提高采选综合回收率，提升该区的经济效益，产生巨大的社会效益。
【关键词】稳固性、夹石、房柱留矿法、安全性、采矿方法。
1 地质概况及矿岩稳固性（1）地质概况：矿区地处陕西秦岭山脉中段南侧，属南秦岭印支褶皱带，位于耀岭河背斜南翼，出露地层主要为上元古界震旦系及下古生界寒武、奥陶系，岩浆活动不发育，褶皱断裂较简单。
该区钒矿矿体产于下寒武统水沟口组下段（εsg1）属浅海相同生沉积矿床。
主采矿体赋存于过渡层（εsg1—3）及其下炭质粘土岩（εsg1—4）和其上薄层硅质岩（εsg1—2）内，呈层状，矿体走向90°至110°，倾向北，平均倾角47°30′，矿体厚度1.43—19.21米，平均7.30米，个别区段厚度很大，达到30多米，V2O5含量为0.83—1.32%，平均品位为0.95%。
矿体由硅质岩、硅质炭质粘土岩和炭质粘土岩三种含钒的岩石所组成，在1120水平以上未见夹石，但在1080水平断续出现夹石，存在于硅质岩、硅质炭质粘土岩之间，厚度小，不稳定，到967水平，夹石依然在走向倾向上不连续，但厚度有所增大，厚度为0.8—3.0米；在917水平，夹石连续且变厚，平均厚度5.6米，在860水平为9.1米，由此可见，夹石随深度的增加而变厚，推测在860以下水平夹石更发育；夹石矿物成分主要为隐晶质石英90%—99%，其余为褐铁矿、绢云母，重晶石；夹石结构为团块状，致密坚硬，稳固，品位为0.2%。
深部967以下矿体下部与炭质粘土岩接触界线依然不清，靠取样确定，矿体底板为含炭粘土岩，岩层厚度大，节理裂隙不发育，裂隙率0.5—1.0%，稳固；顶板不再是2号或3号矿体，而变为硅质岩层，成浅灰色，层理不发育，稳固性较好。
