简述钒钛磁铁矿的选矿方法
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怎样⾼效的从钒钛磁铁矿中提取钒钛?我国是钒钛⼤国我国是钒、钛资源⼤国,钒的储量居世界第三,钛储量居世界第⼀。
钒和钛在我国主要以伴⽣矿的形式存在于钒钛磁铁矿中,主要分布在四川攀西与河北承德地区,其中⼜以攀西钒钛磁铁矿资源最为丰富,资源量为6.18亿吨,约占全国的95%,占全球的35%。
其中,钛矿的储量占我国总量的90%以上。
钒被称为“现代⼯业的味精”,在钢铁、化⼯、航空航天等领域应⽤⼴泛。
其中85%应⽤于钢铁⼯业,在钢中加⼊钒,可以改善钢的耐磨性、强度、硬度、延展性等性能,加⼊0.1%的钒,可提⾼钢强度10%—20%,减轻结构重量15—25%,降低成本8—10%。
钛被称为“战略⾦属”,钛及其合⾦具有抗腐蚀、⾼强度、⾼温及低温强度性能好、⽆磁性、⼈体适应性好、形状记忆和超导等优异性能。
由于其轻型⾼强度的特点,在航空航天等领域得到⼴泛应⽤,近年来,应⽤逐步扩展到造船、⽯油化设备、海上平台、电⼒设备、医疗、⾼档消费品等民⽤⼯业领域。
钒钛烧结矿的物相组成主要有:钛⾚铁矿、钛磁铁矿、铁酸钙、钛榴⽯、钙钛矿、钛辉⽯、玻璃质等。
⽬前提取回收钒的处理⽅法有三种1、吹炼钒渣法:此法是在转炉或其他炉内吹炼⽣铁⽔,得到含V2O512—16%的钒渣和半钢,吹炼的要求是“脱钒保碳”。
此法是从钒钛磁铁矿中⽣产钒的主要⽅法,较从矿⽯中直接提钒更经济。
⽬前世界上钒产量的66%是使⽤这种⽅法⽣产的。
2、含钒钢渣法:此法是将含钒铁⽔直接吹炼成钢。
钒作为⼀种杂质进⼊炉渣,钢渣作为提钒的原材料。
但这种钢渣中氧化钙含量⾼达45~60%,使提钒困难。
这种⽅法不仅省去吹炼炉渣设备,节省投资,⽽且回收了吹炼钒渣时损失的⽣铁,是新⼀代的提钒⽅法。
3、钠化渣法:此法是把碳酸钠直接加⼊含钒铁⽔,使铁⽔中的钒⽣成钒酸钠,同时脱除铁⽔中的硫和磷。
该种渣可不经焙烧直接⽔浸,提取五氧化⼆钒。
所获得的半钢含硫、磷很低,可⽤⽆渣或少渣法炼钢。
⽬前提取回收钛的技术⼤致可分为三种1、是传统的酸浸流程,为了降低处理成本,使⽤废酸或低浓度酸解技术,废酸液可循环使⽤,也可以作为钢铁⼚内部循环⽔的处理剂使⽤。
五氧化二钒生产工艺五氧化二钒(V2O5)是一种重要的过渡金属氧化物,广泛应用于钒电池、染料、催化剂以及合金的生产中。
下面我们将介绍五氧化二钒的生产工艺。
五氧化二钒的生产工艺可以分为两个主要步骤:钒矿选矿和氧化步骤。
首先是钒矿选矿。
钒矿一般包含钒矿石和非钒矿石,含有较高钒含量的矿石主要有钒磁铁矿和钒钛磁铁矿。
选矿的目的是通过物理和化学方法将钒矿石从非钒矿石中分离出来。
选矿主要包括矿石的研磨、浮选、磁选和重选等步骤。
其中浮选是最常用的方法,通过对矿石进行研磨,然后将其与若干种药剂混合,使得钒矿石沉入泡沫中,而非钒矿石沉入底层,从而实现分离。
经过选矿,得到的钒矿石可以含有较高的钒含量,以便进行后续的氧化步骤。
接下来是氧化步骤。
将得到的钒矿石进行氧化,主要有两种方法:湿法氧化和干法氧化。
湿法氧化是通过将钒矿石与硫酸等溶液反应,使得钒矿石中的钒转化成溶液中的可溶性钒酸盐。
这种方法需要酸洗设备,操作相对较复杂。
经过氧化,得到的钒酸盐溶液可以用于制备其他钒化合物。
干法氧化是通过将钒矿石与空气或氧气进行氧化反应,使得矿石中的钒转化成五氧化二钒。
这种方法需要高温反应炉或回转窑,操作相对简单。
干法氧化还可以分为两个步骤:初级氧化和终末氧化。
初级氧化是将矿石在较低温度下进行氧化,从而得到较低钒含量的氧化物;而终末氧化是将初级氧化产物在较高温度下继续氧化,从而得到较高钒含量的五氧化二钒。
在进行干法氧化的过程中,需要控制氧化反应的温度、气氛以及反应时间等参数,以确保反应得到理想的产物。
反应完成后,得到的五氧化二钒可以进行粉碎、磁选和过滤等步骤,以得到纯度较高的产品。
总的来说,五氧化二钒的生产工艺主要包括钒矿选矿和氧化两个步骤。
通过选矿将含有较高钒含量的矿石从钒矿石中提取出来,然后通过氧化将钒矿石中的钒转化为五氧化二钒。
这些步骤需要适当控制操作条件,以确保产品的质量和产量。
同时,为了提高产品的纯度,还可以进行粉碎、磁选和过滤等后续步骤。
钒钛磁铁矿共(伴)生SM元素的提取原创邹建新李亮教授等1 钒钛磁铁矿中共(伴)生SM元素的状况典型钒钛磁铁矿中共生有铁、钒、钛三种主要有益元素,同时还伴生有钴、镍、铬、锰、铜、硫、镓、钪、稀土及铂族元素,主要富集在钛磁铁矿、钛铁矿和硫化物矿物之中。
矿石经过机械破碎、球磨可以达到以上三种有益矿物和脉石矿物的单体解离,再通过磁选、重选、浮选、电选等选矿工艺就可以将有用矿物分离出来,生产出钒铁精矿、钛精矿和硫钴精矿等三个矿产品。
钒铁精矿:以含铁钒为主,还含有铬、钛、镓、锰、铜、钴、镍等有益元素,是综合回收以上元素的原料,炼钢时采用转炉法提取钒渣,其它有益元素冶炼中部分进入铁水,成为半钢,为改善提高生铁和钢材的性能起了积极作用。
钛精矿:以含钛为主,兼含有铁锰、钪等有益元素。
钛精矿是生产钛白粉、高钛渣的原料,同时可以综合回收铁,制取铁红、铁粉。
钪是一种高度分散元素,在选冶过程中主要向钛精矿中富集。
分析表明,原矿中含钪25.4~28.3克/吨,钛铁矿中为101克/吨,钛磁铁矿中25克/吨,而高炉冶炼高钛渣的烟尘中富集到132克/吨。
硫钴精矿:以含铁、钴、镍、硫、铜等元素为主,其它元素都有分布,硫化物矿物也是硒、碲、铂族元素的载体矿物,是综合回收钴、镍、铜、硫、铁、硒、碲、铂族元素等的重要原料。
钒钛磁铁矿是世界少有的多金属共生矿,有20多种有价元素达到提取标准。
伴生在钒钛磁铁矿中除了钒和钛,还有钴、镍、镓、钪、铂族和金等。
采用高炉流程冶炼钒钛磁铁矿实现铁、钒和钛的回收,其它有益元素如:镓、钪和锌等未实现回收,造成了资源的浪费。
稀有元素多伴生在钒钛磁铁矿物中,微且分散,一般从提取有色、黑色主体金属的副产物中回收。
它们主要赋存于各种废液和废渣中。
2 钒钛磁铁矿中主要伴生SM元素用途随着人们对SM的认识和研究的逐步深化,特别是近十年来SM的应用在各个领域崭露头角。
单独使用SM的情况较少,往往掺杂于其它有色金属制备出一系列化合物或合金,如半导体材料,电子光学材料,新型节能材料,特殊合金及有机金属化合物等,是支撑当代电子计算机,通讯,宇航,能源,医药卫生及军工等高新技术的重要基础材料之一。
1朝阳市钒钛磁铁矿简介朝阳市矿产资源比较丰富,钒钛磁铁矿以贫矿为主,储量巨大,其资源开发和产业发展为朝阳县全力打造有色冶金产业奠定了扎实的基础,钒钛是重要的战略资源,广泛应用于钢铁、有色和化工等行业,大部分作为合金元素和添加剂使用,可再生能力弱。
钒钛产业“十二五”规划提出“到2015 年,钒钛产业结构调整取得明显成效,在布局调整、提高资源利用率、增加经济效益、减少环境污染等建设可持续发展钒钛产业体系方面取得明显进展”的总目标,提出钒钛磁铁矿中钒资源综合利用率达到50%以上、钛资源回收率达到20%以上、主要共伴生金属实现规模化回收利用,同时对钛铁矿、高钛渣、海绵钛、含钒石煤等提出了具体的综合利用指标要求。
2我国钒钛磁铁矿的性质及应用我国钒钛磁铁矿床分布广泛,储量丰富,钒钛磁铁矿主要分布于四川攀枝花-西昌地区及河北承德地区,攀枝花地区是我国钒钛磁铁矿的主要成矿带。
这两个地区矿体性质是岩浆矿床超基性岩体。
辽宁朝阳是在2008 年发现钒钛磁铁矿后,2011 年进一步查清了当地钒钛磁铁矿的矿藏与性质,发现 6 处钒钛磁铁矿(见下图)远景储量在200 亿吨以上,风化矿床残坡积矿体。
图 1 现有勘探出钒钛磁铁矿地点3钒钛磁铁矿的开发与利用选矿:攀枝花与承德通过多年实验与改造选矿基本采用磁选、重选及浮选联合工艺。
世界上消耗的钒主要是从钒钛磁铁矿生产出来的。
从钒钛磁铁矿提取五氧化二钒主要有两种工艺流程:(1)先提钒工艺流程,即直接用钒钛磁铁精矿配加钠盐进行氧化钠化焙烧,提取五氧化二钒;提钒后的铁精矿进一步铁、钛分离,该工艺可回收钒钛磁铁精矿中80%左右的钒,铁和钛也能得到充分回收;不足之处是物料处理量大,大规模化生产困难。
(2)髙炉工艺流程,即通过高炉炼铁,使钒随同铁进入铁水,之后再吹炼成钒渣,从钒渣中提取五氧化二钒。
该工艺优点是以炼铁为主,附带回收钒渣,五氧化二钒生产成本较低;不足之处是经过高炉还原——转炉提钒——钒渣钠化提钒处理后,钒总收率较低,仅有45%〜47%;钛在髙炉冶炼过程中进入高炉渣,含二氧化钛20%~22%的高炉渣暂未得到合理利用。
80矿产资源M ineral resources陕西某矿区低品位钒钛磁铁矿选矿试验研究杨 鑫,李奕东(洋县钒钛磁铁矿有限责任公司,陕西 汉中 723300)摘 要:陕西某矿区钒钛磁铁矿为低品位钒钛磁铁矿,钒钛磁铁矿共生有铁、钛、钒三种主要元素及其他有价金属,为减少资源浪费,更好地实现钒钛磁铁矿资源综合利用,提高选矿金属回收率。
根据矿石性质特点,选用预先抛尾、两段磨选“阶磨阶选”的选矿工艺流程对该矿石进行选矿试验的相关研究,为指导生产、优化选矿工艺参数提供依据。
关键词:低品位钒钛磁铁矿;阶磨阶选;预先抛尾;弱磁选中图分类号:TD951 文献标识码:A 文章编号:11-5004(2021)02-0080-3收稿日期:2021-01作者简介:杨鑫,男,生于1989年,汉族,陕西人,本科,助理工程师,研究方向:选矿技术管理。
陕西钒钛磁铁矿主要分布于洋县,其中某矿区矿床铁矿资源储量为4280.88万吨,二氧化钛资源储量213.49万吨,五氧化二钒资源储量为12.9万吨。
该矿区矿石属低磷含硫的酸性低品位钒钛磁铁矿,钒钛磁铁矿共生有铁、钛、钒三种主要元素,同时还伴生有金、钪等其他有价金属元素。
为尽可能综合利用低品位铁、钒、钛资源,针对该矿区低品位钒钛磁铁矿进行了-3mm 预先抛尾、两段磨选“阶磨阶选”的选矿试验研究,为优化生产工艺参数提供依据[1]。
1 原矿性质研究1.1 矿石化学元素分析原矿多元素分析可以得到:原矿中可回收的主要金属元素为铁、钛,TFe 品位18.42%、TiO 2品位3.35%,V 2O 5品位0.193%,FeO 品位10.78%,Fe 2O 3品位12.75%,mFe 品位10.09%,可用弱磁选别回收铁;脉石主要为SiO 2,含量37.02%,S 有害元素偏高为0.375%。
1.2 矿物组成分析矿石属低品位的钒钛磁铁矿,对-3mm 原矿进行磨矿12分钟后测定矿物含量发现,钛磁铁矿和粒状钛铁矿呈包裹结构,硫化物主要为粒状磁黄铁矿,原矿钛磁铁矿含量19.00%,钛铁矿含量3.83%,硫化物含量1.52%,脉石75.65%。
钛矿的选矿方法主要包括物理和化学两种方式,具体选择哪种方法取决于矿石的性质和所需的产品类型。
以下是一些常见的钛矿选矿方法:
1.重力分离:利用不同矿物颗粒在重力作用下沉降速度的差异进行分离。
这种方法适用于粒度较大且矿物密度差异明显的矿石。
2.浮选:通过调整矿物表面的亲水性和疏水性,使用浮选剂使矿物颗粒附着在气泡上,从而上浮至液面,实现分离。
3.磁选:利用矿物的磁性差异,通过磁场的作用分离出磁性矿物和非磁性矿物。
4.电选:根据矿物的电导率差异,通过电场作用分离出电导率不同的矿物。
5.化学选矿:通过化学反应改变矿物的化学性质,使其在溶液中形成不同的沉淀,从而实现分离。
6.生物选矿:利用微生物的作用,如细菌或真菌,来促进矿物的溶解或沉淀,从而实现分离。
7.溶剂萃取:使用特定的有机溶剂从溶液中萃取出目标矿物。
8.离子交换:利用离子交换树脂选择性地吸附溶液中的特定离子,从而实现矿物的分离。
9.电化学方法:通过电化学反应,如电沉积,来分离和提取矿物。
10.热处理:对矿石进行加热,使某些矿物发生相变,从而便于分离。
每种方法都有其适用条件和优缺点,因此在实际应用中,需要根据矿石的具体情况和所需的产品类型,选择最合适的选矿方法或方法组合。
铁矿⽯常⽤的选矿办法精⼼整理第⼀章铁矿⽯常⽤的选矿⽅法第⼀节磁铁矿选矿流程?磁铁矿⽯主要包括单⼀磁铁矿矿⽯、钒钛磁铁矿矿⽯、含磁铁矿混合矿⽯和含磁铁矿多⾦属共⽣矿⽯,磁铁矿属强磁性产物,在磁铁矿选矿中普遍采⽤以弱磁选⼯艺为主的选别流程:1、单⼀弱磁选流程:选别作业采⽤单⼀弱磁选⼯艺,适合于矿物组成简单的易选单⼀磁铁矿矿⽯;可进⼀步划分为两类:连续磨矿-弱磁选流程、阶段磨矿-阶段选别流程。
1)连续磨矿-弱磁选流程:适⽤于嵌布粒度较粗或含铁品位较⾼的矿⽯。
根据铁矿⽆的嵌布粒度,可采⽤⼀段磨矿或两段连续磨矿,磨矿产品达到选别要求后进⾏弱磁选。
2)阶段磨矿-阶段选别流程:适⽤于嵌布粒度较细的低品位矿⽯。
在⼀段磨矿⽯进⾏磁选粗选,抛弃部分合格尾矿,磁选粗精矿在给⼊⼆段磨矿(再磨)进⾏再磨再选。
如果能再粗磨条件下,经过选别丢弃⼤量尾矿,对于减少后续磨矿和分选作业负荷、降低成本是有利的。
2、弱磁选-反浮选流程:主要针对的是某些铁矿⽯精矿⽯品位难以提⾼、铁精矿中SiO2等杂质组成偏⾼的问题,⼯艺⽅法包括磁选-阳离⼦反浮选流程和磁选-阴离⼦反浮选流程两种。
3、弱磁选-精选流程:这种流程⽅法是对某些铁矿⽯精矿品位难以提⾼、铁精矿⽯中SiO2等杂质组分偏⾼的问题开发出来的。
4、弱磁-强磁-浮选联合流程:主要⽤于处理多⾦属共⽣铁矿⽯和混合铁矿⽯,分为三类:1)弱磁选-浮选流程:主要⽤于处理伴⽣硫化物的磁铁矿矿⽯。
根据矿⽯性质进⼀步分为先磁后浮和先浮后磁两种。
2)弱磁-强磁流程:主要⽤于处理磁性率较低的混合矿⽯。
特点是采⽤弱磁选⾸先分离弱磁性的磁铁矿,弱磁选尾矿再采⽤强磁选回收⾚铁矿等弱磁性矿物。
3)弱磁-强磁-浮选流程:主要⽤于处理多⾦属共⽣铁矿⽯。
第⼆节⾚铁矿选矿流程⾚铁矿化学成分为Fe2O3、晶体属三⽅晶系的氧化物矿物。
与等轴晶系的磁⾚铁矿成同质多象。
晶体常呈板状;集合体通常呈⽚状、鳞⽚状、肾状、鲕状、块状或⼟状等。
钒钛磁铁矿提钒工艺技术综述(1)闻名世界的攀枝花钒钛磁铁矿山1、前言含钒钛磁铁矿岩体分为基性岩(辉长岩)型和基性-超基性岩(辉长岩-辉石岩-辉岩)型两大类,前者有攀枝花、白马、太和等矿床,后者有红格、新街等矿床。
总的来说,两种类型的地质特征基本相同,前者相当于后者的基性岩相带部分的特征,后者除铁、钛、钒外,伴生的铬、钴、镍和铂族组分含量较高,因而综合利用价值更大。
钒钛磁铁矿不仅是铁的重要来源,而且伴生的钒、钛、铬、钴、镍、铂族和钪等多种组份,具有很高的综合利用价值。
目前,由钒钛磁铁矿中提取钒,按照技术发展的时间顺序先后主要有三种工艺:1)钒钛磁铁精矿钠化焙烧—水浸提钒工艺,又称先提钒工艺,钒作为主产品提取,此工艺具有流程短、钒回收率高的优点,但对原料含钒品位的要求相对较高,而提钒后副产品含有钠盐与大量TiO2而不能单独作为高炉原料使用,甚至作为废料堆存,提钒与钢铁生产未能结合起来,此工艺只适合于钒钛磁铁矿含钒量高、化学药品和矿石成本低的情况;2)钒钛磁铁精矿冶炼—铁水提钒—钒渣湿法处理提钒工艺,钒作为副产品回收,也是目前由钒钛磁铁矿提取钒最主要、经济上最为合理的工艺,此工艺可以利用含钒品位低的原料;3)钒钛磁铁精矿非高炉冶炼—电炉熔分/电炉深还原—熔分渣提钒/铁水提钒工艺,此法能耗低、环保好,钒的收得率高,是提钒技术的发展方向。
目前,前两种钒钛磁铁矿提钒工艺各有优点和缺点,不是单纯的工艺改进和完善,因此,第二种工艺并没有完全替代第一种工艺,而是以第二种工艺为主,两种提钒工艺共存的方式存在。
其中,铁水提钒工艺通过往铁水内吹氧使其内的钒氧化进入渣中,通常称作火法提钒;随后,含钒渣经过破碎、焙烧、浸出、过滤得到钒氧化物的工艺称为湿法提钒。
2 钠化焙烧原矿—水浸提纯钒工艺2.1 工艺现状及特点采用钒钛磁铁精矿钠化焙烧—水浸提钒工艺的钒制品生产厂家主要分布在南非和澳大利亚,全球仍有五六家公司采用该工艺生产氧化钒,其产量约占全球氧化钒总产量的25%~30%。
钒钛磁铁矿综合利用技术手册一、引言概述嗨,朋友!你知道钒钛磁铁矿吗?这可是一种超级有趣又超级有用的矿石呢。
它就像一个宝藏,里面藏着好多好东西。
这个手册就是要带大家好好了解怎么把这个宝藏充分利用起来的。
二、使用范围说明1. 在冶金行业,钒钛磁铁矿可是个“大红人”。
它可以用来炼制各种高性能的钢材,因为里面的钒和钛元素能让钢材变得更坚固、更耐用,就像给钢材加了超级buff一样。
2. 在化工领域,它也能发挥大作用。
通过一系列复杂又神奇的化学反应,可以从矿石里提取出各种有价值的化学物质,然后用于制造各种化工产品。
3. 在新能源方面,它也有潜力可挖哦。
说不定在未来,它能成为新能源开发的关键材料呢。
三、操作步骤指南1. 开采环节首先得进行详细的地质勘探,要像侦探一样,找出哪里有高质量的钒钛磁铁矿。
这个过程可不能马虎,得用上各种先进的勘探设备,比如地质雷达之类的。
确定了开采地点后,就要选择合适的开采方法。
如果是露天开采,就得考虑如何安全地移除表层的土石,同时要注意保护环境,不能搞得尘土飞扬、乱七八糟的。
如果是地下开采,那安全措施就得做到位,像通风系统、支撑结构都要精心设计。
2. 选矿环节把开采出来的矿石运到选矿厂后,要先进行破碎和磨矿,把大块的矿石变成小颗粒,这样才能更好地进行后续的分离操作。
然后可以用磁选法,因为钒钛磁铁矿有磁性嘛。
通过调整磁场强度等参数,把有用的矿物和没用的脉石分离开来。
有时候还得配合其他选矿方法,比如浮选法,来进一步提高选矿的效率和纯度。
3. 冶炼环节对于选出来的精矿,要进行冶炼。
这时候要根据不同的冶炼目标,调整炉温、配料比例等参数。
如果是要提取铁元素,就得把矿石和还原剂等原料按比例放进高炉里,经过高温熔炼,铁水就慢慢流出来啦。
如果要提取钒和钛元素,那就需要更复杂的冶炼工艺,可能要经过多次的氧化还原反应,还得用到特殊的溶剂和添加剂呢。
四、功能特点介绍1. 钒钛磁铁矿最大的特点就是它所含的元素丰富。
钒钛磁铁矿中钒钛高效回收与高值利用技术-概述说明以及解释1.引言1.1 概述钒钛磁铁矿是一种重要的矿石资源,广泛存在于世界各地。
它的主要成分是氧化钒和氧化钛,其中包含了丰富的钒、钛等金属元素。
由于其中的钒和钛具有很高的价值,在工业生产中有着广泛的应用前景。
然而,目前钒钛磁铁矿的回收与利用技术仍然面临着一些挑战。
钒钛高效回收与高值利用技术的发展对于提高钒钛磁铁矿的资源利用率、降低生产成本以及促进可持续发展具有重要意义。
本文将从钒钛磁铁矿的特点与应用出发,介绍钒钛磁铁矿的组成和物理性质,以及其在钢铁、镁合金、化工等领域的广泛应用。
在此基础上,将重点探讨钒钛高效回收技术。
通过介绍不同的回收方法和技术,如化学法、物理法和生物法等,以及其优缺点和适用范围,来提高钒钛磁铁矿的回收效率和产出纯度。
同时,还将分析钒钛磁铁矿高值利用技术的前景,包括钒钛合金、催化剂、电池材料等方面的应用潜力,并展望未来的发展方向。
通过本文的研究,我们可以深入了解钒钛磁铁矿的特点和应用,了解不同的高效回收技术,为实现钒钛磁铁矿的资源化和高值利用提供科学依据和技术支持。
对于相关行业的发展和经济发展具有重要意义。
希望本文的研究成果对于推动钒钛磁铁矿资源的可持续利用有所贡献,并为后续研究提供参考。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写:文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
1. 引言:引言部分主要概述了本文的研究背景和意义,并介绍了钒钛磁铁矿的重要性和应用前景。
通过对钒钛磁铁矿的特点和存在的问题进行分析,引出了需要进行高效回收与高值利用的技术研究的必要性。
2. 正文:2.1 钒钛磁铁矿的特点与应用:在本节中,将详细介绍钒钛磁铁矿的化学组成、物理性质以及广泛应用的领域。
通过对钒钛磁铁矿的特性分析,可以更好地理解其在工业生产中的重要性和现有困难,从而为后续的高效回收与高值利用技术探索奠定基础。
2.2 钒钛高效回收技术:本节将重点介绍目前已有的钒钛高效回收技术,并对其进行评估和比较。
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。
钛矿选矿方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:钛矿是一种重要的金属矿石,广泛用于航空航天、国防、船舶制造、化工等领域。
钛矿选矿是获取高品质钛矿精矿的过程,常用的方法包括重选、浮选、磁选等技术。
下面将介绍钛矿选矿方法的工作原理、流程和优缺点。
一、重选法重选法是指通过不同密度的矿石在流体中的分选,实现矿石的分离。
在钛矿选矿中,常用的重选设备有螺旋分选机、沉淀槽等。
首先将原矿通过破碎、磨矿等工艺处理,然后放入重选设备中,根据矿石的密度差异将钛矿和杂质矿石进行分离。
重选法的优点是设备简单、操作方便,适用于处理中低品位的钛矿矿石。
但也存在一些缺点,如选矿效果受矿石成分和粒度影响较大,不能完全实现钛矿的高效选别。
二、浮选法浮选法是通过矿石与气泡之间的附着作用实现矿石的选择性分离。
在钛矿选矿中,常用的浮选设备有浮选机、搅拌桶、气提器等。
首先将原矿破碎、磨矿后放入浮选机中,通过搅拌和给气泡的方式使钛矿与泡沫一起浮起,而杂质矿石则沉降在机床底部进行分离。
浮选法的优点是可以实现高效的矿石分离,适用于处理高品位的钛矿矿石。
但该方法也存在一些缺点,如设备投资和运行成本较高,对操作人员的技术要求也比较高。
三、磁选法磁选法是通过矿石与磁场的相互作用实现矿石的分离。
在钛矿选矿中,常用的磁选设备有湿式磁选机、干式磁选机等。
首先将原矿经过破碎、磨矿等处理后,放入磁选机中进行磁场分选,钛矿与磁性杂质矿石在磁场作用下实现分离。
磁选法的优点是设备投资和运行成本相对较低,适用于处理含有磁性杂质的钛矿矿石。
但也存在一些缺点,如磁选效果受磁性差异和矿石粒度等因素影响,不能完全实现高效选别。
综上所述,钛矿选矿是获取高品质钛矿精矿的重要环节,通过重选、浮选、磁选等方法可以实现钛矿的选择性分离。
不同的选矿方法适用于不同类型的钛矿矿石,根据具体情况选择合适的技术路线,可以提高钛矿的品位和回收率,降低生产成本,促进钛矿产业的健康发展。
第二篇示例:钛矿是一种重要的金属矿石,主要用于生产钛金属和其相关产品。
钒产业技术及应用钒产业是一种关键的工业原材料,主要用于制造钢铁合金和化工产品。
钒产业技术及应用涉及到钒的矿石开采、提炼、加工及应用领域。
钒的技术应用广泛,涉及到材料科学、金属冶炼、催化剂、能源储存等多个领域。
以下将分别介绍钒产业的技术和应用。
一、钒产业技术1. 矿石开采:钒的主要矿石有钒钛磁铁矿、钒铁矿和似钒铁矿等。
钒矿石的开采主要包括采矿、选矿、磨矿等步骤。
采矿工艺一般通过爆破或者机械化采矿等方法进行。
选矿主要采用重选和浮选等方法对矿石进行分离和提纯。
磨矿则是对原矿进行碾磨和研磨处理,以便提高矿石的浓度和利用率。
2. 提炼加工:钒的提炼加工主要包括矿石的熔炼、氧化、还原等步骤。
矿石熔炼是先将钒矿石进行熔融,然后通过氧化和还原的工艺分离和提取出钒。
氧化和还原工艺主要是利用氧化和还原反应将钒从矿石中提取出来,然后通过精炼工艺提高钒的纯度。
3. 钒合金制备:钒主要用于制备钢铁合金和其他特种合金。
在钢铁冶炼过程中,钒可以提高钢铁的硬度、耐磨性和强度,改善钢铁的物理和化学性能。
此外,钒还可以用于制备高温合金、耐腐蚀合金、超强钢等特种合金,以满足航空、航天、汽车、船舶等高端领域的需求。
4. 其他应用:钒还可以用于制备催化剂、能源储存材料等。
钒的催化剂可以用于有机合成、环境保护、能源转化等领域。
钒的氧化物和锂离子锂钒氧电池等材料用于储能设备和电动汽车等领域。
二、钒产业应用1. 钢铁冶炼:钒主要应用于钢铁合金制备,以提高钢材的性能和质量。
钒合金可以使钢材具有更好的耐磨性、抗腐蚀性和高温强度,广泛用于制造桥梁、建筑、机械设备、汽车零部件等领域。
2. 特种合金制备:钒用于制备高温合金、耐腐蚀合金、超强钢等特种合金,以满足航空、航天、汽车、船舶等高端领域的需求。
这些特种合金具有耐高温、耐腐蚀、高强度等特点,能够满足苛刻的工作环境要求。
3. 催化剂应用:钒的催化剂可以用于有机合成、环境保护、能源转化等领域。
例如,钒氧化物可以用作SCR催化剂用于脱硝,钒钛类催化剂可以用于有机酸酯的酯交换反应,钒钼类催化剂可以用于石油加氢等。
黑龙江某难选钒钛磁铁矿选矿试验袁来敏【摘要】以黑龙江某难选钒钛磁铁矿石的工艺矿物学特征为基础,按弱磁选—强磁选—浮选原则流程进行了铁钛综合回收选矿工艺研究.结果表明,采用1段磨矿-1次弱磁选—弱磁选尾矿再磨-1次强磁选-1粗2扫4精、中矿顺序返回浮选流程处理该矿石,可获得Fe、TiO2、V2 O5品位分别为55.04%、12.11%、0.62%,回收率分别为83.01%、63.08%、85.54%的铁精矿,以及TiO2、Fe、V2O5品位分别为45.11%、34.90%、0.22%,回收率分别为27.56%、6.17%、3.56%的钛精矿.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2013(000)009【总页数】5页(P76-79,107)【关键词】钒钛磁铁矿;钛铁矿;再磨;强磁选;浮选【作者】袁来敏【作者单位】辽宁省地质矿产研究院【正文语种】中文我国是钛资源大国,储量十分丰富,其中98%的钛以钛铁矿的形式存在,另有约2%的钛以金红石的形式存在。
原生钒钛磁铁矿为我国主要的钛铁矿工业类型,其开发利用方案也就成为工业获取大量金属钛的关键技术。
黑龙江某钒钛磁铁矿石中钛铁矿主要以微晶形式分布于磁铁矿中,晶粒极微细,机械方法分离非常困难;少量的钒、钛以类质同象形式存在,进一步加剧了该矿石分选的难度。
本试验将对该矿石进行选矿工艺研究。
1 矿石性质1.1 矿石的成分矿石中的主要金属矿物为磁铁矿、钛铁矿及少量黄铁矿,磁铁矿是矿石中的主要铁矿物,钛铁矿是矿石中的主要含钛矿物;脉石矿物主要有透闪石、透辉石、金云母、叶绿泥石、淡斜绿泥石、斜长石及滑石等。
矿石主要化学成分分析结果见表1,铁物相分析结果见表2,钛物相分析结果见表3。
表1 矿石主要化学成分分析结果 %成分 TFe TiO2 V2O5FeO Cu Zn Pb含量35.68 10.33 0.39 21.42 0.019 0.032 0.004成分 SiO2 Al2O3 CaO MgO SP2O5含量17.80 3.35 2.31 9.00 0.016 0.04表2 矿石铁物相分析结果 %13.96 39.15赤(褐)铁矿中铁 2.60 7.30辉石闪石中铁7.45 20.89钛铁矿中铁 11.64 32.66铁相态铁含量铁分布率磁铁矿中铁总铁35.65 100.00表3 矿石钛物相分析结果 %钛相态钛含量钛分布率钛铁矿中钛8.05 77.78钒钛磁铁矿中钛 1.57 15.17含钛硅酸盐中钛 0.73 7.05总钛10.35 100.00从表1可以看出,矿石中有价元素有铁、钛、钒,有害元素硫磷含量极低,其他元素不具有回收价值。