我国钒矿资源的充分开发与利用
我国钒矿资源极为丰富,但大部分品位低,多数没有得到充分开发利用。钒主要以三价和五价形式存在于矿石中,其中三价钒几乎主要存在于含铁矿物或含铝矿物中,没有独立矿物;五价钒一般形成独立矿物-钒酸盐,常与铀和磷矿物共生。当矿石中的钒以三价状态赋存于硅酸盐类矿物中时,陶粒砂旋窑通常采用加添加剂在高温下焙烧来破坏钒矿物的结构,将三价钒氧化为五价钒后进行浸出。但高温焙烧污染大、能耗高、投资大。
西北地区某钒矿的V2O5平均品位0.75%,矿物组成复杂,磷含量较高,采用传统的焙烧工艺进行氧化焙烧,钒转化率较低,所以该资源始终未能得到很好的开发。试验研究了对原矿直接进行酸浸,确定了可行的工艺条件。矿石组成十分复杂。钒吸附于泥质岩和最大破碎机胶状褐铁矿中,没有相应的独立矿物存在,钒的载体物质多以泥质内碎屑形式存在。脉石矿物主要有方解石、石英和泥质,围岩为碳酸盐岩。磷灰石多以胶磷矿内碎屑胶结物形式存在,为胶体脱水形成的微晶磷灰石。
采用氨浸-萃取-电积工艺处理高碱性氧化铜矿是可行的,具有显著的经济效益,是低品位氧化铜矿湿法冶金技术的必要补充。氨浸在常温常压下进行,工艺流程简单、易工业化。氨浸过程中,矿石中的杂质如Mg,Al,Fe,Si,Ca,Mn等均不进入浸出液,从而简化了净液过程,有利于提高阴极铜的质量。采用LIX84-1从含铜的氨性溶液中萃取铜,在萃取级数的配置上采用2级萃取、1级洗涤、1级反萃,通过洗涤段可以充分洗去有机相夹带和共萃的氨,保证了阴极铜的质量,产品达到高纯阴极铜质量标准。