專利名稱：一種從石煤中氧化轉(zhuǎn)化浸出釩的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于釩提取技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種從石煤中氧化轉(zhuǎn)化浸出釩的方法。
背景技術(shù)：
目前，在工業(yè)上獲取釩的一個(gè)重要途徑是從石煤中提取。由于釩存在石煤中的形態(tài)比較復(fù)雜，為了將石煤中復(fù)雜多變的釩礦物提取出來(lái)，在化學(xué)原理上必須使不可溶解的三價(jià)的釩，轉(zhuǎn)化為可溶解的四價(jià)或五價(jià)的釩，從礦物工藝重點(diǎn)上，則必須使復(fù)雜多變的釩礦物轉(zhuǎn)變?yōu)閱我坏V物。目前，常規(guī)技術(shù)和工藝主要是采用加鹽高溫焙燒的方法，其焙燒反應(yīng)基本是在一個(gè)表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，且由于石煤中釩含量低(1％左右)，鹽的添加量有限，釩礦物行為復(fù)雜，這就從根本上限制了釩礦物的反應(yīng)速度和轉(zhuǎn)化率。另最近研究出的酸浸法(參見第200610011042.0號(hào)中國(guó)專利申請(qǐng)說(shuō)明書)也是需高溫高壓，且過(guò)濾效果不理想，機(jī)械設(shè)備要求高，建廠資金大。因而，上述方法存在的不足是技術(shù)工藝復(fù)雜，金屬回收率低，有價(jià)金屬分散，試劑消耗量大，難以克服礦物的復(fù)雜性，使礦物中釩分離困難，對(duì)環(huán)境污染大，要不就是機(jī)械設(shè)備要求高建廠資金過(guò)大，對(duì)投資者造成的壓力過(guò)高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工藝簡(jiǎn)單、金屬回收率高、釩分離效果好、低成本、低污染的在常溫常壓下從石煤中氧化轉(zhuǎn)化浸出釩的方法。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是從石煤中氧化轉(zhuǎn)化浸出釩的方法包括以下步驟以石煤粉為原料，98％的工業(yè)硫酸為試劑，將石煤粉與98％的工業(yè)硫酸和水按100∶10～50∶1～20的配比混合均勻，在常溫常壓下遮雨堆放3天以上，再利用常規(guī)方法將堆放后的石煤粉加水?dāng)嚢?，所得溶液?jīng)過(guò)濾、萃取工藝即獲得釩化合物。
所述的石煤粉的細(xì)度可以是80～120目，堆放時(shí)間最好3～15天，堆放后的石煤粉加水?dāng)嚢钑r(shí)間以3～4小時(shí)為宜。
石煤是礦物組成復(fù)雜多變的氧化釩礦，有多種礦物，含釩0.1～8.5％。添加的工業(yè)硫酸作為氧化劑，將選擇地與不溶解的三價(jià)的釩發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成四價(jià)、五價(jià)的釩而溶于酸中，得到藍(lán)色的硫酸釩酰溶液，而其它脈石成份則不發(fā)生變化保留于礦漿中。生成的硫酸釩酰是石煤礦中釩等金屬?gòu)?fù)雜礦物在常溫常壓氧化和酸溶中產(chǎn)生的。其發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為(V2O3)X+2H2SO4+1/2O2→V2O2(SO4)2+2H2O+X (1)V2O2(OH)4+2H2SO4+1/2O2→V2O2(SO4)2+4H2O (2)本發(fā)明的氧化轉(zhuǎn)化過(guò)程是在常溫常壓堆放狀態(tài)下，在試劑的作用下，對(duì)石煤礦中復(fù)雜礦物組成中釩等元素進(jìn)行氧化和化學(xué)反應(yīng)，生成易溶的化合物，在常溫常壓堆放的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化過(guò)程中使復(fù)雜礦物組成轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹芑衔锏倪^(guò)程，使冶化工藝簡(jiǎn)化，過(guò)程強(qiáng)化，使復(fù)雜釩礦物氧化轉(zhuǎn)化為易溶化合物，再經(jīng)萃取、水解分離等成熟工藝處理后，便產(chǎn)出合格五氧化二釩和尾礦。本方法將石煤粉在常溫常壓下堆放過(guò)程中使釩氧化轉(zhuǎn)化浸出是一種強(qiáng)化轉(zhuǎn)化的清潔生產(chǎn)技術(shù)，其主體工藝不受礦物組成的變化而制約。因此，本發(fā)明具有技術(shù)工藝簡(jiǎn)單、金屬回收率高、釩易分離、試劑消耗量小、有價(jià)金屬集中、低機(jī)械要求不高，建廠投資小等優(yōu)點(diǎn)。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容進(jìn)一步闡述。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1將含釩1％、80~120目的石煤礦粉與98％的工業(yè)硫酸和水的配比按100∶10∶20的比例混合均勻，在有棚的場(chǎng)地常溫常壓下堆放3天，將堆放后的石煤礦粉加水?dāng)嚢?-4小時(shí)，用板光壓濾機(jī)過(guò)濾，萃取，釩浸出率為60％。
實(shí)施例2將含釩1％、80～120目的石煤礦粉與98％的工業(yè)硫酸和水的配比按100∶20∶10的比例混合均勻，在有棚的場(chǎng)地常溫常壓下堆放7天，將堆放后的石煤礦粉加水?dāng)嚢?-4小時(shí)，用板光壓濾機(jī)過(guò)濾，萃取，釩浸出率為90％。
實(shí)施例3將含釩1％、80~120目的石煤礦粉與98％的工業(yè)硫酸和水的配比按100∶40∶5的比例混合均勻，在有棚的場(chǎng)地常溫常壓下堆放15天，將堆放后的石煤礦粉加水?dāng)嚢?-4小時(shí)，用板光壓濾機(jī)過(guò)濾，萃取，釩浸出率為95％。
實(shí)施例4將含釩1％、80~120目的石煤礦粉與98％的工業(yè)硫酸和水的配比按100∶50∶1的比例混合均勻，在有棚的場(chǎng)地常溫常壓下堆放30天或30天以上，將堆放后的石煤礦粉加水?dāng)嚢?-4小時(shí)，用板光壓濾機(jī)過(guò)濾，萃取，釩浸出率為95％。
權(quán)利要求
1.一種從石煤中氧化轉(zhuǎn)化浸出釩的方法，其特征是包括以下步驟以石煤粉為原料，98％的工業(yè)硫酸為試劑，將石煤粉與98％的工業(yè)硫酸和水按100∶10～50∶1～20的配比混合均勻，在常溫常壓下遮雨堆放3天以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從石煤中氧化轉(zhuǎn)化浸出釩的方法，其特征是所述堆放時(shí)間為3至15天。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從石煤中氧化轉(zhuǎn)化浸出釩的方法，其特征是所述石煤粉的細(xì)度為80~120目。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從石煤中氧化轉(zhuǎn)化浸出釩的方法，其特征是包括以下步驟以石煤粉為原料，98％的工業(yè)硫酸為試劑，將石煤粉與98％的工業(yè)硫酸和水按100∶10～50∶1～20的配比混合均勻，在常溫常壓下遮雨堆放3天以上。本發(fā)明的氧化轉(zhuǎn)化過(guò)程是在常溫常壓堆放狀態(tài)下，在試劑的作用下，對(duì)石煤礦中復(fù)雜礦物組成中釩等元素進(jìn)行氧化和化學(xué)反應(yīng)，生成易溶的化合物，在常溫常壓堆放的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化過(guò)程中使復(fù)雜礦物組成轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹芑衔锏倪^(guò)程，具有技術(shù)工藝簡(jiǎn)單、金屬回收率高、釩易分離、試劑消耗量小、有價(jià)金屬集中、低機(jī)械要求不高，建廠投資小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B3/00GK101078063SQ20071003525
公開日2007年11月28日 申請(qǐng)日期2007年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月29日
發(fā)明者謝桂文, 陳匡周 申請(qǐng)人:陳匡周, 孫林, 陳朝貴, 姚子英, 謝桂文, 賀國(guó)才