第一節(jié) 釩礦基本生產(chǎn)技術(shù)、工藝或流程

目前釩礦的選礦工藝主要有以下5種。

1、重選法選釩：主要包括跳汰選釩、搖床選釩、溜槽選釩、圓錐選礦機(jī)選釩、螺旋選礦機(jī)選釩和離心選釩等。

2、磁選法選礦：主要包括干式弱磁、濕式弱磁、干式強(qiáng)磁、濕式強(qiáng)磁等。

3、焙燒法：包括閃速焙燒、沸騰爐焙燒、回轉(zhuǎn)窯焙燒、平爐焙燒、鈉化鈣化焙燒、直接焙燒等。

4、浸出工藝：包括酸浸、堿浸、水浸、助浸劑浸出等。

5、其他提釩工藝：包括超細(xì)磨工藝、水淬工藝、高爐煉鐵-霧化提釩工藝等。根據(jù)我國釩資源的存在方式，其生產(chǎn)主要指從釩鈦磁鐵礦中提釩和從石煤中提釩。

根據(jù)我國釩資源的存在方式，其生產(chǎn)主要指從釩鈦磁鐵礦中提釩和從石煤中提釩。

1、從釩鈦磁鐵礦中提釩

我國目前處理含釩鐵水的方法有三種。具體如下：

吹煉釩渣法

在轉(zhuǎn)爐內(nèi)或用霧化法吹煉生鐵水，得到含V2O512%～16%的釩渣和半鋼。釩渣作為提釩原料，半鋼則繼續(xù)吹煉成鋼。這種方法是從釩磁鐵礦生產(chǎn)釩的主要方法，較從礦石中直接提釩更為經(jīng)濟(jì)。

2）含釩鋼渣法

將含釩鐵水在轉(zhuǎn)爐內(nèi)按一般堿性單渣法直接吹煉成鋼，得到含釩鋼渣和鋼水。含釩鋼渣含有約5%的V2O5，作為提釩原料。這種方法不僅省去了吹煉釩渣的設(shè)備，節(jié)省了投資，而且回收了吹煉釩渣時損失的生鐵，是新一代的提釩方法。

3）鈉化渣法

把碳酸鈉直接加入溫度為1400～1600℃的含釩鐵水中，使鐵水中的釩生成釩酸鈉，得到鈉化渣和半鋼，同時脫除鐵水中的硫和磷。這種鈉化渣可不經(jīng)焙燒直接浸出提取五氧化二釩，是一種很有前途的提釩方法。

2、從石煤中提釩

國內(nèi)目前的提釩工藝多為食鹽鈉化焙燒工藝。

食鹽鈉化焙燒工藝

傳統(tǒng)工藝雖然有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，但在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的HCl和Cl2等有害氣體及富含大量鹽分的廢水，對環(huán)境危害極大。工藝過于粗糙，污染太大，釩轉(zhuǎn)化率不高，為此 研究 開發(fā)無污染、短流程、高回收率的石煤提釩工藝有重大的實際意義。

第二節(jié) 釩礦新技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用情況

近年來 研究 的新工藝有以下4種。

1、鈣化焙燒—碳酸化浸出工藝：具有釩回收率高、環(huán)境污染低的優(yōu)點。

2、無鹽焙燒—酸浸—溶劑萃取工藝：焙燒時不加任何添加劑，生產(chǎn)成本低，同時避免了煙氣污染、減少了含釩廢水的排放。

3、流態(tài)化焙燒—酸浸—離子交換工藝：釩總回收率達(dá)65%以上。

4、純濕法提釩工藝：生產(chǎn)過程無環(huán)境污染且可自動化操作。

第三節(jié) 釩礦國外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

國外提釩一般采用直接酸浸或食鹽鈉化焙燒—酸浸—溶劑萃取工藝流程，如：美國礦業(yè)局對內(nèi)華達(dá)州的風(fēng)化頁巖（V2O5約1.0%）采用的是鈉鹽焙燒—溶劑萃取—銨鹽沉淀工藝；德國曼斯菲爾德公司從煉銅爐渣中（V2O51.0%～1.5%）提釩采用的是在回轉(zhuǎn)爐內(nèi)于850℃下加鹽和硫酸焙燒—水浸—沉淀工藝；波蘭從含釩石煤中回收釩采用的是在250℃下硫酸化焙燒—水浸工藝。

自從1912年Bleeker發(fā)明用鈉鹽焙燒—水浸工藝提取釩礦中的釩開始，近百年來從石煤中提釩的基本方法沒有變，僅在部分工藝上進(jìn)行改動。近年來，出現(xiàn)用鈣鹽或石灰替代鈉鹽焙燒提釩，以解決鈉鹽焙燒時產(chǎn)生的氯氣和氯化氫氣體對環(huán)境的污染，以及美國專利Gorhd H. chanbers的高溫水蒸汽分解法、加壓堿浸法和加壓酸浸法等提釩工藝。根據(jù)文獻(xiàn)的報道，從石煤中提釩必須視礦石中釩的賦存狀態(tài)和礦石的組成而定。

第四節(jié) 釩礦技術(shù)開發(fā)熱點、難點 分析

提高釩的浸出率，要從源頭抓起，就是提高釩礦的品味，這是增加產(chǎn)量降低成本的關(guān)鍵，所以釩礦的洗選富集釩技術(shù)應(yīng)該加強(qiáng) 研究 結(jié)合我國正在倡導(dǎo)的構(gòu)建兩型社會的要求，提釩過程中的節(jié)能和環(huán)保將是未來技術(shù)發(fā)展的必然趨勢綜合看來，在提釩過程中如何將低品味的釩礦富集起來；如何在浸出溫度酸度浸出時間和浸出率中進(jìn)行優(yōu)化；如何在提釩過程中減少廢氣與廢水的產(chǎn)生和排放等，都是我們在今后需要 研究 的課題。

氧化釩的清潔、高效生產(chǎn)工藝開發(fā)刻不容緩國內(nèi)外多年的 研究 表明，對提釩廢水采用末端治理的方法無法達(dá)到要求，不能滿足循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求，需要改變觀念，從釩產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝上去考慮，也就是說要從氧化釩的生產(chǎn)工藝源頭上，就開始考慮循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的問題，只有這樣，才能從根本上解決廢水的問題。

氧化釩的清潔、高效生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)影響到釩產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，它將是今后釩產(chǎn)業(yè)發(fā)展與壯大的關(guān)鍵所在。開發(fā)高效、環(huán)保的提釩新技術(shù)與新工藝具有廣闊前景。

第五節(jié) 釩礦未來技術(shù)發(fā)展趨勢

針對我國釩資源開發(fā)的現(xiàn)狀，通過對其生產(chǎn)、消費等過程的 研究 和 分析 ，釩資源的開發(fā)方向主要在以下幾個方面：

1、氧化釩的清潔、高效生產(chǎn)工藝開發(fā)。

2、重視國內(nèi)石煤資源，合理發(fā)展釩產(chǎn)業(yè)。

3、發(fā)展釩鋁中間合金產(chǎn)品。




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