专利名称：一种含钒石煤中钒的浸出方法
技术领域：
本发明涉及石煤提钒技术领域，具体涉及到一种含钒石煤中钒的浸出方法。
背景技术：
含钒石煤是一种储量巨大的低品位钒矿，在我国南方十余省市均有分布。我国从六十年代起即开始研究从含钒石煤中提取五氧化二钒，但目前石煤提钒技术水平总体来说比较落后，表现为提钒工艺易造成污染、钒总回收率低。影响钒总回收率的关键步骤是浸出过程，提高浸出率是提高回收率的前提，只有在浸出过程中将钒最大限度地转入到溶液中， 并在后续工序中加以回收，才能保证全流程有较高的钒回收率。
钒在石煤中赋存状态复杂，有三价、四价和五价，主要以三价形式存在。三价钒难以被浸出，需将其氧化为四价或者五价才可被浸出。尤其是采用NaOH溶液浸出时，需将钒氧化为五价。
在浸出过程中氧化低价钒的方法主要是添加氧化剂，氧化剂有高锰酸钾、氯酸钾、 氯酸钠、次氯酸钠、二氧化锰等。在浸出过程中加入上述氧化剂，可在一定程度上提高钒浸出率，但同时引入了新的杂质离子，对后续工序带来不利影响，而且增加了废水处理的难度。发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能避免引入杂质且钒浸出率高的含钒石煤中钒的浸出方法。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为一种含钥;石煤中钥;的浸出方法，其特征在于，在含钥;石煤浸出过程中通入臭氧气体作为氧化剂。
上述方案中，所述臭氧的通入量为每小时5g 25g,浸出时间为2h 14h。
上述方案中，浸出温度为25°C 100°C。
上述方案中，所述浸出过程中的浸出剂为硫酸溶液、盐酸溶液、硝酸溶液、氢氧化钠溶液、或碳酸钠溶液。
上述方案中，所述硫酸溶液、盐酸溶液、或硝酸溶液的质量分数为59Γ25%，所述氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液的质量分数为59Γ20%。
上述方案中，所述含钒石煤包括含钒石煤原矿、含钒石煤风化矿、或含钒石煤焙烧渣。
与已有技术相比，本发明的有益效果为1)本发明采用臭氧作为氧化剂，氧化效果好，与不通臭氧相比，可提高钒浸出率10%以上；2)采用臭氧氧化，不会引入新的杂质离子，对后续过程无不良影响；3)臭氧分解产物为氧气，对环境友好。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的描述，当然下述实施例不应理解为对本发明的限制。实施例I
取五氧化二钒品位为O. 86%的石煤矿石50g，将该石煤矿石粉碎到粒度小于O. 075mm占6(Γ95%，采用质量分数为20%的硫酸溶液进行浸出，液固比4 lmL/g (硫酸溶液体积与石煤矿石质量的比值)，浸出温度为90°C，浸出时间6h，浸出过程中持续通入臭氧气体，通入量为8g/h，浸出完成后过滤，化验浸出液和浸出渣中钒含量，钒浸出率为92. 25%，与相同浸出条件不通臭氧相比，浸出率提高13. 51%。相同浸出条件下以氯酸钠为氧化剂，浸出率为91.21%。因此，在满足高浸出率的条件下，采用臭氧氧化还具有以下优点不会引入新的杂质离子，对后续过程无不良影响；臭氧分解产物为氧气，对环境友好。实施例2
取五氧化二钒品位为I. 15%的石煤焙烧渣50g，将该石煤焙烧渣粉碎到粒度小于
O.075mm占60、5%，采用质量分数为18%硫酸溶液进行浸出，液固比4 1 mL/g(硫酸溶液体积与石煤焙烧渣质量的比值)，浸出温度为90°C，浸出时间3h，浸出过程中持续通入臭氧气体，通入量为5g/h，浸出完成后过滤，化验浸出液和浸出渣中钒含量，钒浸出率为93. 25%，与相同浸出条件不通臭氧相比，浸出率提高10. 24%。相同浸出条件下以氯酸钠为氧化剂，浸出率为93. 10%ο实施例3
取五氧化二钒品位为O. 95%的含钒石煤风化矿50g，将该含钒石煤风化矿粉碎到粒度小于O. 075mm占60 95%，将该采用质量分数为8%Na0H溶液进行浸出，液固比4 1 mL/g(NaOH溶液体积与含钒石煤风化矿质量的比值)，浸出温度为80°C，浸出时间4h，浸出过程中持续通入臭氧气体，通入量为8g/h，浸出完成后过滤，化验浸出液和浸出渣中钒含量，钒浸出率为94. 47%，与相同浸出条件不通臭氧相比，浸出率提高12.32%。相同浸出条件下以氯酸钠为氧化剂，浸出率为95. 19%。实施例4
取五氧化二钒品位为I. 15%的含钒石煤焙烧渣250g，将该含钒石煤焙烧渣粉碎到粒度小于O. 075mm占60 95%，采用质量分数为20%H2S04溶液进行浸出，液固比4 :1 (硫酸溶液体积与含钒石煤焙烧渣质量的比值)，浸出温度为45°C，浸出时间3h，浸出过程中持续通入臭氧气体，通入量为6g/h，浸出完成后过滤，化验浸出液和浸出渣中钒含量，钒浸出率为94. 11%，与相同浸出条件不通臭氧相比，浸出率提高14. 31%。相同浸出条件下以氯酸钠为氧化剂，浸出率为93.01%。
权利要求
1.一种含钒石煤中钒的浸出方法，其特征在于，在含钒石煤浸出过程中通入臭氧气体作为氧化剂。
2.如权利要求I所述的含钒石煤中钒的浸出方法，其特征在于，所述臭氧的通入量为每小时5g 25g，浸出时间为2h 14h。
3.如权利要求I或2所述的含钒石煤中钒的浸出方法，其特征在于，浸出温度为25 0C 100。。。
4.如权利要求I所述的含钒石煤中钒的浸出方法，其特征在于，所述浸出过程中的浸出剂为硫酸溶液、盐酸溶液、硝酸溶液、氢氧化钠溶液、或碳酸钠溶液。
5.如权利要求4所述的含钒石煤中钒的浸出方法，其特征在于，所述硫酸溶液、盐酸溶液、或硝酸溶液的质量分数为5°/T25%,所述氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液的质量分数为5% 20%。
6.如权利要求I所述的含钒石煤中钒的浸出方法，其特征在于，所述含钒石煤包括含钒石煤原矿、含钒石煤风化矿、或含钒石煤焙烧渣。
全文摘要
本发明提供一种含钒石煤中钒的浸出方法，在含钒石煤浸出过程中通入臭氧气体作为氧化剂。本发明采用臭氧作为氧化剂，氧化效果好，与不通臭氧相比，可提高钒浸出率10%以上；采用臭氧氧化，不会引入新的杂质离子，对后续过程无不良影响；臭氧分解产物为氧气，对环境友好。
文档编号C22B3/04GK102978389SQ20121054703
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年9月28日
发明者何东升, 卢博, 池汝安, 吴海国, 徐志高, 叶从新, 姚金江, 秦芳, 卢东方 申请人:武汉工程大学, 湖南有色金属研究院