專利名稱：一種從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磨礦工藝和浮選工藝，具體為從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法。
背景技術(shù)：
一種高鈣型釩礦，組成礦物為伊利石(水白云母)、絹云母、白云石(及含鐵錳白云石)、方解石(及含錳方解石，含鐵方解石)、石英、蛋白石、高嶺石、綠泥石、長石、褐鐵礦 (針鐵礦)、赤鐵礦、電氣石、角閃石、石榴子石、透閃石等，含少量硫化物、磷灰石和炭質(zhì)物等。湖北省興山縣白果園銀釩礦屬于高鈣型釩礦，原礦五氧化二釩含量為0.96%，礦石中可回收的有價(jià)組分主要為五氧化二釩。主要礦物組成為伊利石、絹云母、白云石、方解石、石英、蛋白石和褐鐵礦等。釩主要以低價(jià)釩(V3+，V4+)的形式存在，約占總釩量的90%以上，主要以類質(zhì)同像形式存在于伊利石和褐鐵礦中。礦石結(jié)構(gòu)主要為結(jié)晶粒狀結(jié)構(gòu)、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)、顯微鱗片-泥質(zhì)結(jié)構(gòu)；隱晶質(zhì)或微晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、自形-半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、草莓狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要有紋層狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造、條帶浸染狀構(gòu)造、結(jié)核狀構(gòu)等。對于釩礦，一般都采用傳統(tǒng)的冶金技術(shù)直接從含釩原礦中提取五氧化二釩，該工藝環(huán)境污染嚴(yán)重，釩浸出率低，不僅污染環(huán)境，而且生產(chǎn)成本極高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，為克服現(xiàn)有冶金技術(shù)中耗酸量過高，生產(chǎn)成本過高， 環(huán)境污染嚴(yán)重等缺陷，提出一種從高鈣型釩礦中富集五氧化二釩的選礦方法，它采用低成本的選礦技術(shù)，有效提高冶金提釩原料的品位，降低冶金提釩的耗酸量，壓縮冶煉物料的處理量，減少冶煉投資，降低單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染。本發(fā)明的技術(shù)方案是—種從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法，高鈣型釩礦原礦的主要化學(xué)成份為(％ ) =V2O5 0. 70 1. 10、CaO 8 12、MgO 4 8、Si0238 42、Al2O3 8. 5 10. 5、TFe 2 5、TC 3 6、S 0.3 0.5，余量為其它自然共生物；其特征在于，該方法包括以下步驟1)將高鈣型釩礦原礦破碎至粒徑為10mm-15mm，再球磨至-0. 074mm的礦料重量占該球磨礦料總重量70% 80% ；2)將上述球磨所獲得的產(chǎn)品，按每噸礦料添加2000g 4000g pH值調(diào)整劑、 SOOg ISOOg含釩礦物抑制劑和600g IOOOg鈣礦物捕收劑后，得浮選礦漿，再通過一粗二精一掃的浮選獲得鈣精礦和釩精礦。所述PH值調(diào)整劑為碳酸鈉。所述浮選礦漿的pH值為8 9. 5。所述含釩礦物抑制劑為水玻璃。
所述鈣礦物捕收劑為油酸、油酸鈉或妥爾油。下面對本發(fā)明做進(jìn)一步的解釋和說明本發(fā)明技術(shù)方案主要包括磨礦和浮選1)磨礦。將高鈣型釩礦原礦中破碎至粒徑為10mm-15mm，再球磨至-0. 074mm的礦料重量占該球磨礦料總重量70 80% ；由于原礦中的釩主要賦存于云母類礦物、褐鐵礦等氧化鐵礦物及高嶺石等粘土礦物中，而鈣鎂礦物白云石、方解石等不含釩，通過磨礦，實(shí)現(xiàn)云母類礦物與鈣鎂礦物的分離， 從而達(dá)到含釩礦物與不含釩礦物基本單體解離。2)浮選。將上述球磨所獲得的產(chǎn)品直接進(jìn)入浮選，采用一次粗選、兩次精選與一次掃選的工藝流程，浮選濃度為15 30 %，整個(gè)浮選過程的礦漿酸堿度保持在pH值8 9. 5。把白云石、方解石等鈣鎂礦物作為泡沫產(chǎn)品浮出，而含釩礦物云母等硅酸鹽則留在槽內(nèi)作為釩精礦。本發(fā)明所采用的抑制劑水玻璃在水溶液中通過水解和聚合作用，形成帶負(fù)電荷的硅酸膠粒并解離成硅酸根SiO(OH)3及SiO2(OH)22-或復(fù)合硅酸根Si4O6(OH)62-等水解組分， 硅酸根也可發(fā)生聚合作用，聚合成雙分子、三分子或更大分子的聚合物，由于它們與主要含釩礦物云母等硅酸鹽礦物具有相同的酸根，從而在云母等硅酸鹽礦物的表面比較容易發(fā)生吸附作用。當(dāng)硅酸根組分在礦物表面發(fā)生吸附后由于硅酸組分的強(qiáng)親水性，增強(qiáng)對云母類含釩礦物的抑制作用。本發(fā)明所采用的油酸或油酸鈉屬于陰離子捕收劑，捕收劑以靜電力同目的礦物表面發(fā)生作用，必須使目的礦物表面帶正電，即礦漿？11值< PZC (礦物等電點(diǎn))，另外亦要求捕收劑本身大部分解離成陰離子，即礦漿pH值> pKa，也就是說使該陰離子捕收劑對目的礦物以靜電力有效作用的PH范圍為pKa<pH<PZC。油酸和油酸鈉的解離常數(shù)Ka值分別為 1 X 10_5和1 X 10_6，本礦石的主要浮選目的礦物方解石的PZC為9. 5左右，而主要含釩礦物云母的PZC為0. 4。因此，通過添加碳酸鈉使礦漿pH值達(dá)到8 9. 5左右，加入水玻璃加強(qiáng)對含釩礦物云母等硅酸鹽礦物的抑制，然后添加油酸捕收劑能有效地將不含釩的含鈣礦物順利地浮出，而使槽內(nèi)產(chǎn)品的含釩品位得以提高，達(dá)到含釩礦物與不含釩礦物有效分離的目的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于1、本發(fā)明為一種從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法，是一種低成本選礦方法，經(jīng)選礦脫除釩原礦中的大部分鈣礦物，得到鈣精礦和釩精礦，該釩精礦可減少后續(xù)冶金提釩原料的處理量和提高冶金提釩原料的品位。2、采用本方法處理含V2O5 0. 70 1. 10%、含CaO 8 12%、含Mg04 8%的釩礦，浮選釩精礦經(jīng)化學(xué)分析V2O5品位可達(dá)1. 40%以上、含CaO 1. 50%以下，V2O5回收率可達(dá) 90%以上，鈣脫除率可達(dá)90%以上。3、該方法可以減少后續(xù)冶煉投資，降低單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本。


圖1是本發(fā)明一種從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的實(shí)施例的磨礦-浮選選礦工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式原礦為湖北省興山縣白果園銀釩礦屬于高鈣型釩礦，礦石中可回收的有價(jià)組分主要為五氧化二釩。礦石中五氧化二釩含量為0. 96%，原礦直接提釩生產(chǎn)成本極高，企業(yè)難以贏利。本發(fā)明針對該礦采用選礦富集五氧化二釩，為冶煉提釩提供優(yōu)質(zhì)釩精礦的工藝。原料湖北省興山縣白果園釩礦，其主要化學(xué)成份為(％ )
權(quán)利要求
1.一種從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法，高鈣型釩礦原礦的主要化學(xué)成份為 (% ) =V2O5 0. 70 1. 10、CaO 8 12、MgO 4 8、SiO2 38 42、Al2O3 8. 5 10. 5、TFe 2 5、TC 3 6、S 0.3 0.5，余量為其它自然共生物；其特征在于，該方法包括以下步驟1)將高鈣型釩礦原礦破碎至粒徑為10mm-15mm，再球磨至-0.074mm的礦料重量占該球磨礦料總重量70% 80% ；2)將上述球磨所獲得的產(chǎn)品，按每噸礦料添加2000g 4000gpH值調(diào)整劑、800g 1800g含釩礦物抑制劑和600g IOOOg鈣礦物捕收劑后，得浮選礦漿，再通過一粗二精一掃的浮選獲得鈣精礦和釩精礦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法，其特征在于，所述PH值調(diào)整劑為碳酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法，其特征在于，所述浮選礦漿的pH值為8 9. 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法，其特征在于，所述含釩礦物抑制劑為水玻璃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法，其特征在于，所述鈣礦物捕收劑為油酸、油酸鈉或妥爾油。
全文摘要
本發(fā)明為一種從高鈣型釩礦富集五氧化二釩的選礦方法，此法將高鈣型釩礦的原礦破碎后，先球磨至一定的粒度作為浮選作業(yè)的給料，添加pH調(diào)整劑、含釩礦物抑制劑和鈣礦物捕收劑，得浮選礦漿，再浮選鈣礦物獲得鈣精礦，浮選的底流為釩精礦，該釩精礦作為冶煉提釩的原料。本發(fā)明采用低成本的選礦技術(shù)，脫除釩原礦中的大部分鈣礦物，有效提高冶金提釩原料的品位，降低冶金提釩的耗酸量，從而達(dá)到壓縮冶煉物料的處理量，減少冶煉投資，降低單位產(chǎn)品生產(chǎn)成本的目的。
文檔編號(hào)B03B1/00GK102274795SQ201110191549
公開日2011年12月14日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者盧東方, 葉從新, 吳海國, 張麗敏, 朱永筠, 林潘, 歐陽華, 王喜東, 蔣素芳, 郭玉武, 韋華祖, 駱任, 魏黨生 申請人:湖南有色金屬研究院