專利名稱：一種高碳石煤釩礦的脫碳方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及礦石選礦領(lǐng)域，尤其涉及一種高碳石煤釩礦的脫碳方法。
背景技術(shù)：
釩是一種重要的戰(zhàn)略物資，主要應(yīng)用于鋼鐵工業(yè)、國(guó)防尖端技術(shù)、化學(xué)工業(yè)以及輕紡工業(yè)等領(lǐng)域。釩不單獨(dú)成礦物，沒(méi)有可供開(kāi)采的富礦，總是以低品位與其它礦物共生，目前，提釩的主要原料為釩鈦磁鐵礦和石煤。由于我國(guó)的石煤資源極為豐富，特別是石煤中釩的儲(chǔ)量超過(guò)世界各國(guó)五氧化二釩儲(chǔ)量的總和，因而從石煤中提釩是一個(gè)非常重要的發(fā)展方向。石煤是一種含碳質(zhì)的頁(yè)巖，主要特性為灰份高、密度大、發(fā)熱量低、結(jié)構(gòu)致密、著火點(diǎn)高、不易燃燒和難以完全燃燒。石煤礦屬于低品位含釩資源，除我國(guó)外，世界上其它國(guó)家在工業(yè)上開(kāi)采利用的尚不多見(jiàn)。石煤中釩的品位各地相差懸殊，一般為0. 13% 1. 2%,/JN 于邊界品位0. 5%的占60%。在目前的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，品位達(dá)到0. 8%以上的才具有工業(yè)開(kāi)采價(jià)值。石煤中提釩的工藝中包含一個(gè)重要工序——焙燒(分為氧化焙燒、鈉化焙燒和鈣化焙燒等)，其目的是將石煤中以不溶性的低價(jià)釩(三價(jià)釩和四價(jià)釩)存在的釩元素轉(zhuǎn)化為可溶性的高價(jià)釩(五價(jià)釩)，便于通過(guò)浸出來(lái)回收。該工序是提釩工藝的關(guān)鍵和基礎(chǔ)，焙燒質(zhì)量的好壞直接決定著浸出率的高低，影響著生產(chǎn)成本，而高碳釩礦中的碳含量是影響焙燒質(zhì)量的重要因素。焙燒溫度是決定焙燒質(zhì)量的關(guān)鍵因素，石煤釩礦的焙燒是根據(jù)自身含碳的特性自燃來(lái)完成的，因此焙燒溫度就在很大程度上取決于含碳量的高低，含碳量過(guò)高，則焙燒溫度高，易發(fā)生煉塊及過(guò)氧化，五價(jià)釩轉(zhuǎn)化率低，浸出率低，含碳量過(guò)低則無(wú)法完成自燃過(guò)程。該工藝適宜的含碳量為5%左右。而實(shí)際上，許多石煤釩礦的含碳量都偏高，有的達(dá)到15 %以上，無(wú)法充分利用，嚴(yán)重限制了該資源的開(kāi)發(fā)利用?，F(xiàn)生產(chǎn)中一般采用的脫碳法為燃燒，通過(guò)自燃來(lái)降低含碳量， 該方法的缺點(diǎn)是燃燒后碳含量一般低至2%左右，在焙燒工序中還需要重新配加碳至5% 左右，且工藝較復(fù)雜，需要建設(shè)新的燃燒爐、錘破和制球作業(yè)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種操作簡(jiǎn)單穩(wěn)定的高碳石煤釩礦的脫碳方法。為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所述的一種高碳石煤釩礦的脫碳方法，包括以下步驟(1)將石煤釩礦原礦破碎至粒徑彡20mm后，進(jìn)行濕式磨礦，得到細(xì)度彡200目、質(zhì)量含量50 98%的含礦粉礦漿；(2)所述含礦粉礦漿經(jīng)分級(jí)機(jī)溢流進(jìn)入攪拌槽，混勻后的礦漿進(jìn)入加藥攪拌桶，同時(shí)向所述加藥攪拌桶中按每噸原礦添加1200 2500g浮選藥劑，使礦漿與浮選藥劑充分混合，得到混合礦漿；(3)將所述混合礦漿給入浮選粗選作業(yè)，充氣浮選后，得到泡沫產(chǎn)品A和底流產(chǎn)品 A精礦，該精礦的碳質(zhì)量含量為5 6% ；(4)所述泡沫產(chǎn)品A經(jīng)過(guò)一段掃選作業(yè)后，得到泡沫產(chǎn)品B和底流產(chǎn)品B，所述底流產(chǎn)品B返回所述浮選粗選作業(yè)；所述泡沫產(chǎn)品B進(jìn)入二段掃選作業(yè)后，得到泡沫產(chǎn)品C和底流產(chǎn)品C，所述底流產(chǎn)品C返回所述一段掃選作業(yè)；所述泡沫產(chǎn)品C進(jìn)入三段掃選后，得到尾礦和底流產(chǎn)品D，所述底流產(chǎn)品D返回所述二段掃選作業(yè)。所述步驟(1)中石煤釩礦原礦的含碳量為12%以上。所述步驟O)中的浮選藥劑是由普通煤油與起泡性油按0. 05 0. 15的質(zhì)量比在常溫下攪拌均勻而得。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明通過(guò)物理方法完成高碳石煤釩礦的脫碳過(guò)程，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝過(guò)程，減少了投入，并降低了生產(chǎn)成本。2、本發(fā)明浮選過(guò)程易于控制，可通過(guò)加藥量及操作參數(shù)(浮選充氣量、礦漿液位等)調(diào)整來(lái)控制產(chǎn)品的含碳量，使其達(dá)到最佳要求。3、本發(fā)明浮選藥劑種類單一，用量少，僅需一次加藥即可滿足浮選要求，不但捕收效果好，而且藥劑成本低，同時(shí)藥劑無(wú)毒、無(wú)污染。4、采用本發(fā)明后，使含碳量在8%以上的石煤釩礦經(jīng)過(guò)脫碳后，將含碳量降低到 5%左右的最佳范圍內(nèi)，從而使高碳釩礦也能夠采用焙燒——浸出工藝來(lái)提取五氧化二釩， 有效利用釩礦資源。5、本發(fā)明采用浮選工藝技術(shù)較先進(jìn)，國(guó)內(nèi)無(wú)生產(chǎn)應(yīng)用，該工藝適應(yīng)性好，脫碳后可達(dá)到5%左右的適宜含碳量要求，釩品位提高幅度大，操作簡(jiǎn)單穩(wěn)定，經(jīng)濟(jì)效益好。6、本發(fā)明通過(guò)對(duì)某高碳石煤釩礦的試驗(yàn)，可使釩礦的含碳量從15%左右降低到 5. 7%左右，達(dá)到了焙燒工藝的含碳量要求。7、本發(fā)明不僅可應(yīng)用于石煤釩礦的選礦，而且也可應(yīng)用于其它含碳礦物的選礦。
具體實(shí)施例方式一種高碳石煤釩礦的脫碳方法，包括以下步驟(1)將含碳量為12%以上的石煤釩礦原礦破碎至粒徑< 20mm后，進(jìn)入球磨機(jī)進(jìn)行濕式磨礦，得到細(xì)度< 200目、質(zhì)量含量50 98%的含礦粉礦漿。(2)含礦粉礦漿經(jīng)分級(jí)機(jī)溢流進(jìn)入攪拌槽以穩(wěn)定原礦品位及濃度，混勻后的礦漿進(jìn)入加藥攪拌桶，并保持固定液面高度以減少給礦量波動(dòng)；同時(shí)向加藥攪拌桶中按每噸原礦添加1200 2500g浮選藥劑，使礦漿與浮選藥劑充分混合，得到混合礦漿。浮選藥劑是由普通煤油與起泡性油按1 0. 05 0. 15的質(zhì)量比(kg/kg)在常溫下攪拌均勻而得。(3)將混合礦漿給入浮選粗選作業(yè)，采用充氣式浮選機(jī)進(jìn)行充氣浮選后，得到泡沫產(chǎn)品A和底流產(chǎn)品A精礦，該精礦的碳質(zhì)量含量為5 6%。(4)泡沫產(chǎn)品A經(jīng)過(guò)一段掃選作業(yè)后，得到泡沫產(chǎn)品B和底流產(chǎn)品B，底流產(chǎn)品B 返回浮選粗選作業(yè)；泡沫產(chǎn)品B進(jìn)入二段掃選作業(yè)后，得到泡沫產(chǎn)品C和底流產(chǎn)品C，底流產(chǎn)品C返回一段掃選作業(yè)；泡沫產(chǎn)品C進(jìn)入三段掃選后，得到尾礦和底流產(chǎn)品D，底流產(chǎn)品D 返回二段掃選作業(yè)。
權(quán)利要求
1.一種高碳石煤釩礦的脫碳方法，包括以下步驟(1)將石煤釩礦原礦破碎至粒徑<20mm后，進(jìn)行濕式磨礦，得到細(xì)度< 200目、質(zhì)量含量50 98%的含礦粉礦漿；(2)所述含礦粉礦漿經(jīng)分級(jí)機(jī)溢流進(jìn)入攪拌槽，混勻后的礦漿進(jìn)入加藥攪拌桶，同時(shí)向所述加藥攪拌桶中按每噸原礦添加1200 2500g浮選藥劑，使礦漿與浮選藥劑充分混合， 得到混合礦漿；(3)將所述混合礦漿給入浮選粗選作業(yè)，充氣浮選后，得到泡沫產(chǎn)品A和底流產(chǎn)品A精礦，該精礦的碳質(zhì)量含量為5 6% ；(4)所述泡沫產(chǎn)品A經(jīng)過(guò)一段掃選作業(yè)后，得到泡沫產(chǎn)品B和底流產(chǎn)品B，所述底流產(chǎn)品B返回所述浮選粗選作業(yè)；所述泡沫產(chǎn)品B進(jìn)入二段掃選作業(yè)后，得到泡沫產(chǎn)品C和底流產(chǎn)品C，所述底流產(chǎn)品C返回所述一段掃選作業(yè)；所述泡沫產(chǎn)品C進(jìn)入三段掃選后，得到尾礦和底流產(chǎn)品D，所述底流產(chǎn)品D返回所述二段掃選作業(yè)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種高碳石煤釩礦的脫碳方法，其特征在于所述步驟(1)中石煤釩礦原礦的含碳量為12%以上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種高碳石煤釩礦的脫碳方法，其特征在于所述步驟O)中的浮選藥劑是由普通煤油與起泡性油按1 0.05 0.15的質(zhì)量比在常溫下攪拌均勻而得。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高碳石煤釩礦的脫碳方法，該方法包括以下步驟(1)將石煤釩礦原礦破碎后，進(jìn)行濕式磨礦，得到含礦粉礦漿；(2)含礦粉礦漿經(jīng)分級(jí)機(jī)溢流進(jìn)入攪拌槽，混勻后的礦漿進(jìn)入加藥攪拌桶，同時(shí)向加藥攪拌桶中添加浮選藥劑，使礦漿與浮選藥劑充分混合，得到混合礦漿；(3)將混合礦漿給入浮選粗選作業(yè)，充氣浮選后，得到泡沫產(chǎn)品A和底流產(chǎn)品A精礦；(4)泡沫產(chǎn)品A經(jīng)過(guò)一段掃選作業(yè)后，得到泡沫產(chǎn)品B和底流產(chǎn)品B，底流產(chǎn)品B返回浮選粗選作業(yè)；泡沫產(chǎn)品B進(jìn)入二段掃選作業(yè)后，得到泡沫產(chǎn)品C和底流產(chǎn)品C，底流產(chǎn)品C返回一段掃選作業(yè)；泡沫產(chǎn)品C進(jìn)入三段掃選后，得到尾礦和底流產(chǎn)品D，底流產(chǎn)品D返回二段掃選作業(yè)。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單、穩(wěn)定。
文檔編號(hào)B03D1/00GK102357420SQ201110200829
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者劉金長(zhǎng), 王彩虹 申請(qǐng)人:甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司, 酒泉鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司