1、釩具有優(yōu)異的物理和化學(xué)性能,在鋼鐵工業(yè)、化學(xué)工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,是一種重要的戰(zhàn)略物資。我國(guó)石煤中釩的儲(chǔ)量占釩總儲(chǔ)量的比重大,隨著釩的消費(fèi)市場(chǎng)日益壯大,應(yīng)該加大對(duì)含釩石煤資源的開(kāi)發(fā)利用。傳統(tǒng)提釩工藝,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,效率低。因此,研究一種高效、環(huán)保的新型綠色提釩工藝對(duì)開(kāi)發(fā)利用含釩石煤資源具有積極意義。本論文以重慶市巫溪的含釩石煤為研究對(duì)象,選取了具有代表性的含釩石煤夾矸礦樣和含釩石煤礦樣,采用鈣化焙燒的方法,避免污染環(huán)

2、境且能提高釩的浸出率。
　　含釩石煤夾矸礦樣采用鈣化焙燒-酸浸工藝,用氧化鈣做含鈣添加劑,通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)得出:焙燒溫度對(duì)釩浸出率的影響最大,其次是焙燒時(shí)間、硫酸濃度,影響最小的是浸出時(shí)間;含釩石煤夾矸礦樣鈣化焙燒-硫酸浸出的適宜工藝條件為:焙燒溫度950℃,焙燒時(shí)間4h,硫酸濃度40％,浸出時(shí)間6h。在該條件下,含釩石煤夾矸礦樣釩的浸出率為85.48％。
　　含釩石煤礦樣采用鈣化焙燒-氯酸鈉助浸提釩工藝。含釩石煤礦

3、樣焙燒過(guò)程中,焙燒溫度對(duì)釩浸出率的影響最大,其次是添加劑氧化鈣的量,焙燒時(shí)間影響相對(duì)較小。在氯酸鈉酸浸過(guò)程中,各影響因素對(duì)釩浸出率影響由大到小依次為:氯酸鈉添加量、液固比、浸出時(shí)間,硫酸濃度。實(shí)驗(yàn)得到含釩石煤鈣化焙燒-氯酸鈉助浸提釩工藝的較優(yōu)工藝條件為:氧化鈣添加量為45％,焙燒溫度為950℃,焙燒時(shí)間為4h,氯酸鈉用量16％,硫酸濃度30％,液固比3.5:1,浸出時(shí)間4h。助浸劑氯酸鈉的加入可以使釩的浸出率進(jìn)一步提高,在較優(yōu)氯酸鈉-酸

4、浸工藝條件下浸出后,含釩石煤礦樣釩浸出率為98.45％。
　　釩的分離和提純采用萃取-反萃-酸性銨鹽沉釩工藝。萃取實(shí)驗(yàn)中,選擇有機(jī)相組成10％P204+5％TBP+85％磺化煤油作為萃取體系。經(jīng)過(guò)單級(jí)萃取實(shí)驗(yàn),得到該萃取體系的較優(yōu)萃取條件,萃原液的初始pH值為2.3±0.05,相比O/A=1/1,振蕩混合時(shí)間為10min,單級(jí)萃取率可達(dá)到79％。實(shí)驗(yàn)采用多級(jí)逆流萃取的方式,并用分液漏斗模擬逆流萃取過(guò)程。經(jīng)過(guò)克雷姆塞方程式計(jì)算,確定