劉建國(guó) 張 軍 湯玉和

(1.廣州有色金屬研究院；2.稀有金屬分離與綜合利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)

浮選富集某石墨尾礦中的釩云母

劉建國(guó)1,2張 軍1,2湯玉和1,2

(1.廣州有色金屬研究院；2.稀有金屬分離與綜合利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)

國(guó)外某石墨型釩礦中的釩富集在石墨尾礦中，含釩礦物為釩云母，為高效回收其中的釩，采用浮選工藝進(jìn)行了選礦試驗(yàn)。結(jié)果表明，采用1粗1掃1精閉路浮選流程處理試樣，獲得的釩精礦V2O5品位為1.74%、釩回收率為81.81%的釩云母精礦，閉路試驗(yàn)的富集比為2.58。

石墨型釩礦 釩云母 浮選

地殼中釩的含量為0.02%～0.03%，且分布較為分散，至今未發(fā)現(xiàn)獨(dú)立礦物[1]。釩被廣泛用于冶金、化工、合金、超導(dǎo)材料、汽車(chē)工業(yè)等方面[2]。釩主要以釩鈦磁鐵礦和石煤型釩礦形式存在，大型石墨型釩礦的發(fā)現(xiàn)是最近10 a的事，國(guó)外某大型含釩石墨礦資源釩品位為0.4%～0.7%，其中的釩具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

經(jīng)過(guò)石墨提取工序，礦石中的釩在尾礦中得到富集，為高效回收其中的釩，對(duì)主要含釩礦物釩云母進(jìn)行了浮選試驗(yàn)。結(jié)果表明，浮選可有效富集釩，從而能有效地降低冶金提釩工藝的處理量，對(duì)降低釩冶金成本具有重要意義。

1 試樣性質(zhì)

試樣中主要礦物為釩云母(32.14%)、含釩黏土(2.25%)和含釩鈦鐵礦(1.26%)，脈石礦物主要為角閃石(19.37%)、斜長(zhǎng)石(17.23%)、石英(15.99%)，及少量的方解石(3.25%)、磷灰石(3.49%)、電氣石(2.78%)，石墨、黃鐵礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、榍石、金紅石、透輝石等微量。試樣多元素分析結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 試樣多元素分析結(jié)果 %

元素V2O5SCuFeNiZnAl2O3含量0.680.020.022.640.020.073.95元素SiO2CaOMgOKTiCrP含量81.830.040.080.190.180.0240.11

由表1可知：試樣釩含量較高，具有綜合回收價(jià)值。

2 試驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 釩云母粗選捕收劑種類(lèi)試驗(yàn)

采用廣州有色金屬研究院研發(fā)的特色云母捕收劑GP，與云母的常規(guī)捕收劑十八胺和混合胺對(duì)釩云母進(jìn)行了浮選試驗(yàn)，用碳酸鈉調(diào)節(jié)礦漿pH=8～9，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

從表2可知，GP作為捕收劑獲得的釩云母粗精礦釩品位和釩回收率均最高，因此，確定GP為釩云母浮選捕收劑。

圖1 捕收劑種類(lèi)試驗(yàn)流程

表2 捕收劑種類(lèi)試驗(yàn)粗精礦指標(biāo) %

2.2 粗選GP用量試驗(yàn)

粗選GP用量試驗(yàn)用碳酸鈉調(diào)節(jié)礦漿pH=8～9，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖1，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 GP用量試驗(yàn)釩云母粗精礦指標(biāo)

從表3可知，隨著GP用量的增大，粗精礦釩品位下降，釩回收率上升。綜合考慮，確定粗選GP用量為100 g/t。

2.3 精選水玻璃用量試驗(yàn)

由于粗精礦中有細(xì)泥夾雜，需要通過(guò)精選進(jìn)一步提高最終精礦品質(zhì)。粗精礦精選試驗(yàn)的給礦為1次粗選精礦，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖2，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。

圖2 精選水玻璃用量試驗(yàn)流程

表4 精選水玻璃用量試驗(yàn)精礦指標(biāo)

從表4可知，水玻璃用量的變化對(duì)釩云母精礦釩品位的影響甚微，但顯著影響釩的作業(yè)回收率。因此，粗精礦精選為空白精選。

2.4 閉路試驗(yàn)

在條件試驗(yàn)和開(kāi)路試驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行了閉路試驗(yàn)，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖3，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

圖3 閉路試驗(yàn)流程

表5 閉路試驗(yàn)結(jié)果 %

從表5可知，試樣采用圖3所示的流程處理，可取得V2O5品位為1.74%、釩回收率為81.81%的釩云母精礦，閉路試驗(yàn)的富集比為2.58。

3 結(jié) 語(yǔ)

(1)國(guó)外某石墨型釩礦中主要含釩礦物為釩云母，五氧化二釩含量為0.68%，具有較高的綜合回收價(jià)值。

(2)采用1粗1掃1精閉路浮選流程處理試樣，獲得的釩云母精礦V2O5品位為1.74%、回收率為81.81%,閉路試驗(yàn)的富集比為2.58。

[1] 劉世友.釩的應(yīng)用與展望[J].稀有金屬與硬質(zhì)合金，2000(2)：58-61.

[2] 趙 永，蔣開(kāi)喜，王德全，等.添加鋅電解陽(yáng)極泥對(duì)ZnS浸出過(guò)程的影響[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2006(1)：61-64.

Vanadium Mica Enrichment from Graphite Tailings by Flotation

Liu Jianguo1,2Zhang Jun1,2Tang Yuhe1,2

(1.Guangzhou Non-ferrous Metal Research Institute;2.State Key Laboratory of Rare Metal Separation and Comprehensive Utilization)

Vanadium was enriched in graphite tailings on a foreign graphite type in vanadium ore. Vanadium exists in vanadium mica ore. In order to high efficiently recovery the vanadium, beneficiation experiments were conducted by flotation process. Results show that through one roughing-one cleaning-one scavenging closed circuit flotation process to deal with the sample, vanadium mica concentrate with V2O5grade of 1.74% and vanadium recovery of 81.81% was obtained. Enrichment ratio of closed-circuit test of was 2.58.

Graphite type vanadium ore, Vanadium mica, Flotation

2015-05-18)

劉建國(guó)(1984—)，男，工程師，510650 廣東省廣州市天河區(qū)長(zhǎng)興路363號(hào)。