云母型含钒石煤工艺矿物学及选矿预富集工艺研究

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1、云负母载型型含赤钒（申请工学硕士学位论文）铁石煤矿工的艺制矿备物及学对及五选云母型含钒石煤工艺矿物学及选矿氯预苯富矿预富集工艺研究酚集吸工附艺作研究用研究培养单位：资源与环境工程学院边颖学科专业：矿物加工工程李研究生：边颖山虎武指导老师：张一敏教授汉理工大学2014年05月武汉理工大学万方数据分类号密级UDC学校代码10497学位论文题目云母型含钒石煤工艺矿物学及选矿预富集工艺研究英文MineralogyProcessandPre-concentration题目TechnologyofMica-typeVanadium-bearingStoneCoal研究生姓名边颖

2、姓名张一敏职称教授指导教师单位名称资源与环境工程学院邮编430070申请学位级别硕士学科专业名称矿物加工工程论文提交日期2014年05月论文答辩日期2014年05月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席评阅人2014年05月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：

3、日期：学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人承诺所提交的学位论文（含电子学位论文）为答辩后经修改的最终定稿学位论文，并授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生（签名）：导师（签名）：日期万方数据摘要含钒石煤是我国的一种优势含钒资源

4、，分布广泛且储量丰富，由于其具有矿石性质复杂、钒品位低、钒赋存状态多样等特点，导致石煤提钒工艺普遍存在针对性不强、湿法提钒处理量大、酸耗高、浸出率低、环境污染严重等问题，制约着石煤提钒行业的发展。针对以上问题，本文拟对含钒石煤进行选矿预富o集，提高湿法提钒原料的钒品位。本研究首先对石煤原矿及其700C焙烧样进行了系统的工艺矿物学研究，然后对比了重选和浮选两种选矿方法的钒预富集效果，确定了最佳的预富集工艺流程，最后研究了焙烧对含钒石煤中矿物浮选的影响。主要研究内容和结果如下：（1）湖北某地石煤属于炭质和方解石含量较高的低品位云母型含钒石煤，V2O5品位为0.71%，C

5、aO的含量为6.26%，钒是以V(Ⅲ)和V(Ⅳ)的形式类质同象取代白云母中构成铝氧八面体的铝赋存于其晶格中。主要矿物为石英、煤、白云母、黄铁矿和方解石，其次为长石和高岭石等粘土矿物。白云母以细小片状或条状的集合体形式存在，脉宽一般在2~10µm不等，平均脉宽为5.41µm，脉长分布在30~45μm和小于10μm两个粒级，粗粒级白云母为大片状集合体，与石英共生，细粒级白云母以单片或细小集合体的形式存在，被长石包裹或沿长石颗粒边缘分布。脉石矿物石英、方解石和长石的平均粒径分别为25.55µm、34.94µm和10.25µm。石煤经焙烧脱炭后，V2O5的品位上升至0.82

6、%，黄铁矿氧化成赤铁矿，含量为11%，方解石部分分解，含量降至9%，同时黄铁矿与方解石在高温下生成硬石膏。o（2）摇床预抛尾以700C下焙烧脱炭石煤为原料，以棒磨机作为磨矿设备，确定了“一粗一扫”的预抛尾流程，粗选的最佳工艺参数为：处理量12kg/h，给矿浓度20%，给矿粒度-0.074mm占63%，冲次350次/min，冲程16mm，横o向坡度0.65，冲洗水400L/h；扫选的最佳工艺参数为：冲次350次/min，冲程o16mm，横向坡度1.00，冲洗水300L/h。通过扩大试验，获得了抛尾率为15.87%，钒损失率为5.52%的指标，矿石V2O5品位提高至0.

7、94%。（3）浮选预富集工艺确定了“反浮选方解石—正浮选含钒白云母”的浮选流程和“粗磨放粗，再磨再选”的磨矿流程。反浮选采用“焙烧脱炭—分散脱#泥—2油等可浮选—方解石强化浮选—混合精矿钙钒分离”流程，正浮选采用“含I万方数据钒云母一次浮选—尾矿再磨再选”流程，粗磨和再磨的磨矿细度分别为-0.074mm占63%和85.6%，最终获得产率为51.35%，V2O5品位为1.15%，回收率为70.86%的钒精矿。浸出试验表明，钒的品位是影响钒浸出率的重要因素，钒的品位越高，浸出率越高。（4）焙烧对矿物浮选的影响主要表现在矿物组成及晶体结构的改变、矿浆中离子浓度的增减和