由贵州省地质矿产中心实验室承担的《贵州省镇远县江古含钒炭质页岩实验室选冶性能试验研究报告》最近通过有关专家评审,含钒炭质页岩清洁提钒试验研究取得重大突破,解决了国内一大技术难题,原矿加压浸出提钒工艺和分段浸出提钒工艺浸出率均可达90%以上,达到国内研究先进水平。原矿加压浸出提钒工艺和分段浸出提钒工艺两项成果均已向国家知识产权局申请专利并获得受理。
钒广泛应用制备特种钢、喷气发动机的压缩机和飞机构件、固体燃料火箭、高速中子反应堆的结构材料。钒的化合物广泛应用于接触法硫酸制造工业、石油炼制及有机合成工业、制药、特种玻璃、纺织、橡胶、太阳能控制材料、光盘介质材料、热敏电阻等领域,钒及其化合物在近代工业技术中扮演着十分重要的作用,具有广泛的应用领域和广阔的市场前景。但是,长期以来,我国从含钒炭质页岩中提取钒,绝大多数采用钠化焙烧-酸浸提钒工艺,该工艺存在环境污染十分严重、回收率低、不能综合回收矿石伴生元素等主要问题,含钒炭质页岩清洁提钒成为国内尚未解决的一大技术难题。
提取钒的矿物原料主要可分为两类,一类是独立钒矿床,另一类是含钒铁矿床。贵州省地矿局101地质队在镇远探明目前全省最大储量达60万吨的钒矿床,含钒炭质页岩(石煤)资源量十分巨大。该局中心实验室岩矿选冶工程技术研究中心从2007年开始,经过一年半近万次试验,通过直接氧化酸浸提钒、脱炭焙烧-酸浸提钒、钙化焙烧-酸浸提钒、原矿加压浸出提钒、原矿分段浸出提钒等多方案对比试验,最终确定了原矿加压浸出提钒和原矿分段浸出提钒两个清洁提钒工艺,两种工艺浸出率均达到90%以上,最高分别达94.98%和95.99%,与传统钠化焙烧、酸浸提钒工艺相比较,不仅具有能耗较低、对环境影响较小等特点,而且生产成本低,加压浸出和分段浸出提钒工艺成本分别为34335元/吨V2O5和44503元/吨V2O5,传统的钠化焙烧-酸浸提钒工艺成本高达76260元/吨V2O5,清洁提钒工艺具有十分明显的成本优势和环保价值。
含钒炭质页岩清洁提钒工艺试验研究成功,解决了国内一大技术难题,将使我国含钒炭质页岩钒矿得以高效清洁开发利用。目前,贵州省地质矿产中心实验室正准备进行两个清洁提钒工艺扩大试验研究,力求尽快将此项技术产业化。