
东北大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (9): 135-142.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2025.20240050
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杨帅厚, 靳建平, 祝昕冉, 周振亚
收稿日期:2025-03-05
出版日期:2025-09-15
发布日期:2025-12-03
作者简介:杨帅厚(2000—),男,山东德州人,东北大学硕士研究生基金资助:Shuai-hou YANG, Jian-ping JIN, Xin-ran ZHU, Zhen-ya ZHOU
Received:2025-03-05
Online:2025-09-15
Published:2025-12-03
摘要:
以陕西石煤钒矿为原料,借助化学元素分析、X射线衍射分析(XRD)和矿物参数自动定量分析系统(MLA),对原矿的元素组成、矿物组成、钒的赋存状态和含钒矿物的嵌布关系及解离特性进行了系统研究.在此基础上,开展了原矿螺旋溜槽抛尾试验、浮选抛尾试验和重选—浮选联合抛尾试验.结果表明:在原矿V2O5质量分数0.82%的条件下,采用重选—浮选联合抛尾工艺,可以获得预选精矿V2O5质量分数1.23%、抛尾产率41.97%、钒回收率87.37%的选别指标.该研究为我国石煤钒矿的高效开发利用提供了参考.
中图分类号:
杨帅厚, 靳建平, 祝昕冉, 周振亚. 石煤钒矿工艺矿物学特性及预富集技术研究[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2025, 46(9): 135-142.
Shuai-hou YANG, Jian-ping JIN, Xin-ran ZHU, Zhen-ya ZHOU. Research on Process Mineralogy Characteristics and Pre-enrichment Technology of Vanadium-Bearing Stone Coal[J]. Journal of Northeastern University(Natural Science), 2025, 46(9): 135-142.
| V2O5 | C | SiO2 | Al2O3 | CaO | MgO | TFe | FeO | P | S | K2O | Na2O | 烧失 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.82 | 0.93 | 86.64 | 2.81 | 1.42 | 0.54 | 1.59 | 0.23 | 0.26 | 0.086 | 0.863 | 0.006 | 2.54 |
表1 原矿化学成分分析(质量分数) (%)
Table 1 Chemical composition analysis of raw ore(mass fraction)
| V2O5 | C | SiO2 | Al2O3 | CaO | MgO | TFe | FeO | P | S | K2O | Na2O | 烧失 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.82 | 0.93 | 86.64 | 2.81 | 1.42 | 0.54 | 1.59 | 0.23 | 0.26 | 0.086 | 0.863 | 0.006 | 2.54 |
图4 原矿矿物组成及矿物关系分布图(a)— +0.15 mm; (b)— -0.15+0.074 mm; (c)— -0.074+0.038 mm; (d)— -0.038 mm.
Fig.4 Distribution of mineral composition and mineral relationship of raw ore
| 石英 | 白云母 | 高岭石 | 金红石 | 褐铁矿 | 磷灰石 | 重晶石 | 钡长石 | 方解石 | 其他 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 88.84 | 4.96 | 0.57 | 0.13 | 1.48 | 1.92 | 0.84 | 0.39 | 0.48 | 0.38 |
表2 原矿矿物组成成分(质量分数) (%)
Table 2 Mineral composition of raw ore(mass fraction)
| 石英 | 白云母 | 高岭石 | 金红石 | 褐铁矿 | 磷灰石 | 重晶石 | 钡长石 | 方解石 | 其他 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 88.84 | 4.96 | 0.57 | 0.13 | 1.48 | 1.92 | 0.84 | 0.39 | 0.48 | 0.38 |
| 白云母 | 褐铁矿 | 金红石 | 高岭石 |
|---|---|---|---|
| 87.62 | 7.83 | 4.05 | 0.51 |
表3 钒元素在含钒矿物中的分布率 (vanadium-bearing minerals %)
Table 3 Distribution ratio of vanadium in
| 白云母 | 褐铁矿 | 金红石 | 高岭石 |
|---|---|---|---|
| 87.62 | 7.83 | 4.05 | 0.51 |
| 产品名称 | 产率 | V2O5质量分数 | 钒回收率 |
|---|---|---|---|
| 合计 | 100.00 | 0.82 | 100.00 |
| 精矿1 | 38.16 | 1.38 | 64.22 |
| 精矿2 | 11.97 | 1.26 | 18.39 |
| 精矿3 | 9.12 | 0.58 | 6.45 |
| 尾矿 | 40.75 | 0.22 | 10.94 |
表4 十二胺体系浮选抛尾开路试验结果 (discarding in dodecylamine system %)
Table 4 Open-circuit test results of flotation tailings
| 产品名称 | 产率 | V2O5质量分数 | 钒回收率 |
|---|---|---|---|
| 合计 | 100.00 | 0.82 | 100.00 |
| 精矿1 | 38.16 | 1.38 | 64.22 |
| 精矿2 | 11.97 | 1.26 | 18.39 |
| 精矿3 | 9.12 | 0.58 | 6.45 |
| 尾矿 | 40.75 | 0.22 | 10.94 |
| 产品名称 | 产率 | V2O5质量分数 | 钒回收率 |
|---|---|---|---|
| 合计 | 100.00 | 0.82 | 100.00 |
| 重选尾矿 | 27.49 | 0.24 | 8.04 |
| 浮选精矿1 | 44.86 | 1.33 | 72.76 |
| 浮选精矿2 | 13.17 | 0.91 | 14.61 |
| 浮选尾矿 | 14.48 | 0.26 | 4.59 |
表5 重选—浮选联合抛尾试验结果 (tailings discarding %)
Table 5 Test results of combined gravity-flotation
| 产品名称 | 产率 | V2O5质量分数 | 钒回收率 |
|---|---|---|---|
| 合计 | 100.00 | 0.82 | 100.00 |
| 重选尾矿 | 27.49 | 0.24 | 8.04 |
| 浮选精矿1 | 44.86 | 1.33 | 72.76 |
| 浮选精矿2 | 13.17 | 0.91 | 14.61 |
| 浮选尾矿 | 14.48 | 0.26 | 4.59 |
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