氟化钙参与石煤提钒过程的浸出行为研究

• 作者: 刘涛 张一敏 张国斌 王非 赵杰 黄晶
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: 钒 石煤 氟化钙 [SiF6]2- [AlF5]2-
• 年，卷（期）: 2013,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 628-632
• 分类号: TG146.4+13
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0258-7076.2013.04.018

摘要

研究了氟化钙参与石煤提钒过程的浸出行为,浸出条件为95℃,4h,1ml·g-1,15％(体积分数)硫酸和5％(质量分数)氟化钙.在此条件下钒的浸出率可达到92.39％.通过对石煤原矿进行电感耦合等离子体原子发射光谱分析(ICP-AES)、钒价态分析和X射线衍射(XRD)分析,对浸出液进行ICP-AES、X射线光电子能谱(XPS)、19F液相核磁共振(NMR)以及对浸出渣进行XRD和扫描电镜(SEM)分析,整个浸出过程可总结为:氟化钙与硫酸反应生成氢氟酸,氢氟酸对含钒矿物的强破坏性促进钒浸出过程；方解石消耗部分硫酸而生成石膏并释放出二氧化碳；绿泥石和含钒矿物金云母均被完全破坏而释放出V,Al,K,Mg,Si等.氟离子参与钒浸出反应后生成[AlF5]2-和[SiF6]2-络合离子而存在于浸出液中.在强烈搅拌过程中释放出的V(Ⅲ)被空气中的氧气氧化为VO2+而存在于浸出液中.释放出的Al部分以Al3+存在于浸出液中,另一部分与F生成[AlF5]2-.释放出的Si部分以石英(SiO2)形式留存于浸出渣中,另一部分与F生成[SiF6]2-.正是因为生成的Al-F和Si-F比原有Al-O和Si-O的键能大,钒浸出过程最终会趋向于生成稳定的[SiF6]2-和[AlF5]2-,从而使得整个浸出体系更为稳定,钒浸出更为容易.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张一敏	武汉科技大学资源与环境工程学院	145	1488	20.0	26.0
2	刘涛	武汉科技大学资源与环境工程学院	71	843	18.0	24.0
3	黄晶	武汉科技大学资源与环境工程学院	56	545	15.0	21.0
4	赵杰	武汉科技大学资源与环境工程学院	13	239	11.0	13.0
5	王非	武汉科技大学资源与环境工程学院	9	147	7.0	9.0
6	张国斌	武汉科技大学资源与环境工程学院	6	93	6.0	6.0