还原钒钛磁铁矿磁选尾渣钒钛分离试验

作     者：罗林根 庞建明 宋耀欣 赵志民 高延恒 林银河 张鹤雄 郑权 

作者机构：中国钢研科技集团有限公司资源应用与合金材料事业部 长江师范学院化学化工学院 湖南华菱涟源钢铁有限公司技术中心 中冶华天南京工程技术有限公司钢铁设计研究总院 

出 版 物：《钢铁》 (Iron & Steel)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：081902[工学-矿物加工工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2023YFB4202002) 中国钢研科技集团有限公司青年基金资助项目(KNJT03-JTOM-21013) 四川钒钛产业发展研究中心一般项目资助项目(2020VTCY-Y-02) 承德国家可持续发展议程创新示范区建设科技专项资助项目(202206F005) 

主　　题：钒钛分离 钠化焙烧 酸性铵盐沉钒 钒钛磁铁矿综合利用 重选 磁选 

摘      要：针对攀枝花米易某选厂钒钛磁铁矿的特点，拟采用新工艺实现钒钛磁铁矿中Fe、V、Ti高效分离和回收利用。主要工艺过程为钒钛磁铁矿采用氢气还原制备得到还原后的钒钛磁铁矿，经细磨和湿式磁选分离金属铁粉，实现Fe和V、Ti的分离；在固相条件下，经氢气还原后钒钛磁铁矿中的V、Ti大部分富集于非磁性的尾渣中。本文以还原钒钛磁铁矿磁选分离金属铁后的尾渣为对象，结合湿法冶金和选矿工艺实现磁选尾渣的钒钛分离，具体开展了钠化氧化焙烧的工艺分离提取钒和摇床重选提钒尾渣富集钛试验研究。试验表明，该工艺可以有效的分离提取V和Ti。在磁选尾渣加入质量分数为7% 的Na2CO3添加剂，850℃温度条件下进行钠化氧化焙烧-水浸钒收率最高可达84.12%；采用3级循环水浸，可制得含钒浓度为22g/L的钒溶液，经酸性铵盐沉钒工艺制得纯度（质量分数）为98.30% V2O5。通过控制摇床冲水量5L/min可得到产率为41.62%，TiO2品位为75.18%含钛精矿钛收率可达78.54%。磁选还原钒钛磁铁矿分离可提取金属铁粉，实现了铁的回收。本文提出的钒钛磁铁矿综合利用工艺方案有望实现攀西钒钛磁铁矿铁、钒、钛资源综合利用，该方案可进一步开展更大规模试验研究。