釩磁鐵礦概述

?【英文名】coulsonite 【分子式】FeV2O4

【化學(xué)性質(zhì)】主要含釩礦物之一。成分中有少量V3+L為Fe3+所代替，含五氧化二釩68.41%~72.04%?？梢暈楹C的磁鐵礦亞種。等軸晶系，六八面體晶類，半自形粒狀，或呈片晶。藍(lán)灰黑色。金屬光澤。硬度4.5~5，密度5.15g/cm3。以與王水和鹽酸不起作用而區(qū)別于磁鐵礦。產(chǎn)于晚期巖漿礦床、巖漿分異礦床、高溫?zé)嵋旱V床中。用于提取五氧化二釩和其他釩化合物，以及煉釩等。

【形態(tài)】六八面體晶類，半自形粒狀，或呈片晶。;

【成因及產(chǎn)地】以與王水和鹽酸不起作用而區(qū)別于磁鐵礦。產(chǎn)于晚期巖漿礦床、巖漿分異礦床、高溫?zé)嵋旱V床中。

【主要用途】用于提取五氧化二釩和其他釩化合物，以及煉釩等。成分為(Fe2+Fe3+，V)2O4，含V2O5在5%以下。是含釩的磁鐵礦亞種，性質(zhì)與磁鐵礦相似?？梢詮闹刑釤掆C。釩主要用于鋼鐵工業(yè)，釩鋼用于國防工業(yè)及國防尖端工業(yè)，也用于化學(xué)工業(yè)中。

1、四川攀枝花釩磁鐵礦床 攀枝花鋼鐵集團(tuán)公司依托豐富的釩鈦磁鐵礦資源和工藝技術(shù)優(yōu)勢，開發(fā)的產(chǎn)品獨(dú)具特色，已形成37Kg/m---5Kg/m重軌、11號礦用工字鋼、310乙字鋼等為代表的大型材，以石油管線鋼、汽車大梁板、熱軋酸洗板、冷軋薄板、鍍鋅板、IF鋼超深沖板等為代表的板材，以V2O5、V2O3、高釩鐵、VN合金、鈦精礦、鈦白粉為代表的釩鈦制品和以無縫鋼管為代表的管材四大系列產(chǎn)品。產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良，有27個產(chǎn)品獲省、部級以上優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品稱號，其中60Kg/m重軌獲國家金獎，11號礦用工字鋼獲國家銀獎，SQ全長淬火軌獲國家發(fā)明獎，高速鐵路重軌、V2O3、80FeV、VN合金、310乙字鋼、220帽型鋼等是全國獨(dú)家產(chǎn)品。攀鋼重軌的國內(nèi)市場占有率達(dá)40%，釩制品國內(nèi)市場占有率超過80%，并且是中國最大的鈦原料生產(chǎn)基地。攀鋼產(chǎn)品廣泛用于冶金、鐵路、軍工、建筑、機(jī)械制造、家電等行業(yè)，遍銷國內(nèi)30多個省、市、自治區(qū)，并出口日本、東南亞、歐美等20多個國家和地區(qū)。

2、羅河鐵礦

位于我國鋼鐵生產(chǎn)力布局集中的長江中下游寧蕪-廬江地區(qū)，是國家規(guī)劃的重點(diǎn)礦區(qū)，批準(zhǔn)鐵礦石儲量為3.4億噸，屬特大型含硫、含釩磁鐵礦床。

工業(yè)制備 :金屬釩的制備 工業(yè)上常以各種含釩礦石為原料制備釩。如在釩爐渣中加入NaCl，經(jīng)空氣焙燒后，先生成NaVO3。

2V2O5+4NaCl+O2NaVO3+2Cl2

從燒結(jié)塊中用水浸出NaVO3，經(jīng)酸中和，制得V2O5的水合物。產(chǎn)物經(jīng)脫水后，用金屬熱還原法制得釩。

V2O5+5Ca2V+5CaO

也可采用鎂還原三氯化釩(VCl3)的方法制備。

2VCl3+3Mg3MgCl2+2V

工業(yè)制法:五氧化釩的制備

工業(yè)上有兩種常見的制備方法:

1)直接法:將含釩的釩磁鐵精礦與純堿(Na2CO3)按比例混勻，經(jīng)高溫焙燒并浸取焙燒物，制得偏釩酸鈉溶液。該溶液在加熱攪拌下，用HCl或H2SO4中和，水解后即可析出紅色含大量水分的無定形沉淀-V2O5。

2)間接法:將含釩的釩磁鐵精礦經(jīng)高溫冶煉，制得含釩生鐵。接著用空氣吹煉，使之形成富釩渣(主要成分為FeO，V2O5)。粉碎富釩渣并除去金屬鐵后，與一定量的NaCl及純堿混勻，在氧氣充足的氣氛下，于1073~1173K焙燒3h。反應(yīng)如下:

2(FeO·V2O5)+1/2O2Fe2O3+2V2O5

Na2CO3Na2O+CO2↑

2NaCl+1/2O2Na2O+Cl2↑

Na2O+V2O52NaVO3 用稀釩溶液浸取生成物，富集的偏釩酸鈉用酸(HCl或H2SO4)中和，并在pH=1.5~2時(shí)，加熱至沸騰。劇烈攪拌使之水解并析出紅棕色沉淀。

2NaVO3+H2SO4+nH2OV2O5·nH2O↓+Na2SO4

釩磁鐵礦產(chǎn)物經(jīng)煅燒可得工業(yè)級V2O5。若要獲得純凈的V2O5，可用Na2CO3溶解工業(yè)級V2O5，在常溫下加入過量的NH4Cl，不斷攪拌，即可析出白色或淡黃色的偏釩酸氨晶體。

NaVO3+NH4ClNH4VO3↓+NaCl

將結(jié)晶過濾，并加熱焙燒至773K，NH4VO3會分解成較純凈的V2O5:

NH4VO3

V2O5+2NH3↑+H2O

2.實(shí)驗(yàn)室制備:

在實(shí)驗(yàn)室中一般直接用NH4VO3為原料，經(jīng)熱分解制得V2O5。

釩磁鐵礦中磷的測試光度法測定釩鈦磁鐵礦石中的磷

1、方法提要

樣品用碳酸鈉-硝酸鉀半溶，水提取，干過濾，分取部分溶液。在PH5-8硝酸溶液中，磷酸根離子與釩酸銨，鉬酸銨生成可溶性的磷釩鉬黃色絡(luò)合物。在分光光度計(jì)上，420納米處測量其吸光度。

2、試劑

碳酸鈉-硝酸鉀混合熔劑(12:1)，將1份硝酸鉀研細(xì)后，再與12份無水碳酸鈉研磨，充分混勻。

硝酸加熱煮沸除去黃色的氧化氮，冷卻后使用。

釩鉬酸銨顯色劑:A鉬酸銨溶液稱取10克鉬酸銨加100毫升水，在60-70度加熱溶解，用時(shí)現(xiàn)配，如有渾濁，過濾后使用。

B釩酸銨溶液稱取0。4克釩酸銨加100毫升水，攪拌溶解后，貯存于棕色瓶中。

C稀硝酸取43毫升硝酸加入57毫升水，混勻。

D取35毫升A溶液倒入35毫升C溶液中，再加入30毫升B溶液，混勻后使用。

磷標(biāo)準(zhǔn)溶液

稱取0.2196克高純磷酸二氫鉀(預(yù)先經(jīng)110度干燥2小時(shí)在干燥器中冷卻至室溫)，置于250毫升燒杯中，加水溶解后，移入1000毫升容量瓶中，用水稀釋至刻度，搖勻，此溶液1毫升含50微克磷。

3、儀器:分光光度計(jì)

4、分析步驟

稱取0.5000克試樣，將試樣置于預(yù)先加有6-8克混合熔劑的瓷坩堝中，用玻璃鋼棒充分?jǐn)噭颍厦嬖偕w1克混合熔劑,移入馬弗爐中，從低溫升至400度，保持15分鐘，然后再升溫至750度并保持25分鐘，取出冷卻，將熔塊倒入200毫升燒杯中，用水洗凈坩堝，加60-70毫升水，加入10滴無水乙醇，在電熱板上加熱煮沸使熔塊完全散開，取下燒杯，溶液冷卻后，移入100毫升容量瓶中，用水釋至刻度，搖勻,澄清或干過濾。

根據(jù)磷的含量分取20或10毫升于100毫升容量瓶中，加1滴酚酞指示劑，用硝酸中和至溶液無色后并過量6毫升，用水稀釋至70毫升左右，加入15毫升釩鉬酸銨顯色劑，搖勻，用水稀至刻度，搖勻，放置半小時(shí)后在分光度度計(jì)上測量其吸光值。

選礦設(shè)備有很多種，干選、濕選、重選、磁選、浮選法等多種選礦方法。以下是多種選礦方法介紹:

選鐵:1、原礦破碎;2、磨礦工藝;3、選別技術(shù);4、燒結(jié)球團(tuán)技術(shù);

選錳:機(jī)械選(包括選礦、篩分、重選、強(qiáng)磁選和浮選)，以及火法副集，化學(xué)選礦法等。

選鉻:首先采用跳鈦機(jī)、搖床、螺旋選礦機(jī)、離心選礦機(jī)和皮帶溜槽選別，也用水力分選別過搖床中礦

選鈦釩磁鐵礦:是在對它經(jīng)一段磨礦，一粗、一精、一掃的磁選流程磁選出磁鐵礦精礦之后的磁尾進(jìn)行。

選銅:浮選、磁選、重選等方法或濕法冶煉等。

選鉛鋅:一般用磁-浮、重-浮、重-磁-浮等聯(lián)合選礦方法。

選鋁:一般采用手選。

選鎳:1、浮選;2、采用破碎、篩分等工序預(yù)先除去分化程度弱，含鎳低的大塊基巖。

選鈷:一般采用浮選。

選鎢:按礦石類型鎢選礦分為黑鎢和白鎢。選礦方法有手選、重選、浮選、磁選、和電選等方法。

選錫:選礦方法為重力選礦、浮選工藝。

選鉬:主要是浮選法。

選汞:有手選、重選和浮選，其中以浮選應(yīng)用廣泛也最有效。

選銻:主要有手選、重選、浮選等方法。

選鉑族:1、合理球磨，采用合適的旋流器分級;2、回收率;

選金:金在礦石中含量極低，提取黃金需要將礦石破碎和磨細(xì)并采用選礦方法使金分離出來。主要是重選和浮選。

選銀:1、浮選法;2、單一浮選法和浮-重選法、浮選氰化法的聯(lián)合流程，其中以浮選最為重要。

選鈮鉭鈹鋰:手選法、浮選法、化學(xué)或化學(xué)-浮選聯(lián)合法、熱烈選法、放射性選法、粒浮選礦法。

選鍶:重石社天青石選礦中最常用的方法，最普遍的結(jié)構(gòu)流程為以跳汰-搖床為主體的流程。

選稀土金屬:一般采用磁選、浮選得到精礦含稀土氧化物約60%

沸騰式 選礦機(jī) 利用離心力 沉降浮選 跳鈦除雜 的一種新型選礦設(shè)備 回收率可達(dá)99%