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. . 精品 精品 . 精品 钒资源简介 地质锤 钒是属于高熔点稀有金属，银灰色，熔点为1919.2±2℃，沸点为3000-3400℃。它以钒铁、钒化合物和金属钒的形式大范围的应用于冶金、宇航、化工和电池等行业。自然界中，钒很少形成独立的矿物，主要赋存于钒钛磁铁矿、磷酸盐岩、含铀砂岩和粉砂岩中，除此以外还有大量的钒赋存于铝土矿和含碳物质中（如石油、煤）。 1、全球钒资源分布 现在已探明的钒资源储量绝大部分赋存于钒钛磁铁矿中。根据美国地质调查局不完全统计，截止2010年，全球钒金属储量超过1360万吨，主要分布在中国（510万吨）、俄罗斯（500万吨）、南非（350万吨）等国家，除此以外还有澳大利亚、美国、加拿大、新西兰等国家。目前国际市场上主要的钒供应国为中国、南非和俄罗斯。 表1 世界钒金属产量和储量（数据来自美国地质调查局报告，2010） 国家 产量（吨） 储量（千吨） 2009 2010e 中国 21,000 23,000 5,100 俄罗斯 14,500 14,000 5,000 南非 17,000 18,000 3,500 美国 —— —— 45 其它 1,000 1,000 —— 世界 53,500 56,000 13,600 e表示估计 2、中国钒资源分布 中国钒资源很丰富，是全球钒资源大国。中国主要分布在四川、湖南、广西、甘肃、湖北、河北等省份（表2）。我国钒矿资源主要有两种形式，即钒钛磁铁矿和含钒石煤。 . . 精品 精品 . 精品 表2 中国分地区钒基础储量（数据来自国土资源部，2009年） 省份 钒矿(万吨) 省份 钒矿(万吨) 四川 689.8 江苏 5.4 湖南 226.1 江西 2.2 广西 171.5 陕西 0.9 甘肃 89.9 内蒙古 0.8 湖北 49.8 北京 0.2 河北 13.7 新疆 0.2 安徽 8.3 云南 0.1 总计 1258.9 钒钛磁铁矿主要分布在四川攀枝花西昌地区和河北承德地区。攀枝花地区的钒资源相当丰富，已探明的钒钛磁铁矿储量近100亿t，V205储量为1578万t，约占全国钒钛磁铁矿储量的55％，世界储量的11％ . . 精品 精品 . 精品 ；河北承德地区，高铁品位钒钛磁铁矿(铁含量大于30％，V2O5含量大于0.7％)已探明储量2.6亿t，其中保有储量2.2亿t；低铁品位钒钛磁铁矿(铁含量大于10％，V205含量大于0．13％)已详细勘查确定的储量为29.6亿吨，总共约占全国钒钛磁铁矿储量的40％。 含钒石煤主要分布在我国湖南、广西、湖北等省。 3、钒生产的基本工艺 3.1 钒钛磁铁矿生产的基本工艺 目前有以下三种： 1．吹炼钒渣法。在转炉内或用雾化法吹炼生铁水，得到含V205 12％ ～16％的钒渣和半钢。钒渣作为提钒原料，半钢则继续吹炼成钢。这种方法是从钒磁铁矿生产钒的主要方法，较从矿石中直接提钒更为经济。 2．含钒钢渣法。将含钒铁水在转炉内按一般碱性单渣法直接吹炼成钢，得到含钒钢渣和钢水。含钒钢渣含有约5％的V205 ，作为提钒原料。这种方法不仅省去了吹炼钒渣的设备，节省了投资，而且回收了吹炼钒渣时损失的生铁，是新一代的提钒方法。 3．钠化渣法。把碳酸钠直接加入温度为1 400～ l 600 oC的含钒铁水中，使铁水中的钒生成钒酸钠，得到钠化渣和半钢，同时脱除铁水中的硫和磷。这种钠化渣可不经焙烧直接浸出提取五氧化二钒，是一种很有前途的提钒方法。 3.2 石煤提钒工艺 . . 精品 精品 . 精品 3.2.1 传统工艺 国内目前的提钒工艺多为食盐钠化焙烧工艺流程，如图l所示。在生产的全部过程中产生的Hcl或cl2等有害化学气体及富含大量盐分的废水。随国家有关部门对环保的要求日趋严格，传统的钒冶炼厂由于污染太大，钒转化率不高，在环境保护与经济效益欠佳的双重压力下而被迫关闭。 . . 精品 精品 . 精品 图1传统石煤提钒工艺 3.2.2 工艺发展 近20年来石煤提钒的技术进步大多数表现在焙烧添加剂的多样化，用酸浸或碱浸代替水浸，以及用先进工艺（萃取或离子交换工艺等）从含钒稀溶液中回收钒这几个方面： 1）传统工艺以食盐为添加剂，现在应用于生产上的焙烧添加剂有：(1)钙盐添加剂；(2)食盐、钙盐二元添加剂；(3)无氯多元添加剂。 2）取消焙烧这一工序，完全用湿法冶金方法提取钒。 3）传统工艺采用水解法从含V205的浸出液中沉淀粗钒，粗钒再经过碱溶除杂后获得富钒溶液，氯化铵加入富钒溶液中，获得偏钒酸铵。新工艺省去了沉粗钒工序，直接从含钒溶液中获得富钒溶液，缩短了流程，降低了能耗，也减少了含钒废水对环境的污染。新工艺包括：(1)溶剂萃取法提钒；(2)离子交换法提钒；(3)酸浸液净化一
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