Файл: Борисенко, Л. Ф. Перспективы расширения производства ванадия за счет повышения комплексности использования минерального сырья обзор.pdf

электростанциях, может оыгрвть существенную роль в увеличении производства отечественного ванадия.

Ванадийсодеожашие битуминозные слайды и песчаники также мо­ гут представить значительный интерес в отношении ванадия. Его содержание в битуминозных сланцах достигает 0,15% [11,22]. При выжигании из них оргэники ванадий остается в золе и может быть оттуда извлечен.

Б золах некоторых асфальтитов содержание ванадия может воз­ растать в 10-100 раз по сравнению с породой. Нэприыер, в битумах одного из месторождений штата Ста (США) концентрация ванадия со­ ставляет 0,024%. Остающиеся после их сжигэния золы содержат 3-4% ванадия. Богатые этим металлом асфальтиты известны также в Арген­ тине и Перу. В Советском Союзе высокие содержания ванадия (18,4%) установлены в золе асфальтитов Садкинского месторожде­ ния [ I I ] . Шунгиты Карелии, по нашим данным, содержат 0,036% ва­ надия.

Б настоящее время в СССР и за рубежом нет крупных предприя­ тий, получающих ванадий из этого вида сырья. В 1974 г . в Австра­ лии на базе битуминозных сланцев Джулиа-Крик в Квинсленде должно начать функционировать предприятие, на котором ежегодно будут получать около 5 тыс.т пятиокиси ванадия f4 8 j. Рост уровня про­ изводства ванадия на этом предприятии будет зависеть от спроса на международном рынке. В Кэнэде предполагается наладить извле­ чение ванэдия из битуминозных песчаников Атабаски (провинция Альберта).

Углисто-кремнистые, кремнистые и глинистые сданпы с углисты­ ми включениями на ряде месторождений Казахстана и Средней Азии характеризуются повышенными.содержаниями вэнвдия - до 2,5% f l,2 4 j. Однако экономически выгодной технологии прямого получения из них ванадия пока не разработано. Вместе с тем. экспериментально дока­ зано [25], что кремнистые разновидности ванадийсодержащих слан­ цев Казахстана могут быть использованы в качестве добавки, заме­ няющей кварциты при производстве фосфора. В этом случае ванадий концентрируется в отходах производства и может быть оттуда извле­ чен. Опытные испытания, давшие хорошие результаты, были проведены на Чимкентском заводе фосфорных солей. Предполагается, что таким способом ежегодно можно будет получать значительное количество ванадия. На одну тонну фосфоритов при переделе электротермическим

- 12 -

способом расходуйся около 3 т флюсов, которые, по схеме А.М.Ку­ наева, заменяются ванадийсодержащими сланцами.

Горючие (углеродистые) сланцы, как правило, характеризуются

(0,93%) в золе выделенного из них битума. Однако на битуминозные компоненты горючих сланцев приходятся лишь доли процента от об­ щего его содержания в этих породах.

Повышенное содержание ванадия в золе.сузакских сланцев, повидимому, связано с тем, что их минеральная часть состоит из гли­ нистых минералов, тогда как в других сланцах преобладают карбо­ наты.

Всвязи с тем, что золы горючих сланцев характеризуются в общем невысокими содержаниями ванадия, его извлечение целесооб­ разно только при комплексной их переработке.

Взолах каменных и бурых углей содержание ванадия обычно со­

- 13 -

как правило, больше для углей с более низкой зольностью, тогда

золах высокосернитых сортов нефти. Поэтому угольные золы целесо­ образно использовать для получения ванадия в комплексе с другими элементами, среди которых наибольший интерес могут представить германий и скандий.

Осадочные железные руды по сравнению с титэномагнетитовыми и идьменит-магнетитозыми рудами магматических месторождений ха­ рактеризуются низкими содержаниями ванадия (^ 0 ,0 0 5 -0 ,0 8 % ).

Только в отдельных пробах оолитовых железных руд его концентра­ ция достигает 0,38% (табл .7); в среднем в континентальных и морских оолитовых железных рудах она составляет 0,03-0,08% .

- И -

сред­ от-до нее

Континен­ тальные

КБакчарское • 53 0,044-0,38 0,125 И.В.Никола­

пКерченский 14 Не обн.-0,0€ 0,03 В.Н.Холодов

Наиболее высокие и относительно устойчивые содержания ванадия характерны для оолитовых руд Лисаковского месторождения (долин­ ное), морских оолитовых руд Аятского и особенно Б8кчзрского [29] месторождений (табл .8) . На уровень ванадиенос ности осадочных же­ лезных руд Южного Урала, сформировавшихся в палеогене-неогене,

- 15 -

существенное влияние, по-видимоиу, оказали первичные концентра­ ции ванадия в породах области сноса. Например, при формировании Лисаковского железорудного месторождения большую роль играли коры выветривания на ультраосновных и основных породах, широко распространенных на восточном и западном бортах Тургайского про­ гиба /АЗ,/. Немаловажную роль для накопления в осадочных железных рудах сыграла повышенная адсорбционная способность гидроокислов железа.

При продувке чугунов, получаемых из осадочных руд , обра­ зуются шлаки с низким содержанием ванадия (2-5% У2 0 ^)* По срав­ нению со шлаками, остающимися после передела на сталь чугунов, полученных из руд магматических месторождений, это содержание ванадия в 5-10 раз меньше. Однако значительные масштабы добычи

годно из руд этого месторождения можно извлекать несколько ты­ сяч тонн ванадия.

Практическое значение могут иметь технологические методы, позволяющие получить ванадий при переделе низкованадистых оса­ дочных железных руд, содержащих 0,05-0,1% ванадия. Так, по мето­ ду А.М.Кунаева/*25j первичные конверторные шлаки, полученные при переделе томасовского чугуна и содержащие 1,7-3,5% пятиокиси ванадия, подвергают восстановительной плавке и получают чугун с содержанием 2-3% ванадия. Этот чугун подвергают продувке, в ре­ зультате остается шлак с содержанием 8-10% ванадия и 50-55% мар­ ганца, который служит исходным сырьем для получения пятиокиси ванадия.

Н.П.Слотвинский-Сидэк предложив другой метод переработки бедных ванадием фосфористых железных руд осадочных месторождений Получаемый в процессе плавления шлак обрабатывается фосфорной

ризующийся высоким содержанием фосфора и небольшим количеством полезных микроэлементов (ванадий, марганец, титан),можно исполь­ зовать в качестве удобрения. Методы получения ванадийсодержащих и фосфатных шлаков из осадочных железных руд Керченского место­ рождения расематривэлись также А.Ю.Поляновым [ЪЪ].

- 16 -

£едезо-марганцевые конкреции мировых океанов характеризуют­ ся относительно невысокими (в среднем 0,05-0,06% V )» но довольно устойчивыми содержаниями ванадия. Конкреции из Тихого, Атланти­ ческого и Индийского океанов содержат примерно одинаковое его количество (табл .9).

По К.Бострему (1971 г .) и Г.И.Батурину (1971 г . ) , рудные осадки областей активных хребтов характеризуются повышенными со­ держаниями марганца, железа, а также никеля, кобальта, меди и ва­ надия. Скопления этих металлов, по их данным, образовались за счет гидротерм, связанных с подводным вулканизмом. При удалении от зоны хребта Восточно-Тихоокеанского поднятия количество желе­ за , марганца, ванадия в осадках убывает (в пересчете не бескарбонатное вещество):

!ЭКЗЕМПЛЯР