Файл: Борисенко, Л. Ф. Перспективы расширения производства ванадия за счет повышения комплексности использования минерального сырья обзор.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.11.2024
Просмотров: 22
Скачиваний: 0
Среднее |
содержание ввнадия (300 г /т ) |
зоны Восточно-Тихооке |
анского поднятия выше, чек в пелагических |
глинах, в 2,5 раза. |
|
Аналогичные |
повышения концентраций железа, |
нарггнца и ванадия |
обнаружены в осадках других областей активных хребтов: СрединноИндийского и пеной части Срединно-Атлантического. Приведенные данные говорят в пользу первичногидротериального происхождения значительной части ванадия, содержащегося в железо-марганцевых конкрециях.
Некоторое количество ванадия может адсорбироваться из воды |
гелями марганца и |
железа, накапливающимися на две океанов [361. |
Определенную роль |
в его накоплении могли играть живые и расти |
тельные организмы, некоторые из которых, как известно, концент рируют этот элемент.
Так как 38П8СЫ железо-марганцевых конкрэций ориентировочно составляют около 300-350 млрд.т, а масштабы их добычи и перера ботки в будущем существенно увеличатся, необходимо провести тща тельную проверку возможности попутного получения ванадия из этого вида минерального сырья. В 1977г. предполагается добывать '
около 1млн.Т |
F e - M n конкреций. |
Т а б л и ц а |
9 |
j |
||
|
|
|
|
|||
Содержание ванадия в железо-марганцевых конкрециях океанов |
|
|||||
Место |
Число |
Содержание ванадия,вес. % |
|
|
||
образцов |
от-до |
среднее |
. Исследователь.- |
|||
взятия |
|
|
Ahrens[>£ |
|||
Тихий океан |
7 |
0,039-0,075 |
0,053 |
W illis , |
||
|
54 |
0 ,021- 0,110 |
0,054 |
Дж.Меро [31] |
|
|
|
I |
— |
0,017 |
Н.В.В8 СИЛБЧИК0В |
|
|
|
|
|
|
и др. [8 ] |
|
|
|
158 |
— |
0,054 |
' Н.М.Ст^а^ов и др. |
||
|
I |
- |
0,019 |
Данные Л.Ф.Бори |
|
|
Атлантиче |
|
|
|
сенко |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ский 0К6 8 Н |
8 |
0,032-0,085 |
0,056 |
W illis , А Ы епвВз! |
||
|
4 |
0 ,020- 0,110 |
0,070 |
Дж.Меро L31] |
|
|
|
21 |
— |
0,070 |
Н.М.Ст|8хов и др. |
||
Индийский |
4 |
0,058-0,064 |
0,060 |
W illis , |
Ahrens |
[53J |
океан |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
0,032-0,047 |
0,041 |
А.Б.Исаеве [17] |
|
|
|
2 |
0,030-0,030 |
0,030 |
Денные Л.Ф.Бори- |
|
|
|
|
|
|
сенко |
|
|
- 18 -
Титаноыагиетитовые руды многих магматических месторождений
ироссыпей характеризуются высокими содержаниями ванадия (часто 0,3-1,0/5.в концентрате). В СССР и за рубежом (ЮАР, Финляндия, Норвегия) в настоящее время получают ванадийсодержащий титзномагнетитовый концентрат с низким содержанием титана (^ 2 -3 % ),ко торый является основным сырьем для извлечения ванадия. Помимо действующих в СССР Качканарского ГОК, Первоуральского и Кусинского рудников, к числу наиболее перспективных магматических ме сторождений относятся Пудожгорское и Койкарское в Карелии, мессторождения Кусинско-Копанской группы, Волковское, Вознесенское
иВелиховское на Урале. Некоторый интерес могут представить рос сыпи Курильских островов; содержание ванадия в титаномагнетите этих россыпей составляет 0,3-0,5% . Meтаморфизовэнные россыпи титзномагнетита и ильменита Агарцинского месторождения в Армении содержат 0,05-1,1% V2 0 $ , титаномагнетитовые песчаники Азербай джана - 0,38% V2 Oj ■
Вовлечение титаномагнетитовых руд эндогенных я экзогенных
месторождений в сферу производства сдерживает высокая степень концентрации в них титана. Так, месторождения Кусинскс-КопаисксП группы обладают большими запасами [32], но содержат в руде зна чительные количества титана (табл.13). Только в титаномагнетите Велиховского месторождения содержится 1,52% титана [5].
|
|
|
Т а б л и ц а 10 |
Содержание |
Fe |
в рудах месторождений Кусинско- |
|
Копанской |
группы и прогнозные |
запасы |
|
Месторождение |
Содержание Fe в руде, |
Прогнозные |
|
запасы руд, |
|||
|
|
вес.% |
i.UIH.T |
Копайское |
|
23,3 |
3700 |
Медведевское |
|
22,8 |
100 |
Маткальское |
|
26,1 |
200 |
Малый Куйбас |
|
25,8 |
20 |
Для того, чтобы поставить эти руды на службу народному хозяйству, необходимо вместо доменного передела высокотитанистых концентра тов применить высокотемпературную плавку в электропечах. Опытные работы показали, что из чугуна, выплавленного из титаномагнети-
- 19 -
товых концентратов Пудожгорского месторождения, можно получать ЕЛ8К, содержащий 17,1-30,8$ пятиокиси ванадия [35]. Положительные результаты были получены при экспериментальном извлечении ванадия из титаномагнетитовых россыпей Дальнего Востока [8]} выделенный титаномагнетитовый концентрат содержит 0,61% пятиокиси ванадия и 8,5% двуокиси титана. Его плавка в электропечи дала возможность получить высокотитанистый шлак, в который переходит основная часть ванадия, содержащегося в концентрате, и чугун с низким со держанием ванадия. При дальнейшей пирогидрометаллургической пе реработке шлаке можно получить ванадий и титан.
Руды, содержащие ильменит, также могут стать дополнительным источником для попутного получения ванадия. Как показывают ре зультаты количественных определений, в ильмените в среднем содер жится 0,05-0,1% ванадия; в равной степени это касается ильменита эндогенных месторождений и россыпей (табл.11). Содержание его в рутиле составляет 0,07-0,67% (объем добычи рутила по отношению к ильмениту 1:10). Значительные масштабы ежегодной переработки
ильменита могут дать сотни тонн пятиокиси ванадия. Не исключено, что он может стать вторым после скандия f3 7 j попутным компонен том, который извлекается из ильменита. Экспериментально доказано, что в процессе хлорирования титаносодержащих шлаков ванадий и некоторые другие металлы (медь, ниобий, тантал, цирконий) можно извлекать из плавов печей переработки пульпы T iC i^ . По данным Х.А.Курумчина и А.П.Яценко [26], при комплексном использовании медно-ванадиевых кеков титанового производства (среднего состава: 10-12% TiOZi 7-9% » 2.-26 >2.%Си. , 45,2% £^) можно получить титановый й железный концентраты, цементную медь, пятиокись вана дия или железо-ванадиевый продукт, содержащий 34,4% V2 0\ и
46,8% / £ . Разработана технология переработки ванадийсодержащих кеков. В Японии небольшое количество ванадия получают из отходов, остающихся при получении Тс02 из идьменитовых концентратов.
Однако по сравнению с другими полезными ископаемыми из илъменитовых концентратов можно извлекать меньшее количество пяти окиси ванадия. Так, во всем полученном в 1971 г . за рубежом ильменитовом концентрате (при вероятней среднем содержании вана дия 0,05%) заключено около 1700-1800 т этого металла. По срав нению с извлекаемым сейчас общим количеством ванадия это состав ляет 1012%.
- 20 -
Т а б л и ц а |
II |
Содержание ванадия в ильмените
|
Число |
Содержание ванадия, |
||
Тип руды |
в ес .% |
|||
проб |
от-до |
зреднее |
||
|
||||
|
|
|||
Титаномагнетитовые |
I |
- |
0,078 |
|
в горнблендитах |
||||
Ильменит-титаномаг- |
6 |
0,08-0,12 |
0,10 |
|
нетитовые в габбро |
||||
Титаномагнетитовые |
2 |
0,028-0,058 |
0,043 |
|
в пироксенитах |
||||
Ильменит-титаномэг- |
3 |
0,07-0,16 |
0,12 |
|
нетитовые в габбро |
||||
Титаномагнетитовые |
4 |
0,045-0,18 |
0,12 |
|
в габбро |
||||
Аллювиальные рос |
10 |
0,030-0,16 |
0,054 |
|
сыпи |
||||
Прибрежно-мо рские |
|
|
|
|
россыпи (современ |
3 |
0,013-0,10 |
0,045 |
|
ные) |
||||
Прибрежно-морские |
20 |
0,015-0,160 |
0,065 |
|
россыпи (древние) |
||||
Песчаники с лей- |
3 |
0,02041,042 |
0,027 |
|
коксеном |
Исследователь
Данные Л.Ф.Бо рисенко
|
П |
|
Я |
0 3 |
. Карпова. , |
Т З |
. Буров а [18] |
Данные В.Г.Фо миных
Данные Л.Ф.Борисенко
П
П
Данные Н.Э. Гернгардт
ФоссЬооиты. как правило, содержат мело ванадия. Только в США известны значительные залежи ванадийсодержащих фосфоритов (до 0,5 % ванадия). На базе фосфоритоносных отложений штата Айда хо производится пятиокись ванадия, которая извлекается из ферро
фосфора, остающегося при получении фосфатных удобрений. В настоя щее время получение ванадия из этого вида сырья ограничено-(за вод в Сода-Спрингс производит около 800 т пятиокиси ванадия в год). Однако месторождения фосфора следует рассматривать как значительный резерв для расширения производства ванадия [ЧЭ].
- 21 -