钒的资源分布及矿床工业指标

钒的资源分布及矿床工业指标一、 钒的分布与主要含钒矿物钒在自然界分布很广，在地壳中平均含量为0.0015%,比铜、镍、锌、锡、钻、铅等金属都多。由于钒的许多化合物易溶于酸、碱的稀溶液和水中，故往往呈分散状态，散布在岩石中，常与其它元素伴生产出，含量高而富聚的单独钒矿床很少，多呈伴生状态存在于钒钛磁铁矿、铝土矿、煤矿、石油等矿床中。在自然界中钒矿物种类繁多，这是因为钒具有多种化合价，有时具有金属性质，有时具有类金属性质，它还能生成许多原子团和络合物。自然界中钒主要以三价或五价的状态存在。三价钒的离子半径与三价铁的离子半径接近；因此，三价钒几乎不生成本身的矿物，而是以类质同象存在于铁及部分铝的矿物中，这也是钒在自然界高度分散的主要原因。五价钒一般形成独立的矿物，如钾钒铀矿、钒云母以及沥青、石油、煤中的钒。主要含钒矿物有30多种，见表24。国际钒业界提钒的主要原料之一是钒钛磁铁矿。我国四川省攀枝花钢铁集团和河北省承德钢铁厂、辽宁省锦州钢铁公司、安徵省马鞍山钢铁公司等企业就是以钒钛磁铁矿冶炼后生成的铁钒渣作为主要原料提钒。二、 钒的单独矿床在我国作为钒的单独矿床开采的主要是含钒炭质页岩（也称含钒石煤）。我国含钒炭质页岩资源很丰富，分布于20多个省（市、自治区），其中尤以湖南、湖北、四川、重庆、贵州、陕西、江西等省市）储量比较丰富。一般来说含钒石煤中含V2O50.5〜1.2%,含SiO2较高，一般达45〜68。含钒石煤（含钒炭质页岩）是我国除了钒钛磁铁矿以外又一种重要的钒矿资源。据报导，我国V2O5总储量约13533万吨，仅我国湖南、湖北、浙江、江西、贵州、安徽、广西等七省的含钒炭质页岩中的V2O5储量就达11796万吨，占总储量的87%。而其中V2O5N0.5%的储量为7707.5万吨，是我国钒钛磁铁矿中V2O5储量的6.7倍，超过世界上各国V2O5储量的总和，名列世界第一。据调研：河南、四川、重庆、广西、甘肃等省（市、自治区）蕴藏的含钒碳质页岩中V2O5的储量未统计在内；就贵州省来说，目前仅铜仁地区已开展地质普查和预查的26个钒矿区，334类V2O5资源量就达85.19万吨，尚有20个钒矿区未做地质工作，如进一步做好地勘工作，V2O5资源量预测可达120多万吨规模以上。在贵州省尚有遵义、黔东南、黔西南、黔南和毕节等地（州、市）的含钒碳质页岩资源中的V2O5储量未统计在内。因此，可以乐观的预测，通过加强地质工作，我国含钒炭质页岩资源量将会大幅度上升。展望我国钒资源的远景，除钒钛磁铁矿类型而外，同时亦寄希望于寒武系中下统九门冲组浅海相生物化学沉积的含钒炭质页岩类型矿床。依靠科技进步，大力开发利用，将使我国成为世界上钒资源大国和钒开发强国，对人类作出应有的贡献。三、含钒铁矿床（一）含钒铁矿床我国含钒铁矿床有两种类型：一种类型是钒钛磁铁矿主要分布在四川省攀枝花--西昌地区以及河北省承德地区，山西、广东、陕西、湖北等省也有规模较小的钒钛磁铁矿床。这类矿床的主要矿物是钛磁铁矿、钛铁矿；矿石的特点是钛高、硅偏低，伴生元素种类较多，可选性良好，钒以类质同象存在于钛磁铁矿中。另一类是含钒磁（赤）铁矿等；矿石特点是钛低、硅高，可选性一般，钒以类质同象存在于磁铁矿中。钒钛磁铁矿石中的钒主要以类质同象赋存于钛磁铁矿中，经研究，钒90%以上分布于钛磁铁矿中。因此，在选矿中无法获得钒的独立相，只能获得含钒的铁精矿，精矿中含钒量随铁品位的提高而提高。攀枝花钒钛铁精矿一般含V2O5〜0.55%，经烧结、炼铁后，铁水中含V〜0.4%，雾化吹钒的钒渣含V2O5：18〜20%。马钢铁水含V〜0.3%，槽式炉吹钒的钒渣含V2O：58〜11%。（二）根据我国钒渣生产实践，按钒渣含V2O5〜10%为合格，铁水最低含钒量（V）不小于0.25%为宜。四、铜仁地区含钒炭质页岩（含钒石煤）分布状况（一）分布状况经过贵州省地矿局所属103、108等地质大队于70和80年代在铜仁地区开展含钒炭质页岩找矿工作之后，先后在松桃、铜仁、江口、石阡、印江、万山和玉屏等县（市、特区）发现赋存于寒武系中下统的海相生物化学沉积类型的磷、钼、钒、铀、稀土矿床。截至2007年底止，全地区已发现46个钒矿床（点），仅对其中26个钒矿床（点）在地表浅部作了地质揭露控制，其中22个矿床（点）达到地质普查工作程度，4个矿床（点）仅是预查阶段。（二）钒矿床资源储量、预测远景及潜力评价截至2007年底止，全区仅对其中26个钒矿床（点）开展了地质普查和预查工作，初步探明333+334？类V2O5资源量共计867285.58吨，其中333V2O5资源量299850.74吨，334类V2O5资源量567424.84吨。由于成矿地质条件较好，目前全区已发现的46个钒矿床（点）中尚有20个钒矿床（点）没做地质普查评价工作，如通过招商引资开展风险地质勘探，预测可在目前全区V2O5资源量86.72万吨的基础上，上升到钒矿V2O5资源量120多万吨规模以上。由于钒矿资源分布在7个县（市、特区）范围内，各钒矿床（点）储量相当一部分是通过招商引资企业投资所做的地勘工作，大部份为中小型规模的矿山，从发展县域经济出发，可实行统一规划，分散合理布局，有利于生产力的发展和扩大环境容量。从全区宏观矿业经济评价，钒矿资源量达到120多万吨规模以上，则属于大型钒矿床规模，具有巨大的矿业潜在经济价值。如按2005年每吨V2O5最低价10万元计，V2O5综全回收年按60〜80%计，则全区钒矿V2O5潜在经济价值将达到600~800亿元，如进一步进行精深加工，形成钒系列产品链，并带动相关配套产业的发展，将获得巨大的经济效益和社会效益，造福国家和人民。（三）钒矿品位、质量和开采条件钒矿层位稳定，矿层连续性好，矿层厚度及品位亦稳定，常与磷、钼、铀、稀土等矿共（伴生）。钒矿产于寒武系中下统九门冲组底部炭质页岩中，严格受层位控制，系典型的海相沉积型矿床。矿体呈层状，似层状产出，产状与围岩一致。地表露头线长数百米到数千米不等，矿体厚度0.70-10.23米，多数平均1〜2米。V2O5品位0.50-8.74%，平均0.73-1.36%。矿石类型可分为氧化矿石和原生矿石，其中原生矿石又可分硅质板状钒矿石和粉砂质页片状钒矿石。钒是以类质同象形式赋存于浅色粘土矿物白云母（钒云母）中，V2O5品位达到工业开采品位的要求，还共（伴生）多种有价元素，综合开发利用价值较高，具有良好的工业开发利用价值。开采技术条件良好。水文地质条件评价，属简单类型；工程地质条件评价，矿层及其顶低板属坚硬--半坚硬岩组，不良工程地质问题单一；环境地质条件评价，钒矿区域地下水水质较好，不低II类标准，地表水不低于III类标准。矿坑排水对附近水体无大的影响。采矿可产生局部变形，但可用矿渣和废石充填，对地质环境影响不大。含铀品位偏低，放射性元素污染属本底偏低水平，矿床地质环境条件属简单〜中等类型。从上述一系列矿床基本条件进行综合评价：矿体为层状、产状较缓，层位稳定