T-CI 281-2024 多金属钒页岩清洁提取技术规程

ICS73.060.01CCSD16Technicalspecificationforcleanextractionofpolymetallicvanadium中国国际科技促进会发布T/CI281-2024 2规范性引用文件 3术语和定义 4一般要求 5直接酸浸先进提取工艺 6焙烧-酸浸先进提取工艺 T/CI281-2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由武汉科技大学提出。本文件由中国国际科技促进会归口。本文件起草单位：武汉科技大学、广东省科学院资源利用与稀土开发研究所、陕西五洲矿业股份有限公司、国家环境保护矿治资源利用与污染控制重点实验室、钒资源高效利用湖北省协同创新中心、国科联盟（北京）国际信息科学研究院。本文件主要起草人：黄晶、张一敏、戴子林、郝文彬、刘红、高丽霞、李云霄、郑秋实、吴海鹰、张明明、贾海琴。1T/CI281-2024多金属钒页岩清洁提取技术规程本文件规定了多金属钒页岩清洁提取技术的一般要求、直接酸浸先进提取工艺技术要求、焙烧-酸浸先进提取工艺技术要求。本文件适用于采用多金属钒页岩提取有价金属的工业设计和工艺过程控制。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB5085.3危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别GB5085.7危险废物鉴别标准通则GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准GB18599一般工业固体废物贮存和填埋污染控制标准GB26452钒工业污染物排放标准国家危险废物名录（生态环境部令[2021]第15号）3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1多金属钒页岩polymetallicvanadiumshale含有钒、镍、钼等多种有价金属的页岩矿物。3.2原矿rawore从矿山开采出来未经选矿或其他技术加工的矿石。3.3焙烧roasting将原矿在低于原矿熔点温度下进行加热，发生氧化、还原或其他化学变化的预处理过程。3.4破碎crushing利用外力克服固体物质的内聚力而使大块固体分裂成小块固体的过程。2T/CI281-2024磨矿grinding在机械设备中，借助于介质(钢球、钢棒、砾石)和矿石本身的冲击和磨剥作用，使矿石的粒度进一步变小，直至研磨成粉末的作业。3.5浸出leaching借助溶液提取固体物料中的目的物（有价金属或杂质等）的过程，即以溶剂为介质进行固体组分分离的过程，通常有化学反应的参与。3.6助浸剂leaching-assisttedagent在浸出过程中加入的有助于提高目标元素浸出率的药剂。3.7液固比liquid-saidratio矿浆中溶液体积与固体质量的比值。3.8浸出率leachingrate进入液相中的物质量占原固体中该物质量的质量百分比。3.9固液分离solid-liquidseparation从水或废水中除去悬浮固体的过程。4一般要求4.1多金属钒页岩原矿成分要求多金属钒页岩原矿化学成分应符合表1的要求。表1原矿化学成分VNiMoAlSiPCaMgNaKC含量0.3~1.00.2~1.00.08~1.00.6~7.520.0~43.00~4.00~7.00~3.00~1.50~6.00~20.04.2环境保护要求4.2.1多金属钒页岩清洁提取过程中产生的废液，应回收再应用于生产系统；危险废物鉴别和管理应按《国家危险废物名录》和GB5085.7、GB5085.3进行鉴别、执行。过程产生的废物优先考虑综合利用，并在收集、贮存过程中应采取相应防治措施。经鉴别属于危险废物的，应采取无害化处置措施。4.2.2污染物排放应按GB26452执行，一般工业固体废物贮存、处置场污染控制应按GB18599执行。3T/CI281-20244.2.3环境噪声排放标准应符合GB12348的要求。4.2.4多金属钒页岩清洁提取生产过程应符合国家及行业有关质量、安全、卫生、消防等方面法规和标准的规定。5直接酸浸先进提取工艺5.1工艺原理在一定的温度和酸度下，原矿不经过焙烧，直接通过酸来破坏矿物的晶体结构，将有价金属释放出来的过程。5.2工艺流程多金属钒页岩直接酸浸先进提取工艺流程图见图1，具体工艺及药剂添加量可根据实际生产情况调整。 酸图1直接酸浸先进提取工艺流程图5.3工艺要求如图1所示，对多金属钒页岩原矿进行破碎后，按照一定配比加入助浸剂，再进行磨矿作业，达到一定粒度后，加入酸进行浸出，经浸出后固液分离，得到浸出液和浸出渣，浸出液中主要含有钒、镍、钼等有价元素。5.4技术要求5.4.1破碎5.4.1.1出料粒度小于10mm。5.4.2磨矿5.4.2.1助浸剂采用氟化物或以氟化物为主要成分的混合物，添加量小于5%。5.4.2.2出料粒度：-74μm占比30~60%。4T/CI281-20245.4.3浸出5.4.3.1浸出过程中酸采用稀硫酸或以稀硫酸为主要成分的酸，酸的添加量小于25wt%。5.4.3.2浸出方式可采取常压浸出或加压浸出。5.4.3.3常压浸出时温度为80℃~100℃,加压浸出时温度为100℃~160℃。5.4.3.4浸出的液固比为0.8~2.0m3/t。5.4.3.5钒、镍、钼等元素的浸出率大于85%。6焙烧-酸浸先进提取工艺6.1工艺原理原矿先通过焙烧预先破坏矿物结构，再在一定的温度和酸度下，通过稀酸将有价金属溶出的过程。6.2工艺流程多金属钒页岩焙烧-酸浸先进提取工艺流程图见图2，具体工艺及药剂添加量可根据实际生产情况调整。 酸图2焙烧-酸浸先进提取工艺流程图6.3工艺要求如图2所示，对多金属钒页岩原矿进行破碎后，焙烧得到焙烧料，再按照一定配比加入助浸剂，再进行磨矿作业，达到一定粒度后，加入酸进行浸出，经浸出后固液分离，得到浸出液和浸出渣，浸出液中主要含有钒、镍、钼等有价元素。6.4技术要求6.4.1破碎6.4.1.1出料粒度为10~30mm。5T/CI281-20246.4.2焙烧6.4.2.1焙烧温度为500℃~800℃。6.4.2.2焙烧时间小于2h。6.4.3磨矿6.4.3.1助浸剂采用氟化物或以氟化物为主要成分的混合物，添加量小于5%。6.4.3.2出料粒度：-74μm占比30~60%。6.4.4浸出6.4.4.1浸出过程中酸采用稀硫酸或以