سال انتشار: ۱۳۸۲

محل انتشار: چهارمین همایش مراکز تحقیق و توسعه صنایع و معادن

تعداد صفحات: ۴۱

نویسنده(ها):

سیدعباس طباطبایی – واحد تحقیق و توسعه شرکت سهامی خاص سنگ آهن مرکزی ایران – بافق

چکیده:

وانادیوم به عنوان فلزی مقاوم و با ارزش که در صنعت کاربردهای گوناگونی دارد، از منابع مختلف با روش های سرباره سازی، تشویه نمکی – لیچینگ با آب و لیچینگ اسیدی قابل استحصال است. یکی از عمده ترین منابع وانادیوم، سنگ آهن های تیتانیوم و وانادیوم دار است که ذخایر عظیمی از آن در مناطق آهن دار ایران مرکزی وجود دارد و از جمله می توان به ذخیره سنگ اهن چغارت با عیار ۰/۳-۰/۵ %V2O5 اشاره کرد . در راستای بررسی امکان بازیابی و استحصال وانادیوم از کانسنگ آهن چغارت ، پس از تهیه نمونه نماینده معدن، در آغاز مطالعات شناسایی وانادیوم از دیدگاه فراوری صورت گرفت. با انجام مطالعات کانی شناسی و در پی آن به کمک میکروسکوپ الکترونی مشخص شد کهوانادیوم کانی مستقل ندارد و به صورت جانشینی به جای اهن سه ظرفیتی، در شبکه منیتیت متمرکز شده است. پس از انجام مطالعات لوله دیویس، درجه آزادی کانی منیتیت وانادیوم دار زیر ۱۵۰ میکرون تعیین شد و آشکار گردید که روش پر عیار ساززی مغناطیسی شدت پایین به شیوه تر ، جهت تولید یک کنستانتره منیتیت وانادیوم دار مناسب است . پس از مراحل خردایش که ماهیت سخت ونرمه زایی کانسنگ آشکار شد، در مرحله پر عیار سازی به کمکدو نوع جدا کننده مغناطیسی شدت پایینشامل بلوریبون واریز، در مقیاس آزمایشگاهی و نیمه صنعتی ، از کانسنگ با عیار ۰/۴%V2O5 ، کنسانتره منیتیت با عیار بیش از ۰/۴۵%V2O5 و بازیابی بیش از ۹۴ درصد حاصل گردید. در مرحله استحصال وانادیوم، فرایند تشویه نمکی – لیچینگ با آب به کار رفت که کنسانتره منیتیت پس از آمیختن با مقدار معین نمک کربنات سدیم و گندله سازی، به مدت زمان معین دردمای حدود ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد تشویه شده و سپس تحت فرایند لیچینگ با آب به کمک همزن قرار گرفت. پارامترهای موثر بر فرایند استحصال وانادیوم شامل دمای تشویه، دانه بندی خوراک تشویه ، مدت زمان تشویه و غلظت نمک می باشد که مقدار بهینه هر کدام به ترتیب ۱۱۰۰ درجه سانتی گراد ، زیر ۱۰۶ میکرون، ۳ ساعت و ۱۳%تعیین گردید. در مطالعات اکسیداسیون آشکار شد هرچه اکسیداسیون کنستانتره در طی تشویه کامل تر صورت گیرد، بازیابی وانادیوم بیشتر خواهد بود. در مرحله تشویهنمکی – لیچینگ با آب، از تشویه کنسانتره منیتیت چغارت به جرم ۱ کیلوگرم با عیار ۰/۲۲ درصد وانادیوم، در یک مرحله لیچینگ ، محلولی با حجم ۳۰۰۰cc و عیار ۶۰۰ ppm وانادیوم حاصل گردید که بازیابی فرایند بیش از ۸۰ درصد میباشد.