机械活化设备对石煤提钒浸出的影响

摘要

研究了陶瓷球磨机、锥形球磨机、棒磨机3种设备在石煤酸浸提钒工艺中的不同活化效果,并采用比表面积（BET）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射分析（XRD）、红外光谱分析（FTIR）等检测对矿样进行了表征。研究结果表明,不同设备均能使未活化的块矿细化,表面粗糙度增加,相同活化时间内,设备对石煤矿样的细化效果由强到弱依次为棒磨机、瓷衬球磨、锥形球磨;瓷衬球磨后的矿样表面粗糙程度较高,具有较高的表面能,产生较强的聚团作用,比表面积低于相同细度下的锥形球磨及棒磨矿样;机械活化过程中目的矿物部分被破坏,造成白云母的非晶化,并发生晶格重组形成新的硅氧四面体,导致石英衍射峰的增强,且棒磨机活化后的矿样石英衍射峰强度最大。这些物化性质的差异,导致了浸出效果的不同：在体积分数为15%的H2SO4,液固比1.5 ml·g^-1,温度95℃,搅拌强度300 r·min^-1,浸出时间6 h的条件下,加入质量为矿样质量5%的Ca F2,-0.074 mm产率相同时,陶瓷球磨比锥形球磨机及棒磨机对应的浸出率高3%-7%,其在-0.074 mm产率为50%时浸出率最高,为80.21%,球磨机与棒磨机均在-0.074 mm产率为70%时浸出率最高,分别为76.22%及73.15%。