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钒有广泛的用途,是一种有较高经济价值的金属。中国有丰富的钒资源分布,是世界上主要的钒产品产地之一。钒钛磁铁矿是一种具有较高开采价值的钒矿,但钒钛磁铁矿中的钒品位不高。工业上将钒钛磁铁矿通过物理富集,然后熔融于铁水之中,经过吹炼获得钒渣,使钒富集于钒渣之中。钒渣中钒品位较高,是一种重要的提钒原料。钒渣中钒赋存于尖晶石相中,工业上通过钙化焙烧来破坏该尖晶石结构,使尖晶石中的钒转换为酸溶性的钒酸钙,然后使用硫酸作为浸出剂对钒渣进行浸出。浸出过程中钒渣中的钙盐与硫酸反应生成大量硫酸钙,增大浸出尾渣的粘性,导致过滤后的尾渣中包裹了一定量的钒液,造成钒损失。工业上以大量自来水淋洗尾渣,将尾渣中包裹的钒液置换出来。但该洗渣方法操作繁琐,耗水量较大,经济成本较高。目前关于硫酸钙对浸出和洗渣过程影响的研究不足,因此需要对这方面进行更深入的研究。考虑不同因素对浸出过程的影响,以钒渣浸出率为评价依据,研究不同条件下钒渣浸出效果;以钒液包裹率为评价依据,研究不同条件下浸出液体积损失的情况。最后认为当浸出过程酸矿比为0.055mol/g、固液比为100g/200mL、浸出时间为1.0h、浸出温度控制在50℃时浸出效果达到最优,在该工艺条件下钒浸出率可以达到75%以上。尝试在浸出过程中加入小分子有机羧酸添加剂,以降低浸出尾渣中硫酸钙的含量,达到减少洗渣过程中水用量的目的。结果表明,浸出过程中使用洗渣添加剂A能够有效降低尾渣中硫酸钙的含量,降低尾渣中钒残余率,且不会影响钒渣浸出效果。当洗渣添加剂A用量占钒渣质量的1%时,可以使每100g钒渣洗渣过程中自来水用量从500mL钒渣下降到100mL。