含钒石煤的穆斯堡尔谱研究

本文收集了我国湘鄂淅地区含钒石煤样品,使用化学分析和穆斯堡尔谱方法,测定和研究了石煤中钒铁的赋存方式和价态,以及不同焙烧温度下钒铁价态变化等。初步研究表明,石煤中钒铁价态及价态变化的测定,对含钒石煤中钒铁矿物和成因研究,钒的提取和石煤的综合利用有重要意义。     

淅川石煤钒矿提取技术的研究

石煤提钒技术关键是钒的氧化和转化。浙川石煤中钒主要有V~(3+)和V~(4+)形式存在,以类质同象取代粘土矿物二八面体中Al~(3+)。钒的价态分布研究表明,低温时有机质和黄铁矿决定了钒的价态,在370℃(风化样)或490℃(原样)V~(3+)全部氧化至V~(4+);高于800℃V~(4+)不再氧化至V~(5+),反应处于动态平衡,此时ηV~(5+)达91％。同时讨论了氯化钠在提钒过程中的氧化和转化作用,石煤钠盐氧化焙烧提钒的最佳条件:矿:盐=100:15,800℃,30分钟,η_培为67.4％。实验表明,焙烧气氛对钒转化有很大影响,氧化—氯化焙烧技术提高η_培6％。     

杨家堡含钒石煤的物质成分和钒的赋存状态及配分的研究

杨家堡下寒武统黑色岩系中,含钒的腐泥煤和次腐泥煤(一般称为含钒石煤)是以钒为主并伴有多种金属元素的大型海相沉积矿床。层位稳定、分布广泛、规模巨大,是一种新型的矿产资源——黑色页岩型多金属矿床。杨家堡含钒石煤中V_2O_5含量达0.7—4.63％,一般品位为0.8—1.0％,完全符合作为独立钒矿床开采的要求。对杨家堡含钒石煤物质成分和钒的赋存状态的研究,是为杨家堡石煤提钒工艺流程的确定提供必要的数据和理论依据,并为黑色页岩型多金属矿床成因理论的研究提供基础资料。     

陕西商洛石煤中钒的赋存状态与工艺矿物学研究

以陕西商洛县楼房沟地区石煤为研究对象,采用化学分析、X射线衍射分析、物相分析,结合先进的MLA在线检测手段,对其进行了详细的工艺矿物学研究,查明钒的赋存状态及主要矿物的嵌布特征。结果表明石煤中的钒绝大部分呈类质同象形式分布于钒云母和白云母中,极少量的钒分布在钒铁氧化物、钒钛氧化物和钙钒石榴子石中。仅有少量钒云母形式存在的含钒矿物钒品位高,结晶较好,结晶粒度较粗,大部分的含钒矿物嵌布粒度微细,给选矿带来较大的难度。     

电位滴定测定石煤焙烧物及其浸出液中三价、四价和五价钒

钒的价态测定是近几年来提出的一项重要研究课题,不同价态钒的测定方法已有评述。为了能在溶液状态下测定样品中钒的价态,通常采用惰性气氛、低温、选择适宜的熔剂、分解试剂及络合剂等措施,以确保原有价态的稳定。 K_2Cr_2O_7电位滴定V(Ⅲ)、V(Ⅳ)或V(Ⅴ)时,V(Ⅲ)不稳定。本文选用了8—12MH_3PO_4作为分解试剂和络合剂,非氧化性混合酸HF-H_3PO_4对石煤     

湖北杨家堡石煤中钒的价态研究

我国南方石煤是一种低热值能源,同时它伴生有品位较高的钒。含钒石煤已列为我国一种新类型钒矿资源。近年来我国从石煤中提取生产高纯五氧化二钒(V_2O_3>98％)已出口西德、日本等国,国外已有报道。     

碳糊电极伏安法测定南方石煤中四价和五价钒

本文用含有四价和五价钒的电活性待测试样、碳粉和粘合剂混合组成的碳糊电极为工作电极,Ag/AgCl为参比电极和Pt电极为对电极组成三电极系统。由伏安曲线测出V(Ⅴ)和V(Ⅳ)的含量。在0.2000g碳粉中测定线性范围为0—16.00mg V_2O_5,0—10.00mg V_2O_4。方法用于石煤 中V(Ⅳ)和V(Ⅴ)的测定,试样可不经分解、分离等化学处理过程。对于含V_2O_4、V_2O_5 0.x—x％的煤样测定其变异系数(n为15—24)分别为5.9—10.0％和2.2—9.3％。     

电位滴定测定石煤焙烧物及其浸出液中三价、四价和五价钒

钒的价态测定是近几年来提出的一项重要研究课题,不同价态钒的测定方法已有评述。为了能在溶液状态下测定样品中钒的价态,通常采用惰性气氛、低温、选择适宜的熔剂、分解试剂及络合剂等措施,以确保原有价态的稳定。K_2Cr_2o_7电位滴定V(Ⅲ)、V(Ⅳ)或V(Ⅴ)时,v(Ⅲ)不稳定。本文选用了8—12MH_3PO_4作为分解试剂和络合剂,非氧化性混合酸HF-H_3PO_4对石煤     

石煤中钒元素在燃烧前后赋存状态变化的研究

石煤是一种可综合利用的矿产资源,提取石煤中钒、钼、镍等金属是其综合利用之一.石煤在发电燃烧过程中钒的物相发生显著变化,而钒物相的变化对钒的可浸出性产生较大的影响.笔者采用选择性连续提取方法对四川某地石煤原矿和石煤飞灰进行分析研究,发现石煤原矿中钒主要存在于硅铝酸盐相和有机质相中,部分存在于铁锰氧化物相及吸附态中,极少部分存在于碳酸盐相中.而石煤发电飞灰中钒主要存在于有机质相、硅铝酸盐相和铁锰氧化物相中,少量的钒以吸附态形式赋存.燃烧过程中石煤的各种含钒矿物发生离解,其中的钒得到释放并被氧化成高价态.高价钒一部分与Na、Cl等结合生成可溶性化合物,形成吸附态的钒;另一部分与Fe、Na、Ca等发生反应生成难溶性化合物,并以一定形式富集在飞灰的有机质相、硅铝酸盐相和铁锰氧化物相中.     

南秦岭千家坪钒矿床钒赋存状态研究

千家坪钒矿床产于南秦岭下寒武统黑色岩系中,矿石类型主要为硅质岩夹泥岩型。该矿床钒元素赋存状态研究,对于探讨钒成矿富集机制和钒提取利用均有重要意义。物相分析、X衍射分析和电子探针等研究共同表明:千家坪钒矿床中钒以三价钒为主,占74.22%,五价钒次之,占25.78%;钒主要以类质同相形式赋存于云母类矿物中,占61.72%,其次以吸附状态存在于炭质、粘土矿物中,游离氧化物中少量。含钒矿物主要为钒云母,少量含钒铁、铜氧化物和钒钛磁铁矿等。钒云母有1M型和2M1型两种标型,1M型钒位于云母结构层之间;2M1型钒不仅取代了位于六次配位的八面体层中的Al3+,而且取代了Si-O四面体层中的Al3+。     

湖南省寒武系黑色岩系页岩型钒矿概论

湖南省寒武系黑色岩系蕴藏着丰富的钒矿资源,钒矿床产于寒武系底部富含有机质的碳、磷、硅质黑色岩系中;矿体呈层状、似层状,形态简单,产状稳定。多项测试结果表明,钒的载体岩石为黑色页岩(碳质页岩、硅质碳质页岩);钒主要呈类质同象形式赋存于伊利石晶格中;矿石类型主要为钒矿石,少数矿床中石煤钒矿石也是重要的矿石类型;钒的价态以V3+为主。钒的富集主要发生在沉积阶段,与黑色岩系的沉积过程一致;矿床形成于缺氧环境中,大部分钒被黏土质吸附,随有机质、黏土质和硅质呈胶态腐泥沉入海底;在成岩过程中,云母类黏土矿物结构发生再结晶,将原有表面吸附的钒(V3+)转化为类质同象形式进入云母晶格中取代部分铝(Al3+),形成含钒伊利石并聚集成为钒矿床。研究表明,本区黑色岩系及其有关的钒矿在沉积成岩成矿过程中都离不开生物地球化学作用,矿床成因属于在热水作用参与下沉积形成的海相化学和生物地球化学沉积矿床,矿床类型为黑色页岩型钒矿。     

电气石中亚铁的微量分析

电气石是复杂的硼铝硅酸盐矿物,难溶于酸,电气石中亚铁的微量分析方法长期以来没有很好解决。WiJson曾在分解样品时,加入五价钒,用硫酸亚铁铵滴定测定亚铁、但不适于微量分析。本文试验了在五价钒存在下用氢氟酸—硫酸170℃增压分解电气石矿物,研究了V~(5 ) Fe~(2 ) V~(4 ) Fe~(3 )反应的可逆性,提出一个简易快速的微量分析电气石中亚铁的方法。     

余庆县小腮钒矿地质特征及工业利用性能评价

余庆县小腮地区的钒矿赋存于下寒武统牛蹄塘组近底部,具有品位低、厚度大的特点,矿石类型属炭质泥岩型钒矿.钒在原矿中的价态主要以V^3＋形式存在,其次为V^4＋和V^5＋,其中V^3＋主要以类质同象形式取代Al^3＋、Fe^3＋等氧化矿物及硅酸盐矿物,而V^4＋、V^5＋则全部以吸附状态赋存于云母类矿物中.矿石通过“原矿—破碎—磨矿—浸出—固液分离—萃取—反萃—沉钒—脱铵—五氧化二钒成品”提钒工艺,其五氧化二钒浸出率达85％,五氧化二钒总回收率为79.20％,在环境保护上能得到较好的控制,所得产品质量达GB3283-87冶金用V20599牌号标准.     

石煤钠盐焙烧气氛对钒转化的研究

石煤钠盐焙烧是复杂的气、液、固多相化学反应,焙烧气氛对钒焙烧转化率有重要影响。本文在钒价态研究工作的基础上,研究了在氧化—氯化焙烧下,提高气相中HCl或Cl_2分压,使钒转化率有不同程度的提高,小试表明能提高5～20％,半工业生产试验提高5.4％。该技术简易可行,实用性强,具有较好的经济效益。 本文对氧化—氯化焙烧的技术条件、焙烧温度、时间、含碳量及钠盐配比等作了全面研究。通过气体成分分析,焙砂浸出液成分分析和物相分析鉴定,对氧化—氯化焙烧提高钒焙烧转化率的机理作了探讨。     

川北硅质岩型铼多金属矿铼的赋存状态

川北硅质岩型铼多金属矿是国内首次发现的铼矿床新类型,矿石中具有Re、Se、V、Mo等多种有价元素富集,综合利用价值较好.本次通过X射线荧光光谱分析(XRF)、X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)、电子探针(EPMA)、扫描电子显微镜(SEM)等多种手段开展矿石工艺矿物学及铼的赋存状态研究.结果 表明,矿石中主要矿物包括石英、伊利石、黄铁矿等,并含有大量碳质,Re、Se富集与S紧密相关,V富集与Si、A1紧密相关.黄铁矿电子探针分析结果显示,测点含硒平均值0.021％、铼含量平均值为0.024％,表明铼、硒主要以类质同象形态赋存于黄铁矿中.钒主要赋存于含钒伊利石等黏土矿物中.     

东菲律宾海新型铁锰结壳中元素的赋存状态

为了解东菲律宾海新型铁锰结壳中元素的赋存状态, 采用化学提取方法对3个结壳样品进行了物相分析.不同类型结壳中成矿和稀土元素的赋存状态总体一致, 表明它们形成于相近的地质和海洋环境中.成矿元素中的Fe和Cu绝大部分赋存在残渣态中, Mn、Co和Ni则主要赋存在锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态中, 并且埋藏型结壳样品锰氧化物结合态中赋存了相对更高比例的成矿元素.三价稀土元素主要集中在锰氧化物结合态中.两个沉积物表层结壳样品中的Ce主要集中在残渣态中.而埋藏型结壳样品中的Ce则主要赋存在锰氧化物结合态中, 这可能与该样品此相态中赋存了相对较多的Mn有关.呈碳酸盐结合态和有机结合态的稀土元素含量仅各占稀土总量的1%左右, 表明两者对结壳中稀土元素的富集作用很小.      

内蒙古拜仁达坝铅锌矿矿集区土壤中成矿元素分布及其赋存形态研究

对拜仁达坝铅锌矿矿集区3个多金属矿区的3个土壤粒级样品中Zn、Pb、Cu、Ag 4种主要成矿元素的7种赋存形式(水溶态、离子交换态、碳酸盐结合态、有机质结合态、铁锰氧化物结合态、硫化物结合态和残渣态)进行了测定。研究结果表明:1银都矿区土壤中Zn、Pb和Ag浓度最高,而道伦达坝矿区土壤中Cu的浓度最高;2拜仁达坝矿集区土壤中Zn、Pb和Cu主要以残渣态形式赋存,而Ag主要以铁锰氧化物结合态和硫化物结合态形式赋存;3拜仁达坝矿集区Zn、Pb和Cu元素在3个土壤粒级中的各个赋存形式所占的比例略有差别,但总体上大致相同,而Ag元素的赋存状态在3个土壤粒级的差异较大;4 3个矿区土壤中水溶态、离子交换态、碳酸盐结合态和有机质结合态的Zn和Pb差别不大;铁锰氧化物结合态、硫化物结合态和残渣态的Zn和Pb,以及Cu和Ag的7个赋存状态在3个矿区的差别较大。     

石煤中稀土元素地球化学研究

在全面收集石煤中稀土元素含量资料的基础上,探讨了石煤中稀土元素的赋存状态,剖析了石煤中稀土元素的富集成因。结果表明：不同地区石煤中稀土元素含量的差异较大,但均高于中国煤和世界煤中稀土元素的背景值,稀土元素相对富集。石煤中稀土元素的赋存状态多样,但以无机结合态或残渣态为主,部分石煤中稀土元素与有机质有关,部分兼具有机态和无机态。石煤中稀土元素富集的主要因素包括海相沉积环境、沉积物源区供给、热液流体（酸性、碱性、高温岩浆热液和海底喷流等）的侵入和地下水淋滤作用等。L/H、LaN/YbN、δCe、δEu等地球化学参数和稀土元素配分模式可推断石煤形成的物质来源和成矿条件等信息,具重要的地学示踪理论意义。     

鄂东南石煤钒矿地质特征及找矿标志

鄂东南地区黑色岩系主要赋存在寒武系,黑色页岩中蕴含着丰富的Mn,p,Ag,Au,V,U等矿种,调查发现在下寒武统水井沱组多处发育石煤钒矿段.已有工作成果显示,在狮古尖矿段和石坳金矿段具有工业意义的钒矿体有3个,经岩矿鉴定,钒矿石自然类型为炭质泥岩型,矿石的结构主要为泥状结构,且普遍被炭质渲染,其次有微粒泥状、微粒团粒、球粒等结构,矿石构造以层状、片状为主;矿石成分主要由炭质、石英、绢云母组成,其次为高岭石、黄铁矿等以及其它微量矿物;石煤与钒矿共生,两者厚度成正相关关系,即石煤发育的地段钒矿也发育.研究认为鄂东南石煤钒矿床是典型的黑色岩系中发育的沉积矿床,其沉积时的古地理环境为扬子古地台东南侧大陆边缘浅海盆地,盆地处于缺氧的还原环境,藻类生物茂盛,沉积物以陆源碎屑为主;寒武系下统水井沱组为本地区石煤钒矿的找矿标志.     

淮北煤田煤中汞的赋存状态

系统采集淮北煤田10、7、5、4和3煤层的29个煤样品, 采用逐级化学提取方法研究了煤中汞的赋存状态, 根据提取步骤和汞的特性, 将煤中的汞分为水溶态、离子交换态、有机态、碳酸盐结合态、硅酸盐结合态和硫化物结合态, 利用Flow Injection Mercury System(FIMS)分析了样品中总汞和不同形态中汞的含量.测试结果表明, 与华北石炭-二叠纪煤、中国煤以及美国煤含量相比较, 淮北煤田煤中汞的含量明显富集.逐级化学提取实验结果和煤中汞与硫、灰分的相关分析结果表明, 岩浆的侵入对煤中汞的赋存状态有较大的影响, 不受岩浆侵入影响的10、4和3煤层煤中的汞主要以有机态和硫化物结合态存在, 受岩浆侵入影响的5和7煤层中的汞主要以硅酸盐结合态存在.