我國釩頁巖提釩技術研究現(xiàn)狀及前景

包申旭 陳 波 張一敏，31

（1.武漢理工大學資源與環(huán)境工程學院，湖北武漢430070；2.礦物資源加工與環(huán)境湖北省重點實驗室，湖北武漢430070；3.國家環(huán)境保護礦冶資源利用與污染控制重點實驗室，湖北武漢430081）

釩是一種重要的戰(zhàn)略稀有金屬元素，由于具有熔點高、硬度大、密度小、抗腐蝕性好及核物理性能穩(wěn)定等一系列優(yōu)異性能，在冶金、航天航空、核工業(yè)、貯氫材料和超導等領域有著廣泛的應用［1-2］。我國的釩資源主要有兩種來源，一種是釩渣，即釩鈦磁鐵礦經高爐煉鐵后的殘渣，另一種是釩頁巖（俗稱石煤）。此外還有少量釩來源于石油殘渣、廢含釩催化劑及飛灰等［3］。釩頁巖在我國儲量豐富且分布廣泛，部分地區(qū)釩頁巖及V2O5儲量分布如表1所示［4］。釩頁巖中釩儲量遠高于釩鈦磁鐵礦，約占我國釩資源總儲量的87%。因此，釩頁巖提釩是我國釩資源開發(fā)利用的重要途徑之一。我國釩頁巖中V2O5品位及其占比如表2所示［5］，可以看出，我國各地區(qū)釩頁巖中釩品位相差較大，且絕大部分釩頁巖中釩品位低于1%，屬于低品位的金屬礦。釩頁巖主要有兩種類型［5］，一類是存在于地表以下的黑色碳質釩頁巖，含碳量相對較高（一般為10%～20%），釩主要以低價態(tài)形式存在，通常稱為原生型釩頁巖；另一類是露出地表層，經過長期的淋濾及風化，碳含量一般在10%以下，釩主要以高價態(tài)形式存在，稱為氧化型釩頁巖。釩頁巖中釩主要有四種賦存狀態(tài)［5］：①釩以V（III）或V（IV）類質同象取代Al（III），穩(wěn)定存在于硅鋁酸鹽類礦物晶格中，并且以云母類礦物為主；……