用来制备各种特种钢材，这些钢材由于钒金属的加入，可以使钢的晶粒细化，提高钢的强度、屈服比及低温冲击性能，改善钢加工性能。在可焊性，淬火性和回火稳定性等起到了很大的作用。另外还可增加钢的耐磨性和抗蚀性。正因如此，国内外市场对钒的需求量，随着钢铁工业的发展，特种钢的比例不断增加而增加。全世界钒的需求量以每年6%左右递增。根据万吨钢的钒耗量，近似地推算出国际市场对钒的总需求量为：
Q=Gi/P（吨/年）
式中：Q——世界钒的总需求量（吨/年） G——世界钢的总产量（7.5亿吨） i——万吨钢的耗钒量(取0.6)
P——钢铁工业中钒的消费比例(取58%). 即: Q=75000×0.6/58%
=75000×0.0716=53700吨/年
据预测资源, 2000年国际市场钒的年需求量5—5.5万吨左右，与计算结果基本相似。
我国目前V2O5的年产量为6000吨，国内目前年消费量为5000吨/年左右，剩余部分均以出口为主。基于世界市场对钒的需求量大，发展钒的生产，扩大出口创口，前途十分可观。
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第三章 项目的技术论证
第一节 建设规模及产品方案
根据＊ 县＊区地含钒石煤热值高和品位较高的特点，结合＊县的实际情况及区内＊ 煤矿钒厂十余年的生产经验，拟建50000吨/年石煤矿山和200吨/年V2O5钒厂。该项目建设期为壹年，定员为200人。待钒厂投产后再上一个钒渣砖生产线，对钒渣进行综合利用。
第二节 相关的技术条件
1、资源条件
＊＊县的石煤资源非常丰富，早在1983年＊＊省地矿局就已提供，全县石煤总储量超过一亿吨。而位于＊＊乡境内的＊＊一带含钒石煤矿区是本项目的含钒石煤矿山，该区于90年进行了地质勘查工作，面积为0.6平方公里, 经＊＊省矿产储量委员会于＊年,以＊储办[＊＊]＊号批准石煤储量235万吨(其中品位＊＊%)。钒金属量＊＊万吨。
2、开采条件及钒矿冶炼性能
该区含钒石煤的倾角平均为50度，矿层厚度20M左右，含钒品位为＊—＊%，一般均已出露地表，可不须剥离直接露天开采。根据中国地质大学＊＊教授对区
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内石煤钒的价态分析及提钒工艺条件研究，采用该石煤钒矿经脱炭沸腾焙烧后采用树脂交换法提钒工艺流程在技术上可行的，经济上是合理的。
3、厂址选择
石煤提钒生产的特点是原料运输量大，每生产一吨精钒，约需各种原料＊＊吨左右，为降低产品成本，故厂址选在石煤矿山附近矿区范围内。厂址位于＊ 县东部距县城＊公里的＊＊乡辖区内，＊＊国道贯穿厂区，交通方便。
4、供电、供水
供电可从通过矿区的35KV输电线路T接。矿区附近的＊ 河是常年性河流，一般流量为：4.01—7.82M3/秒，另距矿区不远的容量为＊＊M3的＊ 水库也可做本项目的备用水源。
第三节 生产工艺
本项目主要由石煤矿山和冶炼提钒二部分工艺组成，现分别论述如下：
1、含钒石煤开采工艺选择
根据本区地层为一单斜，构造简单，矿层裸露，层厚及品位相对稳定，剥采比小等有利条件，矿山采用露天开采的方案。因为它具有作业安全，劳动条件好，矿面回收率高，产量高，投资少，达产快，成本低等优点。
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采剥工艺方案。按不同水平，分台阶剥离与开采，按入沟—开段沟—扩邦的顺序，水平推进。采用一边剥离一边采煤，采剥并举，剥离先行，逐级开采的工艺方案。开拓运输方案：采场分设二个沟口，主沟口用于矿石运输，另一个付沟口用于废石及材料出入。因矿山距厂区较近，采用汽车运输，由装载机装车后，由汽车直接运到石煤破碎系统的授料斗经破碎后送到原料库待用。
由于矿区地处山坡，水文地质条件简单，所以采用以防为主，防排结合的原则进行今后生产中的防排水工作。
2、提钒工艺选择
石煤型钒矿是一种易冶炼的钒矿石，我国在“八五”期间，通过科研部门和工厂的共同努力，生产工艺已经成熟，目前石煤提钒工艺流程主要有钠盐氧化焙烧法，直接酸浸法、钙盐焙烧法和无附加剂氧化焙烧树脂交换法等四种方案。经对本区石煤钒矿中钒的价态分析情况，结合区内双溪煤矿钒厂多年生产研究的结果，及湖北＊＊市钒厂的经验，拟采用无盐氧化焙烧树脂交换提钒工艺。
①工艺优点：
石煤焙烧过程中不加任何添加剂化学物资，焙烧过
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程中基本上无废气污染。产品回收率高，经使用该工艺的＊ 煤矿多年生产数据，转浸率在60%以上，溶液钒提取率99%，产品综合回收率在60%。另外产品质量好，产品纯度可达99%以上，特别是矽、铁、磷、砷、钾等杂质元素，含量都低于国标。该法工艺简单，煤耗低，大大的降低了产品成本。
②无盐焙烧的工艺原理：
钒元素在石煤中主要以“钒云母”的形式存在，钒云母是由钒原子以“类质同相”的形式取代白云母分子晶格中的部分铝原子而形成的，即白云母—钒云母。
KAI2[AISi3O10][OH] KAI2[VSi3O10][OH]石煤在不加盐
的情况下焙烧，由于无Na离子的存在，钒云母在高温下发生氧化和分解，直接生成AIVO4和 KVO3。其化学反应式为
KAI2[VSi3O10][OH]+O2 KVO3+AIVO4+SIO2+AI2O3+H2O
由于AI、K、O、V四种元素同时并存于钒云母分子之中，这样只要温度适宜，钒云母分解后，V就可以全部（或绝大部分）生成KVO3和ATVO4，因此，钒云母所占比例越高，焙烧转化率越高。
③工艺流程：
无盐氧化焙烧树脂交换提钒工艺流程
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