石煤提钒

前言

第1章钒的性质及其应用

1?1钒的概述

1?2钒的化学与物理性质

1?2?1钒的化学性质

1?2?2钒的物理性质

1?3钒的主要化合物

1?3?1钒的氧化物

1?3?2钒的过氧化物和氢氧化物

1?3?3钒酸及钒酸盐

1?3?4钒的钠盐

1?3?5钒的铵盐

1?3?6钒的卤化物及卤化氧钒

1?3?7钒的硫化物

1?3?8钒的二元合金系

1?3?9钒-金属-氧系

1?4钒的应用

1?4?1钢铁工业

1?4?2特种合金

1?4?3化学工业

1?4?4超导材料

1?4?5钒电池

1?4?6其他

参考文献

第2章石煤的特性、分布及提钒现状

2?1石煤的形成

2?1?1石煤的成因

2?1?2石煤形成的古地质和地理环境

2?2石煤的物理化学性质

2?2?1石煤的物理性质

2?2?2石煤的化学性质

2?2?3石煤中的伴生元素

2?2?4含钒石煤的分类及钒的赋存状况

2?2?5石煤的可选性

2?3石煤的资源状况与分布

2?4其他钒资源及生产现状

2?4?1其他钒资源与储量

2?4?2钒的生产现状

参考文献

第3章石煤提钒主要过程基本原理

3?1脱碳与焙烧

3?1?1脱碳过程

3?1?2焙烧过程

3?1?3焙烧过程中石煤矿相的变化特征

3?1?4焙烧过程中钒价态的变化

3?1?5焙烧气氛对焙烧过程的影响

3?1?6烧结现象

3?2浸出

3?2?1概述

3?2?2浸出体系热力学

3?2?3浸出体系动力学

3?2?4石煤提钒工艺中的浸出过程

3?3溶剂萃取

3?3?1概述

3?3?2溶剂萃取和钒的提取

3?3?3萃取体系的组成

3?3?4萃取平衡和单级萃取过程

3?3?5液-液萃取的主要方式

3?3?6液-液萃取的动力学

3?3?7萃取过程中的乳化和破乳

3?3?8浸出液中钒的萃取过程

3?4离子交换

3?4?1概述

3?4?2离子交换和钒的提取

3?4?3离子交换树脂

3?4?4离子交换的基本原理

3?5沉钒

3?5?1富钒溶液的净化

3?5?2水解沉钒

3?5?3铵盐沉钒

3?5?4钙盐和铁盐沉钒

3?5?5沉钒方法的比较

3?6脱氨

3?6?1脱氨基本原理

3?6?2脱氨工艺及过程控制

参考文献

第4章石煤提钒工艺技术

4?1传统高钠焙烧-水浸提钒工艺

4?1?1工艺背景

4?1?2工艺原理

4?1?3工艺流程及特点

4?2空白焙烧酸浸提钒工艺

4?2?1工艺背景

4?2?2工艺流程及特点

4?2?3历史及现状

4?3钙化焙烧-酸浸（碱浸）提钒工艺

4?3?1工艺技术背景

4?3?2添加剂的种类及作用机理

4?3?3钙化焙烧工艺流程及特点

4?3?4历史及现状

4?4直接酸浸提钒工艺

4?4?1工艺背景

4?4?2工艺流程及特点

4?4?3历史及现状

4?5双循环高效氧化焙烧提钒工艺

4?5?1工艺背景

4?5?2工艺流程及特点

4?5?3富钒渣的循环焙烧

4?5?4氧化焙烧及浸出工艺的优化

4?5?5工艺三废控制与处理

4?5?6历史及现状

4?6一步法石煤提钒工艺

4?6?1工艺技术背景

4?6?2工艺流程及特点

4?6?3工艺实施关键

4?7其他石煤提钒工艺和技术

4?7?1浮选脱碳后焙烧

4?7?2低温硫酸化焙烧

4?7?3微波焙烧

4?7?4超声波辅助浸出

4?7?5微生物提钒

参考文献

第5章石煤提钒主要设备

5?1脱碳与焙烧设备

5?1?1设备分类

5?1?2沸腾焙烧炉

5?1?3回转窑

5?1?4立式焙烧窑

5?2浸取反应器

5?2?1概述

5?2?2反应器的数学模型

5?2?3立式机械搅拌槽式浸取器

5?2?4气体搅拌槽式浸取器

5?2?5其他反应器

5?3萃取设备

5?3?1概述

5?3?2搅拌萃取槽

5?3?3混合-澄清槽

5?3?4萃取塔

5?4离子交换设备

5?4?1固定床离子交换设备

5?4?2连续移动离子交换设备

5?5固液分离设备

5?5?1过滤分离设备

5?5?2沉降分离设备

5?5?3重力沉降理论及浓密机的计算

5?5?4固体物料的洗涤

参考文献

第6章石煤提钒污染及治理

6?1石煤提钒行业污染物排放及主要环境问题

6?1?1石煤提钒行业污染物的产生与排放

6?1?2行业污染防治重点及现存的环境问题

6?2石煤提钒污染防治技术

6?2?1颗粒污染物防治技术

6?2?2水污染物防治技术

6?3石煤提钒行业清洁生产评价

6?3?1清洁生产的内涵及石煤提钒行业推行清洁生产的必要性

6?3?2石煤提钒行业清洁生产评价指标体系原则和适用范围

6?3?3石煤提钒行业清洁生产评价方法

6?3?4促进石煤提钒行业清洁生产的途径与对策

6?4石煤提钒行业排放物的环境安全分析

6?5石煤提钒固体污染物对环境影响的评价

参考文献

第7章石煤提钒固体废物的综合利用

7?1石煤提钒固体废物的特点

7?1?1石煤提钒固体废物的种类及来源

7?1?2石煤提钒固体废物特点

7?2石煤提钒固体废物制备建筑材料

7?2?1用作水泥掺和料

7?2?2制备地聚物

7?2?3制备陶粒

7?2?4制备蒸压砖

7?2?5制备烧结砖

7?3其他应用

参考文献

《石煤提钒》从石煤的资源特性，石煤提钒基本原理，提钒工艺技术、装备，及其环境保护、污染防治和废弃物资源化利用等，建立了一个从理论到实践较为完整的石煤提钒体系。《石 煤 提 钒》系统介绍了石煤提钒的基本概念、理论及研究方法，并详尽阐述了石煤提钒的原则工艺和装备。鉴于石煤提钒的特殊性，《石煤提钒》以相当篇幅就过程在线循环、节能减排、环境保护和资源综合利用等进行了较为详尽的描述。从不同石煤类型出发，对新近出现的反映该领域的国内外新进展及相关技术前沿也给予了足够关注。《石煤提钒》在作者多年研究和实践的基础上，着重注入了一些新的观点、方法以及所取得的新成果。【作者简介】张一敏，武汉科技大学校学术委员会主任，兼资源与环境工程学院院长，国家863计划资源环境领域专家组成员、组长。