含钒石煤是我国的一种优势含钒资源，分布广泛且储量丰富，由于其具有矿石性质复杂、钒品位低、钒赋存状态多样等特点，导致石煤提钒工艺普遍存在针对性不强、湿法提钒处理量大、酸耗高、浸出率低、环境污染严重等问题，制约着石煤提钒行业的发展。针对以上问题，本文拟对含钒石煤进行选矿预富集，提高湿法提钒原料的钒品位。本研究首先对石煤原矿及其700oC焙烧样进行了系统的工艺矿物学研究，然后对比了重选和浮选两种选矿方法的钒预富集效果，确定了最佳的预富集工艺流程，最后研究了焙烧对含钒石煤中矿物浮选的影响。主要研究内容和结果如下：（1）湖北某地石煤属于炭质和方解石含量较高的低品位云母型含钒石煤，V2O5品位为0.71%，CaO的含量为6.26%，钒是以V(Ⅲ)和V(Ⅳ)的形式类质同象取代白云母中构成铝氧八面体的铝赋存于其晶格中。主要矿物为石英、煤、白云母、黄铁矿和方解石，其次为长石和高岭石等粘土矿物。白云母以细小片状或条状的集合体形式存在，脉宽一般在2~10μm不等，平均脉宽为5.41μm，脉长分布在30~45μm和小于10μm两个粒级，粗粒级白云母为大片状集合体，与石英共生，细粒级白云母以单片或细小集合体的形式存在，被长石包裹或沿长石颗粒边缘分布。脉石矿物石英、方解石和长石的平均粒径分别为25.55μm、34.94μm和10.25μm。石煤经焙烧脱炭后，V2O5的品位上升至0.82%，黄铁矿氧化成赤铁矿，含量为11%，方解石部分分解，含量降至9%，同时黄铁矿与方解石在高温下生成硬石膏。（2）摇床预抛尾以700oC下焙烧脱炭石煤为原料，以棒磨机作为磨矿设备，确定了“一粗一扫”的预抛尾流程，粗选的最佳工艺参数为：处理量12kg/h，给矿浓度20%，给矿粒度-0.074mm占63%，冲次350次/min，冲程16mm，横向坡度0.65o，冲洗水400L/h；扫选的最佳工艺参数为：冲次350次/min，冲程16mm，横向坡度1.00o，冲洗水300L/h。通过扩大试验，获得了抛尾率为15.87%，钒损失率为5.52%的指标，矿石V2O5品位提高至0.94%。（3）浮选预富集工艺确定了“反浮选方解石—正浮选含钒白云母”的浮选流程和“粗磨放粗，再磨再选”的磨矿流程。反浮选采用“焙烧脱炭—分散脱泥—2#油等可浮选—方解石强化浮选—混合精矿钙钒分离”流程，正浮选采用“含钒云母一次浮选—尾矿再磨再选”流程，粗磨和再磨的磨矿细度分别为-0.074mm占63%和85.6%，最终获得产率为51.35%，V2O5品位为1.15%，回收率为70.86%的钒精矿。浸出试验表明，钒的品位是影响钒浸出率的重要因素，钒的品位越高，浸出率越高。（4）焙烧对矿物浮选的影响主要表现在矿物组成及晶体结构的改变、矿浆中离子浓度的增减和矿物表面性质的变化三个方面。石煤经焙烧脱炭，煤完全分解，细粒的白云母和高岭石等粘土矿物脱除层间水和部分羟基，疏水性增强；浮选矿浆中的Mg2+、Ca2+、Ba2+及Si4+的浓度增加，降低了捕收剂对方解石和白云母的选择性；粗粒的石英和方解石等矿物表面粘附有微细粒的白云母和粘土矿物，高温焙烧增强了矿粒之间的粘结力，浮选时疏水性增强的细粒优先吸附在选择性降低的气泡上，使细粒和被细粒包裹的粗粒无选择的上浮进入精矿中，钙钒分离困难，钒损失较大。