[發明專利]由釩渣提取五氧化二釩的方法

無效

• 申請號: 201010241480.2
• 申請日: 2010-07-30
• 公開（公告）號: CN101899582A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 蘭鋼;汪大成;官仁權;郭寶林
• 申請（專利權）人: 四川省川威集團有限公司;內江市川威特殊鋼有限公司
• 主分類號: C22B34/22
• 分類號: C22B34/22;C22B1/02;C22B3/12;C22B3/22
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所 51124
• 代理人: 柯海軍;武森濤

技術領域

本發明涉及由釩渣提取五氧化二釩的方法，屬于釩冶金領域。

背景技術

目前國內外釩渣提釩主要采取鈉化焙燒、加壓堿浸、鈣化焙燒酸浸和鈣化焙燒堿液碳酸化浸出等工藝。

傳統的釩渣鈉化焙燒提釩工藝(配加碳酸鈉、氯化鈉和硫酸鈉等鈉化劑進行焙燒)，在焙燒過程中會產生大量的氯氣和氯化氫氣體，對環境污染嚴重，隨著國家對環保要求越來越嚴格，鈉化焙燒受到嚴格限制。而鈣法焙燒酸浸工藝酸耗大，設備腐蝕嚴重，廢酸對環境危害極大。鈣化焙燒堿液碳酸化浸出工藝，其釩的提取率較低，成本高，操作較復雜。

美國專利US3712942公開一種加壓堿液浸出提取釩的方法，其反應條件為：壓力120～180Kg/cm²，反應溫度在320～340℃進行。CN1936037A的中國專利申請公開了一種在壓力場下從轉爐煉鋼提釩渣中氧化轉化浸出釩的方法。這兩種方法均取得了較好的提釩效果，但高溫高壓對設備的要求較高，對設備投資和操作帶來較大的困難，生產過程中能耗偏高。

因此，對于釩渣提釩來說，如何減少環境污染，降低對設備的要求，并提高轉浸率，以及降低能耗等成為本領域技術人員目前迫切需要解決的技術難題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種環境污染更小的由釩渣提取五氧化二釩的方法。

本發明由釩渣提取五氧化二釩的方法包括如下步驟：

a、釩渣破碎，除去金屬鐵，得到精釩渣；

b、精釩渣于800～1000℃焙燒0.5～4.0h，得到熟料；

c、熟料加入堿液中于100～150℃浸取0.5～3.0h，趁熱過濾，得到含釩溶液和尾渣(尾渣可以洗滌3～5次，洗滌液并入含釩溶液中)；

d、含釩溶液進行除雜處理，除雜后的含釩溶液降溫至35℃以下，結晶，過濾，得到Na₃VO₄·5～12H₂O晶體和其過濾母液；

e、Na₃VO₄·5～12H₂O晶體加水溶解，采用酸性銨鹽沉淀法處理，得到多釩酸銨或偏釩酸銨，多釩酸銨或偏釩酸銨進行脫水、脫氨、熔化處理，得到五氧化二釩產品。

其中，為了使除鐵效果更好，上述a步驟優選釩渣破碎至≥80％的釩渣過200目篩。

進一步的，為了提高釩的浸取率，上述b步驟的焙燒優選在有氧條件下焙燒。有氧條件下焙燒即在空氣中焙燒，也可以通入氧氣焙燒。在有氧條件下高溫焙燒，釩渣結構遭到破壞，且釩渣中以+3價形式存在的釩被氧化成+5價。在堿液浸取時，會加快向液相的擴散，使得釩的浸取轉化率得到大大的提高，浸出率可達到90％左右，比鈉化焙燒提釩、鈣法焙燒碳酸化提釩的浸取率更高。

其中，上述c步驟堿液浸取在常壓條件下即可。上述c步驟所用堿液可以是釩渣提釩常用的堿液，如：c步驟所述的堿液為氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀溶液中至少一種。進一步的，為了提高浸出效果，上述c步驟所述的堿液優選為氫氧化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀溶液中至少兩種的混合溶液。混合堿液具有協同作用，能夠提高浸取效果。

其中，上述的堿液的質量濃度為20～50％即可，堿液與熟料的液固比以滿足釩浸取需要即可，一般為1.5～5.0∶1。

其中，上述d步驟的含釩溶液可以按照常規方法進行除雜處理，優選采用加入除雜劑的方法除雜，所述除雜劑為CaO、CaCl₂、MgCl₂、Mg₂SO₄、AlCl₃、Al₂(SO₄)₃中至少一種。

進一步的，為了節約資源，降低成本，上述d步驟所得過濾母液返回c步驟浸取熟料使用。

本發明具有如下有益效果：

1、本發明方法焙燒過程中不添加任何附加劑，不會產生鈉化焙燒方法的大量氯氣和氯化氫氣體，生產過程中環境污染較小；

2、本發明方法的釩的浸取率高，能夠達到90％左右；

3、本發明方法浸取過程不需要加壓，對設備要求低；

4、本發明方法的過濾母液可以循環使用，即降低了生產成本，又減少了廢液對環境的污染；

5、本發明方法對于釩渣的含鈣量沒有特殊要求，解決了高鈣釩渣對鈉化焙燒轉化率的影響問題。

6、本發明方法為采用釩渣提取五氧化二釩提供了一種新的選擇，具有廣闊的應用前景。

附圖說明