[發(fā)明專利]一種用焙燒爐焙燒粉狀含釩石煤酸浸提取釩的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110159565.0
• 申請日: 2011-06-15
• 公開（公告）號: CN102212709A
• 公開（公告）日: 2011-10-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 苑占永;白鳳仁;楊歡;竇愛國;康復(fù)強;張永強;王玉超;譚旺;孫凱
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華夏建龍礦業(yè)科技有限公司
• 主分類號: C22B34/22
• 分類號: C22B34/22;C22B1/02;C22B3/08;C22B3/40
• 代理公司: 中國有色金屬工業(yè)專利中心 11028
• 代理人: 李子健;李迎春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于火法冶金領(lǐng)域，尤其涉及一種在焙燒爐中焙燒粉狀石煤，同時完成石煤中碳的燃燒和石煤中釩的氧化焙燒的一種石煤提釩的方法。

背景技術(shù)

石煤在我國中南部地區(qū)分布廣泛，石煤中除了含有碳外，還含有一定量的釩及其他有價元素。據(jù)統(tǒng)計，我國石煤中的釩含量約為我國釩鈦磁鐵礦中釩含量的7倍，是一種豐富的含釩資源。我國從石煤中提取釩的技術(shù)研究從上個世紀70年代已經(jīng)開始，主要采取平窯焙燒水浸技術(shù)，釩的提取率在50%左右，傳統(tǒng)的平窯焙燒屬于階段性操作，存在焙燒不連續(xù)，工人作業(yè)量大的缺點。

由于平窯焙燒石煤的缺點，目前有些企業(yè)也采用豎窯、隧道窯焙燒石煤，但是都存在需要石煤先燃燒脫掉部分碳，再粉碎后成型焙燒，然后進入破碎浸出階段，造成工藝流程延長，同時石煤中的熱量得不到充分的綜合利用，造成能源的浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種在焙燒爐中焙燒粉狀石煤，同時完成石煤中碳的燃燒和石煤中釩的氧化焙燒的一種石煤提釩的方法。上述目的是通過下述方案實現(xiàn)的：

一種用焙燒爐焙燒粉狀含釩石煤酸浸提取釩的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

1)將熱值在800大卡以上的石煤粉碎到60目篩下85%以上；

2)將步驟1)得到的石煤采用均勻送料方式進入焙燒爐焙燒，焙燒溫度控制在800-1000℃，爐底風壓控制在3000pa-6000pa，焙燒煙塵經(jīng)過水冷降溫，沉降室收塵，旋風收塵，和布袋收塵，收集后的細塵與溢流口的燒渣混合進入步驟3)；

3)將步驟2)收集的產(chǎn)物采用質(zhì)量濃度為20-25%的硫酸浸出，液固比采用1.5：1，浸出溫度80-95℃，浸出時間2-6小時；

4)浸出完成后進行固液分離，從浸出液中提取釩。

根據(jù)上述的方法，其特征在于，在步驟4)中從浸出液提取釩的步驟為：將浸出液pH值調(diào)制為2-2.5，用15％P204+5％TBP+80％煤油為有機相，上述比例為體積百分比，并且以體積計相比，有機相：水相=1：1.5，萃取得到含釩的有機相；用質(zhì)量濃度為15-25%的硫酸溶液作為反萃劑反萃有機相，有機相和水相的體積比為10-15：1，得到含釩30g/L-40g/L的含釩溶液，用氨水調(diào)制pH值到0.5，在95℃下沉淀1小時，得到多釩酸銨，多釩酸銨熱解得到五氧化二釩。

本發(fā)明的有益效果：

1）本發(fā)明對于含碳量在8%以上的含釩石煤，可以有效利用石煤中的碳含量，避免了對于含碳量高的石煤需要先脫碳，再氧化焙燒的二次焙燒工藝，避免了二次氧化焙燒過程中的能源消耗，做到石煤中的能源的有效利用。

2）本發(fā)明利用焙燒爐一次焙燒就可以實現(xiàn)石煤中的低價釩氧化成高價的效果，不需要傳統(tǒng)的一次脫碳和一次氧化焙燒的兩次焙燒過程，以及平窯、立窯、隧道窯需要石煤成球后焙燒的階段，縮短了生產(chǎn)流程。

3）本發(fā)明的焙燒溫度為800-1000℃，爐溫范圍寬，易控制；

4）本發(fā)明解決了平窯和立窯的煙塵污染問題，采用焙燒爐可以使煙塵得到有序排放，符合清潔環(huán)保工藝。

5）本發(fā)明的浸出率高，釩的浸出回收率可達75％以上。

具體實施方式

本發(fā)明的一種用焙燒爐焙燒粉狀含釩石煤酸浸提取釩的方法，其包括以下步驟：

1)將熱值在800大卡以上的石煤粉碎到60目篩下85%以上；

2)將步驟1)得到的石煤采用均勻送料方式進入焙燒爐焙燒，焙燒溫度控制在800-1000℃，爐底風壓控制在3000pa-6000pa，焙燒煙塵經(jīng)過水冷降溫，沉降室收塵，旋風收塵，和布袋收塵，收集后的細塵與溢流口的燒渣混合進入步驟3)；

3)將步驟2)收集的產(chǎn)物采用質(zhì)量濃度為20-25%的硫酸浸出，液固比采用1-1.5：1，浸出溫度80-95℃，浸出時間2-6小時；

4)浸出完成后進行固液分離，從浸出液中提取釩。

實施例1：

（1）石煤2噸，粉碎球磨后粒度分布為60目篩上占0.7%，60-120目占7.2%，120-200目占44.3%，?200目篩下占47.7%，其中含水率0.7%，含釩0.98%，含碳10.15%，焙燒爐點燃后均勻加入，焙燒爐爐底風壓4600pa，爐內(nèi)溫度控制在860-890℃。

（2）得到860-890℃焙燒料，燒渣品位1.08%，用質(zhì)量濃度為25%的硫酸溶液加3%的助浸劑浸出，液固比1.5：1，浸出溫度95℃，浸出時間4小時，分別得到釩的浸出率是85.7%。