[發明專利]一種釩渣的高效焙燒浸出方法

無效

• 申請號: 201210487519.8
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN103031445A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 李千文;萬龍飛
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B34/22
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 郭鴻禧

技術領域

本發明屬于化工和冶金領域，具體地講，本發明涉及一種釩渣的高效焙燒浸出方法，其中，通過焙燒及浸出處理，將釩渣中水不溶性的釩轉化為水溶性的釩酸鹽而進入浸出溶液，從而實現釩的富集與提取。

背景技術

釩渣是含釩鐵水經過氧化吹煉得到的爐渣，其中的釩以水不溶的礦物的形式存在。通常，需要將釩渣進行焙燒與浸出處理，得到含有釩酸鹽的水溶液。焙燒的添加劑為碳酸鈉，浸出在水中進行。為了盡可能高地提取釩渣中的釩，在焙燒時添加劑的加入量往往需要過量，并且一次性地加入到釩渣中混合均勻，然后送入焙燒爐中進行焙燒處理。釩渣經過焙燒處理，得到了含釩熟料，然后用水浸出溶解含釩熟料，固液分離后就得到了含釩溶液與浸出殘渣。浸出體系為水溶液體系。浸出時既可以直接將清水淋洗含釩熟料，也可以含釩熟料與清水在濕球磨內打漿，然后進行固液分離。

另外，在目前的焙燒浸出工藝條件下，釩渣在研磨處理后與過量添加劑入爐焙燒，同時實現釩渣中低價釩化合物向+5價釩化合物的轉變及+5價釩化合物與添加劑反應生成可溶性釩酸鹽的轉變。然而，由于釩渣中含有大量的硅、鋁、鈦等雜質，在焙燒成鹽過程中除生成釩酸鈉之外，這些雜質易與添加劑反應生成大量低熔點液相物質，這就使得焙燒過程中要產生大量的液相，最終使焙燒物料出現粘結、包裹，甚至燒結等生產故障，導致釩的轉化率不升反降，生產過程不能正常進行而導致生產效率低下等難以解決的問題。

因此，為了確保焙燒過程穩定順行，全世界通用的做法是在焙燒過程中往爐料中配入適量的填料，最常用的填料是焙燒熟料水浸后的殘渣，配加的比例為1∶1甚至更多。然而，這樣雖然改善了焙燒處理的爐況，生產的穩定順行得到了保障，但帶來的問題是生產的效率大幅度降低，增加了能耗與成本，降低了焙燒設備的處理能力。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種釩渣的高效焙燒浸出方法。

根據本發明，提供了一種釩渣的高效焙燒浸出方法，所述釩渣的高效焙燒浸出方法包括以下步驟：向顆粒尺寸不超過0.1mm的釩渣粉末中配加催化劑并混合均勻，得到混合料；在強氧化氣氛下對所述混合料進行焙燒，得到含釩熟料；用浸出液對所述含釩熟料進行處理，并進行多次浸出抽濾，從而得到浸出殘渣與釩溶液，其中，通過將浸出劑溶于水來得到所述浸出液。

根據本發明的一個實施例，所述用浸出液對含釩熟料進行處理的步驟可以包括：在一定溫度下用浸出液直接浸泡、淋洗含釩熟料，進行多次浸出抽濾，將每次抽濾所得的濾液均勻混合，從而得到含釩浸出液。

根據本發明的一個實施例，所述用浸出液對含釩熟料進行處理的步驟可以包括：將浸出液與含釩熟料一起在研磨設備中打漿，進行多次浸出抽濾，將每次抽濾所得的濾液均勻混合，從而得到含釩浸出液。

根據本發明的一個實施例，在每次浸出抽濾后，可以將抽濾所得的濾渣加入到預先配制好的浸出液中并恒溫浸泡一段時間，以進行下一次抽濾。

根據本發明的一個實施例，恒溫浸泡的溫度可以為85℃～95℃，恒溫浸泡的時間可以為30分鐘～60分鐘，優選地為30分鐘。

根據本發明的一個實施例，可以將混合料高溫焙燒150分鐘～220分鐘，然后出爐冷卻到500℃～650℃。

根據本發明的一個實施例，釩渣粉末與催化劑的比例可以為100∶6至100∶22。

根據本發明的一個實施例，所述釩渣的高效焙燒浸出方法還可以包括：對釩渣進行預處理，以得到顆粒尺寸不超過0.1mm的釩渣粉末。

根據本發明的一個實施例，所述催化劑可以為碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硝酸鈉、硝酸鉀、硫酸鈉、硫酸鉀、氯化鈉和氯化鉀中的至少一種。

根據本發明的一個實施例，所述浸出劑可以為碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫銨、碳酸鈉、碳酸鉀和碳酸銨中的至少一種。

根據本發明的一個實施例，所述研磨設備可以為濕式球磨機或者濕式棒磨機。

根據本發明，在單一的釩渣體系中，將釩渣焙燒過程中的兩個轉變分開進行，使得產生的低熔點物質量減少，液相量減少，能夠確保生產過程的穩定順行，而且，操作過程簡單易行，現有的生產幾乎不需要大的改造，也不需要更換新的藥劑。

具體實施方式