[發(fā)明專(zhuān)利]一種提釩的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510587135.7
• 申請(qǐng)日: 2015-09-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105063380A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李明;肖亮;楊仰軍;付自碧;伍珍秀;王俊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22B34/22
• 分類(lèi)號(hào): C22B34/22
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴(yán)政;李婉婉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及提釩的研究領(lǐng)域，具體地，涉及一種提釩的方法。

背景技術(shù)

釩是重要的金屬元素，在冶金和化工領(lǐng)域均有廣泛的用途。提取氧化釩的原料主要有釩渣、石煤和廢釩催化劑，其中釩渣是最重要的提釩原料，有58％的氧化釩是以釩渣為原料提取所得。釩渣提釩主要的工藝有鈉化焙燒、鈣化焙燒和空白焙燒，通過(guò)焙燒使釩渣中的低價(jià)釩在高溫下發(fā)生氧化反應(yīng)，獲得含高價(jià)釩的焙燒熟料。在后續(xù)的提釩過(guò)程中，通常需要將上述焙燒熟料浸漬在浸出劑中。其中，鈉化焙燒時(shí)釩渣中的釩被氧化為高價(jià)后與鈉鹽添加劑可形成水溶性的釩酸鈉鹽，而鈣化焙燒和空白焙燒分別生成釩酸鈣鹽和五價(jià)釩氧化物，其均只在酸溶液中具有較高的浸出率。目前，工業(yè)上釩渣單次鈉化焙燒的釩浸出率僅為85-87％；鈣化焙燒浸出率為85-89％；而空白焙燒尚未有工業(yè)化應(yīng)用。

針對(duì)釩渣焙燒熟料的浸出工藝中存在的浸出率偏低、尾渣釩含量高的缺點(diǎn)，楊勇等報(bào)道了鈉化焙燒的釩鉻渣依次使用水和硫酸兩段浸出的工藝，其中釩的浸出率可達(dá)90％，但是其濃硫酸用量大，對(duì)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。CN102560086A提出了使用碳銨溶液直接浸出含釩焙燒熟料；CN103937978A提出使用氨水對(duì)含釩熟料進(jìn)行浸出，可獲得85-99％的釩提取率，但是其存在浸出溫度高(120-150℃)、廢氣污染嚴(yán)重、氨氮廢水量大等問(wèn)題。CN101161831A提出了使用硫酸浸出釩渣鈣化焙燒的熟料，其釩浸出率可達(dá)88.9％。CN104294055A提出了釩渣空白焙燒后的熟料，使用NaOH或KOH在100-300℃下低溫再次焙燒提釩，其釩浸出率可達(dá)99％，然而其存在需要兩次焙燒、氫氧化鈉浸出劑成本高且無(wú)法回用、雜質(zhì)難以脫除、過(guò)濾困難等問(wèn)題。為了提高釩資源的利用率同時(shí)提高生產(chǎn)效益，亟需開(kāi)發(fā)出新的浸出工藝，以提高焙燒熟料中釩的浸出率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服采用現(xiàn)有技術(shù)的方法對(duì)焙燒熟料進(jìn)行浸出提釩時(shí)，釩的浸出率低、工藝復(fù)雜等缺陷，而提供了一種釩浸出率高且工藝簡(jiǎn)單的提釩的方法。

具體地，本發(fā)明提供了一種提釩的方法，其中，該方法包括將鈣化焙燒熟料和/或空白焙燒熟料、含氟化合物和浸出劑混合以進(jìn)行浸出提釩。

本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入研究后發(fā)現(xiàn)，在將鈣化焙燒熟料和/或空白焙燒熟料、含氟化合物和浸出劑混合以進(jìn)行浸出提釩，可使鈣化焙燒和空白焙燒熟料中釩的浸出率達(dá)到95％以上，而且本發(fā)明的方法成本低、易于操作，同時(shí)含氟化合物不會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量，具有較強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用性。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

本發(fā)明提供了一種提釩的方法，其中，該方法包括將鈣化焙燒熟料和/或空白焙燒熟料、含氟化合物和浸出劑混合以進(jìn)行浸出提釩。

在本發(fā)明中，所述鈣化焙燒熟料通常是指釩渣經(jīng)鈣化焙燒后所得的熟料，而空白焙燒熟料通常是指釩渣經(jīng)空白焙燒后所得的熟料。其中，釩渣的含義和來(lái)源為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知，例如，釩渣可以是指釩鈦磁鐵礦經(jīng)冶煉所得的富含釩氧化物及鐵氧化物的一種爐渣。

在本發(fā)明中，所述釩渣中V₂O₅的含量可以為8-18重量％，SiO₂的含量可以為12-20重量％，CaO的含量可以為0.5-5重量％，MgO的含量可以為1-12重量％，以元素計(jì)的鐵的含量可以為12-35重量％，MnO的含量可以為3-9重量％，磷元素的含量可以為0.02-0.08重量％。

所述鈣化焙燒和空白焙燒均為釩渣提釩工藝中的一種。其中，鈣化焙燒是釩渣添加含鈣化合物后焙燒，生成含有釩酸鈣鹽的鈣化焙燒熟料。當(dāng)進(jìn)行鈣化焙燒時(shí)，以V₂O₅計(jì)的所述釩渣的用量與含鈣化合物的用量的重量比可以為1：0.5-1.2，優(yōu)選為1：0.5-0.8。所述鈣化焙燒中使用的含鈣化合物可以為氧化鈣、碳酸鈣、氯化鈣、硫酸鈣、硝酸鈣和氫氧化鈣中的至少一種。此外，所述鈣化焙燒的條件通常包括焙燒溫度可以為750-950℃，焙燒時(shí)間可以為1-2.5小時(shí)。而空白焙燒是釩渣在不加入添加劑的情況下直接進(jìn)行焙燒，生成空白焙燒熟料。所述空白焙燒的條件通常包括焙燒溫度可以為750-1000℃，焙燒時(shí)間可以為1-2.5小時(shí)。

在本發(fā)明中，所述含氟化合物可以為含氟酸和/或含氟鹽。優(yōu)選地，所述含氟酸為氫氟酸；所述含氟鹽為氟化鋰、氟化鈉、氟化鉀、氟化鎂及氟化鈣中的至少一種。