[發(fā)明專利]石煤提釩的系統(tǒng)和方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710179387.5
• 申請(qǐng)日: 2017-03-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106834751A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳道洪;鄧君;薛遜;曹志成;馮魯興;唐敬坤;韓志彪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇省冶金設(shè)計(jì)院有限公司
• 主分類號(hào): C22B34/22
• 分類號(hào): C22B34/22;C22B1/00;C21B13/00;C22B7/04;C22B1/02
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11201
• 代理人: 趙天月

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，具體而言，本發(fā)明涉及石煤提釩的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

石煤是一種含碳少、發(fā)熱值低的劣質(zhì)無(wú)煙煤，又是一種低品位多金屬共生礦，石煤資源中已發(fā)現(xiàn)的伴生元素多達(dá)60多種，其中可形成工業(yè)礦床的主要是釩，其次是鉬、鈾、磷、銀等等。我國(guó)的石煤資源非常豐富，總儲(chǔ)藏量居世界第一位。我國(guó)從20世紀(jì)60年代開(kāi)始對(duì)石煤提釩進(jìn)行研究，70年代開(kāi)始工業(yè)生產(chǎn)，所使用的工藝主要分為兩大工藝路線，即火法焙燒濕法提釩工藝和全濕法提釩工藝。火法工藝鈉化焙燒-水浸或酸浸工藝均為鈉化焙燒(NaCl)-水浸或酸浸工藝。這種工藝存在兩個(gè)嚴(yán)重缺陷，一是為得到較高V₂O₅浸出率，不得不消耗大量H₂SO₄，生產(chǎn)中H₂SO₄用量一般為礦石質(zhì)量的25％～40％，釩回收率普遍為45％-55％，使50％左右的釩礦資源得不到有效利用而浪費(fèi)；二是酸性浸出液的凈化除雜、Fe(III)還原和pH值調(diào)整等工序需要消耗大量藥劑，特別是氨水，從而導(dǎo)致氨氮廢水的產(chǎn)生及處理問(wèn)題。盡管攀鋼在石煤提釩技術(shù)上取得了突破，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)內(nèi)同行業(yè)通常的40％～50％的指標(biāo)，釩的總收率平均達(dá)到60.70％，仍有40％的釩資源浪費(fèi)。全濕法提釩工藝是將石煤在常壓或加溫加壓及氧化劑存在下酸浸，將酸浸得到的含釩溶液利用萃取、離子交換等工藝進(jìn)行提釩，因石煤中釩含量低、處理量大，使得酸耗大、污染物排放高、釩產(chǎn)品生產(chǎn)成本高。

因此現(xiàn)有石煤提釩的技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種石煤提釩的系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)采用石煤中的碳作為燃料和還原劑加熱還原石煤中鐵、釩氧化物，綜合回收鐵、釩有價(jià)金屬，同時(shí)造渣劑可降低含釩鐵水中有害雜質(zhì)硫、磷的含量，所得釩渣中五氧化二釩的含量是石煤中五氧化二釩含量的十倍以上，堿耗降低75％以上，且石煤鐵氧化物、釩氧化物還原母液可以循環(huán)使用，降低石煤提釩生產(chǎn)成本及能源消耗10％以上。

在本發(fā)明的一個(gè)發(fā)明，本發(fā)明提出了一種石煤提釩的系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述系統(tǒng)包括：

石煤預(yù)處理單元，所述石煤預(yù)處理單元具有石煤入口、煙氣出口和干燥石煤顆粒出口；

造渣劑預(yù)處理單元，所述造渣劑預(yù)處理單元具有造渣劑入口、水出口和干燥造渣劑顆粒出口；

鐵浴爐，所述鐵浴爐具有含鐵物料入口、干燥石煤顆粒入口、干燥造渣劑顆粒入口、含釩鐵水出口和高溫?zé)煔獬隹冢龈稍锸侯w粒入口與所述干燥石煤顆粒出口相連，所述干燥造渣劑顆粒入口與所述干燥造渣劑顆粒出口相連，所述高溫?zé)煔獬隹谂c所述石煤預(yù)處理單元、所述造渣劑預(yù)處理單元中的至少之一相連；

提釩裝置，所述提釩裝置具有含釩鐵水入口、氧氣入口、半鋼出口和釩渣出口，所述含釩鐵水入口與所述含釩鐵水出口相連，所述半鋼出口與所述含鐵物料入口相連；

釩渣處理單元，所述釩渣處理單元具有釩渣入口和五氧化二釩出口，所述釩渣入口與所述釩渣出口相連。