[發明專利]處理轉爐釩鉻渣的系統和方法

在審

• 申請號: 201710209762.6
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN106834727A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 宋文臣;王靜靜;李紅科;曹志成;汪勤亞;吳道洪
• 申請（專利權）人: 江蘇省冶金設計院有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B34/22;C22B34/32
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 趙天月

1.一種處理轉爐釩鉻渣的系統，其特征在于，包括：

直接還原裝置，所述直接還原裝置具有轉爐釩鉻渣入口、還原劑入口和還原焙砂出口，

分離裝置，所述分選裝置具有還原焙砂入口、鐵出口和除鐵釩鉻渣出口，所述還原焙砂入口與所述還原焙砂出口相連；

氧化鈉化焙燒裝置，所述氧化鈉化焙燒裝置具有除鐵釩鉻渣入口、鈉鹽入口、空氣入口和水溶性釩/鉻酸鈉熟料出口，所述除鐵釩鉻渣入口與所述除鐵釩鉻渣出口相連；

水浸裝置，所述水浸裝置具有水溶性釩/鉻酸鈉熟料入口、釩鉻水浸液出口和浸出渣出口，所述水溶性釩/鉻酸鈉熟料入口與所述水溶性釩/鉻酸鈉熟料出口相連；

酸性銨鹽沉釩裝置，所述酸性銨鹽沉釩裝置具有釩鉻水浸液入口、第一酸度調節劑入口、銨鹽入口、多聚釩酸銨出口和鉻液出口，所述釩鉻水浸液入口與所述釩鉻水浸液出口相連；以及

還原沉淀-煅燒提鉻裝置，所述還原沉淀-煅燒提鉻裝置具有鉻液入口、第二酸度調節劑入口、硫化鈉入口、三氧化二鉻出口和提鉻廢液出口，所述鉻液入口與所述鉻液出口相連。

2.根據權利要求1所述處理轉爐釩鉻渣的系統，其特征在于，所述直接還原裝置為轉底爐或氣基豎爐，所述分離裝置為熔分裝置或者磨礦磁選裝置，優選，所述磨礦磁選裝置為球磨機和磁選機的聯動裝置，所述氧化鈉化焙燒裝置為回轉窯、隧道窯、多層焙燒爐或轉底爐，所述還原沉淀-煅燒提鉻裝置為還原沉淀設備和煅燒設備的聯動裝置，優選，所述煅燒設備為煅燒爐。

3.一種采用權利要求1或2所述的系統處理轉爐釩鉻渣的方法，其特征在于，包括：

(1)將轉爐釩鉻渣在直接還原裝置內于1100～1280℃下進行直接還原處理，得到還原焙砂；

(2)將所述還原焙砂供給至分離裝置進行分離處理，以便得到鐵和除鐵釩鉻渣；

(3)將所述除鐵釩鉻渣和鈉鹽混合后供給至氧化鈉化焙燒裝置內進行氧化鈉化焙燒處理，以便得到水溶性釩/鉻酸鈉熟料；

(4)將所述水溶性釩/鉻酸鈉熟料供給至水浸裝置內進行水浸處理，以便得到釩鉻水浸液和浸出渣；

(5)將所述釩鉻水浸液供給至酸性銨鹽沉釩裝置內進行酸性銨鹽沉釩處理，以便得到多聚釩酸銨和鉻液；

(6)將所述鉻液供給至還原沉淀-煅燒提鉻裝置內進行還原沉淀-煅燒提鉻處理，以便得到三氧化二鉻和提鉻廢液。

4.根據權利要求1中所述處理轉爐釩鉻渣的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述轉爐釩鉻渣中Cr₂O₃的含量為8～16重量％，V₂O₅的含量為8～16重量％，Fe的含量為20～35重量％。

5.根據權利要求3所述處理轉爐釩鉻渣的方法，其特征在于，步驟(1)中，所述還原焙砂的鐵金屬化率不低于80％。

6.根據權利要求3所述處理轉爐釩鉻渣的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述除鐵釩鉻渣中鐵的含量不大于8重量％。

7.根據權利要求3所述處理轉爐釩鉻渣的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述除鐵釩鉻渣與所述鈉鹽的混合質量比為100:(20～40)。

8.根據權利要求3所述處理轉爐釩鉻渣的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述氧化鈉化焙燒處理是在1050～1200℃的溫度下進行1～2h完成的。

9.根據權利要求3所述處理轉爐釩鉻渣的方法，其特征在于，步驟(5)中，所述酸性銨鹽沉釩處理包括：

調節所述釩鉻水浸液的pH值至1.0～2.5，并升溫至85～95℃；

向所述釩鉻水浸液中加入銨鹽進行反應1～2h并過濾，以便得到多聚釩酸銨和鉻液，

其中，所述銨鹽為NH₄Cl或(NH₄)₂SO₄，所述銨鹽的加入量為所述釩鉻水浸液中V₂O₅質量的0.5～1.0倍。

10.根據權利要求3所述處理轉爐釩鉻渣的方法，其特征在于，步驟(6)中，所述還原沉淀-煅燒提鉻處理包括：

利用堿液對所述鉻液進行中和處理；

向經過所述中和處理的鉻液中加入Na₂S進行還原并過濾，以便得到氫氧化鉻沉淀和提鉻廢液；

將所述氫氧化鉻沉淀進行煅燒處理，以便得到Cr₂O₃。