[發(fā)明專利]一種釩鈦磁鐵礦的直接提釩的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710277537.6 | 申請(qǐng)日： | 2017-04-25 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN107090551B | 公開(kāi)（公告）日： | 2019-02-05 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 杜浩;劉彪;鄭詩(shī)禮;王少娜;郭雪梅;李猛;王海旭 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所 |
| 主分類號(hào)： | C22B34/22 | 分類號(hào)： | C22B34/22;C22B1/02;C22B3/14 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟 |
| 地址： | 100190 *** | 國(guó)省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 釩鈦磁鐵礦 提釩 鈣化焙燒 煉鐵 后處理 操作工藝 工藝成本 設(shè)備要求 混合物 含釩液 含鈉鹽 浸出液 除雜 高純 配礦 炭基 回收率 添加劑 廢氣 | ||
1.一種釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述方法包括：以釩鈦磁鐵礦和炭基添加劑的混合物為原料進(jìn)行鈣化焙燒，之后將鈣化焙燒產(chǎn)物進(jìn)行后處理，得到含釩液；
所述后處理包括將鈣化焙燒產(chǎn)物進(jìn)行與銨鹽溶液進(jìn)行銨化反應(yīng)得到銨化后漿料；將銨化后漿料進(jìn)行脫氨反應(yīng)，得到脫氨后物料；將脫氨后物料浸出，固液分離后得到偏釩酸銨溶液和浸出渣；
其中，所述銨鹽溶液中的銨鹽選自碳酸銨和/或碳酸氫銨；所述銨鹽溶液中銨鹽的質(zhì)量為鈣化焙燒產(chǎn)物質(zhì)量的5-20％；所述銨鹽溶液中溶劑的質(zhì)量為鈣化焙燒產(chǎn)物質(zhì)量的15-30％；所述銨鹽溶液的溶劑選自水；所述銨化反應(yīng)的溫度為20-60℃；所述銨化反應(yīng)的時(shí)間為2-5h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述炭基添加劑選自煤粉和/或活性炭。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述炭基添加劑的質(zhì)量為釩鈦磁鐵礦質(zhì)量的1-8％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述鈣化焙燒使用的鈣基添加劑選自碳酸鈣和/或氧化鈣。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述鈣基添加劑的質(zhì)量為釩鈦磁鐵礦質(zhì)量的1-10％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述鈣化焙燒的溫度為900-1000℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述鈣化焙燒的時(shí)間為2-5h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述偏釩酸銨溶液還進(jìn)行如下處理：將偏釩酸銨溶液冷卻結(jié)晶，固液分離后得到偏釩酸銨晶體和結(jié)晶后溶液，將所述偏釩酸銨晶體煅燒得到五氧化二釩。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述結(jié)晶后溶液用于脫氨后物料的浸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述冷卻結(jié)晶的溫度為20-40℃。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述冷卻結(jié)晶的時(shí)間為2-12h。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述脫氨反應(yīng)的溫度為80-120℃。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述脫氨反應(yīng)的時(shí)間為1-3h。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述脫氨反應(yīng)產(chǎn)生的氣體吸收后用于脫氨后物料的浸出。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述浸出的溫度為80-95℃。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述浸出的時(shí)間為0.5-3h。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釩鈦磁鐵礦的直接提釩方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：
(1)將釩鈦磁鐵礦、鈣基添加劑和炭基添加劑的混合物在900-1000℃的溫度下進(jìn)行氧化焙燒，氧化焙燒的時(shí)間為2-5h，得到焙燒產(chǎn)物，其中，炭基添加劑的質(zhì)量為釩鈦磁鐵礦質(zhì)量的1-8％，鈣基添加劑的質(zhì)量為釩鈦磁鐵礦質(zhì)量的1-10％；
(2)將焙燒產(chǎn)物與銨鹽溶液混合，在20-60℃進(jìn)行銨化反應(yīng)，銨化反應(yīng)的時(shí)間為2-5h，得到銨化后漿料，其中，銨鹽溶液中銨鹽的質(zhì)量為焙燒產(chǎn)物質(zhì)量的5-20％，銨鹽溶液中溶劑的質(zhì)量為焙燒產(chǎn)物質(zhì)量的15-30％；
(3)將銨化后漿料在80-120℃條件下進(jìn)行脫氨反應(yīng)，脫氨反應(yīng)的時(shí)間為1-3h，得到脫氨后物料和氨氣，所述氨氣回收；
(4)將脫氨后物料在80-95℃條件下進(jìn)行浸出，浸出時(shí)間為0.5-3h，固液分離，得到偏釩酸銨浸出液和浸出渣；
(5)將偏釩酸銨浸出液在20-40℃條件下進(jìn)行冷卻結(jié)晶，冷卻結(jié)晶的時(shí)間為2-12h，固液分離后得到偏釩酸銨固體和結(jié)晶后溶液，將偏釩酸銨固體煅燒，得到五氧化二釩，所述結(jié)晶后溶液返回步驟(4)用作脫氨后物料的浸出液。
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