[發(fā)明專利]一種從釩鐵冶煉剛玉渣中回收鋁的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710660754.3
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN107385224B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余彬;孫朝暉;潘成;唐紅建;陳海軍
• 申請（專利權(quán)）人: 攀鋼集團(tuán)研究院有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B21/00;C22B34/22
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 張小麗;梁鑫

本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，具體涉及一種從鋁熱法冶煉釩鐵剛玉渣中回收鋁的方法。該方法包括以下步驟：將水淬并破碎后的剛玉渣進(jìn)行強(qiáng)酸浸出，過濾后對酸浸液進(jìn)行中和沉淀，并對沉淀物進(jìn)行熱分解，最終得氧化鋁粉末。本發(fā)明不僅能夠回收含釩剛玉渣中的鋁，實現(xiàn)釩鐵冶煉用鋁的循環(huán)使用，同時中和液可作為沉釩原料，進(jìn)一步提高釩鐵冶煉系統(tǒng)綜合收率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，具體涉及一種從鋁熱法冶煉釩鐵剛玉渣中回收鋁的方法。

背景技術(shù)

鋁熱法冶煉釩鐵過程中除了能夠得到成分和性能較為穩(wěn)定的釩鐵合金之外，冶煉過程中還會產(chǎn)生大量的剛玉質(zhì)廢渣，剛玉渣中主要成分為鎂鋁尖晶石、鋁酸鈣，同時含有少量釩、鈦氧化物，其渣中還原產(chǎn)物Al₂O₃含量一般在65～85％之間。目前，該系廢棄物主要作為煉鋼保護(hù)渣的原料，同時還部分用于制造低溫耐材、高鋁水泥及建筑等低附加值產(chǎn)品。

目前，釩鐵冶煉剛玉渣綜合利用有兩條途徑。對于含釩量較高的剛玉渣，可作為提釩原料；對于含釩量較低的剛玉渣則主要對其資源化利用。專利CN201610317201.3提供了一種從含釩剛玉渣中回收釩的方法，能夠有效地回收高含釩量渣中的釩，從而提高冶煉系統(tǒng)釩的綜合收率。專利CN102912158B提供了一種利用釩精渣冶煉中釩鐵的方法，將釩精渣作為冶煉原料進(jìn)行金屬熔煉，縮短了工藝流程，降低了生產(chǎn)成本。專利CN102560006B提供了一種釩鐵冶煉爐渣的利用方法及預(yù)熔型精煉渣，最終形成含12CaO·7Al₂O₃和/或3CaO·Al₂O₃相的渣，冷卻后可作為滿足煉鋼工藝的預(yù)熔型精煉渣。專利CN103642988A提供了一種用剛玉渣進(jìn)行鋼水精煉的方法，該方法通過微調(diào)剛玉渣成分直接將其用于煉鋼中間包精煉工序，解決爐渣再利用問題，且精煉脫硫效果好。

從上述公開的技術(shù)來看，雖然目前釩鐵冶煉剛玉渣在冶金、建筑等領(lǐng)域有一定的應(yīng)用，但是其資源化利用水平以及處理能力有限，不能滿足釩鐵冶煉大渣量、高效利用的需求。因此，本發(fā)明提供了一種從釩鐵冶煉剛玉渣中回收鋁的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種從鋁熱還原制備釩鐵合金過程中產(chǎn)生的含釩剛玉渣回收鋁的方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，包括以下步驟：

a、將釩鐵冶煉過程中排出的熔融剛玉渣進(jìn)行水淬，水淬結(jié)束后干燥、破碎；

b、破碎的剛玉渣與硫酸混合攪拌反應(yīng)，控制反應(yīng)結(jié)束后體系pH為-0.5～1.5，過濾得濾液；

c、向濾液中加入堿液調(diào)至體系pH為2.1～8.0，加入晶種進(jìn)行沉淀，過濾得濾餅；

d、將濾餅洗滌、干燥、煅燒即可。

具體的，上述方法步驟a中，所述熔融剛玉渣的溫度≥1800℃。

具體的，上述方法步驟a中，所述水淬的水溫為10～30℃。

優(yōu)選的，上述方法步驟b中，所述釩鐵冶煉剛玉渣的粒度為50～200目。

優(yōu)選的，上述方法步驟b中，所述硫酸的濃度為0.5～4.0mol/L。

具體的，上述方法步驟b中，所述反應(yīng)溫度為25～150℃。優(yōu)選50～150℃。反應(yīng)時間為20～80min。

具體的，上述方法步驟b中，所述攪拌轉(zhuǎn)速為100～500rpm/min。

具體的，上述方法步驟b中，反應(yīng)采用的設(shè)備為酸性鋯質(zhì)反應(yīng)釜或玻璃質(zhì)反應(yīng)釜。

優(yōu)選的，上述方法步驟c中，所述pH為4.0～7.0。

優(yōu)選的，上述方法步驟c中，所述堿液為氫氧化鈉溶液，濃度為1.0～4.0mol/L。