[發明專利]一種提高五氧化二釩汽提脫氨塔運行周期的工藝及其系統

有效

• 申請號: 201810334304.X
• 申請日: 2018-04-14
• 公開（公告）號: CN108640383B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 劉海田;崔傳海;王剛;莊立軍;楊錦銘;孫麗月;馬錦紅;曹坤
• 申請（專利權）人: 中信錦州金屬股份有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F101/22;C02F101/10;C02F103/16
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所(普通合伙) 21225
• 代理人: 王佳佳

一種提高五氧化二釩汽提脫氨塔運行周期的工藝及其系統，將酸性銨鹽沉釩廢水送入一級除硅罐中，加入除硅劑石灰粉，進行一次除硅，通過壓濾機固液分離，送入二級除硅罐中，加入除硅劑氯化鈣，進行二次除硅，通過微孔精密過濾器固液分離，送入一級除鉻鈣罐中，加入濃硫酸，調pH值，加入還原劑焦亞硫酸鈉反應后，加入除鉻鈣劑純堿和氫氧化鈉，一次除鈣后，通過壓濾機固液分離，送入二級除鈣罐中，加入除鈣劑磷酸鈉二級除鈣，微孔精密過濾器固液分離。優點是：通過有選擇性去除硅、鈣等有害離子，使汽提脫氨塔系統運行周期提高4倍，達到150天以上，減少汽檢修清理費用和停產損失，實現五氧化二釩連續生產運行目標，確保沉釩廢水脫氨達標排放。

技術領域

本發明屬于釩渣提釩廢水處理領域，特別涉及一種提高五氧化二釩汽提脫氨塔運行周期的工藝及其系統。

背景技術

釩鈦磁鐵礦經高爐冶煉成含釩鐵水，轉爐氧化吹煉，釩經過富集后進入渣相得到釩渣。釩渣提釩過程是將釩渣焙燒成熟料，熟料用水浸取獲得釩溶液，向釩溶液加入硫酸、硫酸銨，蒸汽加熱沉釩制備多釩酸銨，多釩酸銨經熔化爐干燥、煅燒分解、熔化、冷卻進而制取片狀五氧化二釩產品。由于釩溶液在沉釩過程中，加入過量的硫酸銨，釩轉化為多釩酸銨沉淀，多釩酸銨經壓濾機壓濾，固液分離，沉釩廢水中含有六價鉻、大量銨根，沉釩廢水六價鉻用還原劑解毒后，含銨根廢水用氫氧化鈉調節pH值12以上后，通過汽提脫氨塔蒸汽加熱至沸騰脫除氨氮，采用硫酸吸收氨氣副產硫酸銨液體，硫酸銨液體返回沉釩工序用于沉釩生產，沉釩廢水經脫氨后，達標排放。

由于進入汽提脫氨塔的沉釩廢水中含有硅(0.3-0.9g/L)、鈣(0.1-0.4g/L)等有害雜質離子，蒸汽汽提加熱脫氨過程中，脫氨塔逐漸結垢破壞塔內汽液平衡，汽提脫氨塔連續運行周期一般不足10天，脫氨塔系統被迫停車檢修一周以上清理積垢，嚴重影響五氧化二釩連續生產運行。目前，國內提釩企業通常采用向沉釩廢水中加入高效阻垢分散劑方式來延緩結垢時間，汽提脫氨塔系統連續運行周期有所提高，但此法缺點是汽提脫氨塔系統運行周期較短，仍然不足40天，五氧化二釩不能連續生產，提釩企業停產檢修汽提脫氨塔往往帶來巨大經濟損失和環保壓力。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種提高五氧化二釩汽提脫氨塔運行周期的工藝及其系統，通過有選擇性去除硅、鈣等有害離子，使汽提脫氨塔系統運行周期提高4倍，達到150天以上，減少汽提脫氨塔系統檢修清理費用和停產損失，實現五氧化二釩連續生產運行目標，確保沉釩廢水脫氨達標排放。

本發明技術解決方案是：

一種提高五氧化二釩汽提脫氨塔系統運行周期的工藝，具體步驟如下：

(1)打開閥門a，將溫度為50℃～70℃的酸性銨鹽沉釩廢水送入一級除硅罐中，關閉閥門a，啟動攪拌槳，加入除硅劑石灰粉，反應20min～30min，控制pH值9.0～10.5，進行一次除硅，分析檢測一級除硅罐溶液含硅≤0.1g/L后，將一次除硅溶液通過壓濾機固液分離；

(2)打開閥門b，將壓濾機過濾濾液送入二級除硅罐中，關閉閥門b，啟動攪拌槳，加入除硅劑氯化鈣，反應10～30min，進行二次除硅，分析檢測二級除硅罐溶液含硅≤0.05g/L后，將二次除硅溶液通過微孔精密過濾器固液分離；

(3)打開閥門c，將微孔精密過濾器過濾的濾液送入一級除鉻鈣罐中，關閉閥門c，啟動攪拌槳，打開閥門d，向一級除鉻鈣罐中加入濃硫酸，調節溶液pH值≤2.5后，向一級除鉻鈣罐內加入還原劑焦亞硫酸鈉，一級除鉻鈣罐濾液中鉻的質量與焦亞硫酸鈉質量比3.1:1～3.4:1，反應20min～30min，向罐內加入除鉻鈣劑純堿和氫氧化鈉，中和pH值9.5～10.5，反應10min～30min，一次除鈣后，分析檢測一級除鉻鈣罐中溶液含鈣≤0.06g/L，將一次除鈣溶液通過壓濾機固液分離；