[發(fā)明專利]一種石煤釩礦熟化生產(chǎn)設(shè)備及石煤釩礦熟化生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910697060.6
• 申請日: 2019-07-30
• 公開（公告）號: CN110284013B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐紅彬;董玉明;劉宏輝;張笛;安利眾
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C22B34/22
• 分類號: C22B34/22;C22B3/08;C22B3/02;C22B1/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

本發(fā)明涉及石煤釩礦熟化技術(shù)領(lǐng)域，公開一種石煤釩礦熟化生產(chǎn)設(shè)備及石煤釩礦熟化生產(chǎn)方法。其中石煤釩礦熟化生產(chǎn)設(shè)備包括：加熱混合組件，其包括箱體和攪拌單元；漿化組件，其包括料液槽和漿化攪拌單元，料液槽與箱體連接使熟料進入料液槽，料液槽上還設(shè)有進液口，漿化攪拌單元被配置為攪拌料液槽內(nèi)的熟料和液體；負壓收集組件，其包括至少兩個集氣罩，集氣罩被配置為回收酸霧和/或粉塵。本發(fā)明提供的石煤釩礦熟化生產(chǎn)設(shè)備，通過加熱混合組件和漿化組件實現(xiàn)了石煤和濃硫酸或者石煤、濃硫酸和水的混合、加熱及破碎收集的連續(xù)生產(chǎn)過程，還能夠通過負壓收集組件實現(xiàn)對生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的酸霧和/或粉塵的收集，提高生產(chǎn)效率，減少環(huán)境污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石煤釩礦熟化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種石煤釩礦熟化生產(chǎn)設(shè)備及石煤釩礦熟化生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

釩金屬在鋼鐵、冶金、化工、新能源等領(lǐng)域應用廣泛。石煤是一種黑色含碳頁巖，由淺海低等菌藻類生物死亡后，在還原條件下堆積形成。石煤中除硅質(zhì)外，常含有釩，石煤釩礦占我國釩制品總生產(chǎn)原料的30%，是我國一種重要的釩制品生產(chǎn)原料。

目前石煤釩礦提釩的方法主要包括兩大類：焙燒法和酸浸法。石煤釩礦傳統(tǒng)提釩方法為鈉化焙燒法，該方法生產(chǎn)流程簡單、工藝技術(shù)成熟，但存在著釩資源回收率低、三廢產(chǎn)排量大等問題，難以滿足國家現(xiàn)行環(huán)保排放標準。酸浸法主要包括直接酸浸法和硫酸熟化法，酸浸法具有節(jié)能清潔，避免傳統(tǒng)焙燒法產(chǎn)生的大量廢氣等問題，具有較好的應用前景。采用直接酸浸法只適合于處理風化型石煤，對于釩主要賦存于云母類鋁硅酸鹽礦物的原生型石煤，釩提取難度大，而硫酸熟化法可以有效處理這類石煤，能夠提高釩的浸出率。

中國專利CN105483398A提出了一種含釩礦物熟化提釩方法，首先將石煤破碎磨細至5mm，分別加入8%水、1%磷酸、16%濃硫酸，在105℃熟化24h，熟料液固比2:1浸出2h，釩的浸出率大于85%。中國專利CN102912123A提出一種硫酸熟化分解石煤釩礦的方法，首先石煤磨細至-74μm，然后加入3%-8%水、3%-8%硫酸鈉、15%-30%濃硫酸，最后利用濃硫酸遇水放熱，保溫熟化12h-48h，熟料在85℃-100℃，液固比1.5:1-3:1，浸出2h-10h，釩的浸出率大于80%。

中國專利CN205368457U提出了一種濃硫酸熟化法提取礦物成分的移動式混料布料系統(tǒng)，包括干料輸送部、移動式混料部和水、酸接入部，利用現(xiàn)有的設(shè)備、技術(shù)通過組合、加工、改造以提供一種在一定空間內(nèi)進行物料的轉(zhuǎn)移、配料、混合、并在混料的同時及時布料的移動式混料布料系統(tǒng)，縮短了拌合料暴露在大氣中的時間，使?jié)饬蛩岬乃療岬靡猿浞掷茫哂邪枇暇鶆颉⒈剌斔偷葍?yōu)點，沒有解決熟化過程的控制問題。

目前硫酸熟化過程均為間歇操作，生產(chǎn)過程條件難以控制，生產(chǎn)效率較低。而且無法對石煤和硫酸熟化過程產(chǎn)生的酸霧進行有效的收集，不僅浪費硫酸，還容易污染環(huán)境。因此，目前亟需一種石煤熟化設(shè)備來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

基于以上所述，本發(fā)明的目的在于提供一種石煤釩礦熟化生產(chǎn)設(shè)備及石煤釩礦熟化生產(chǎn)方法，其中石煤釩礦熟化生產(chǎn)設(shè)備能夠有效收集石煤和硫酸熟化過程產(chǎn)生的酸霧。

為達上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種石煤釩礦熟化生產(chǎn)設(shè)備，包括：

加熱混合組件，其包括箱體和位于所述箱體內(nèi)的攪拌單元，所述攪拌單元被配置為將石煤和濃硫酸或者石煤、濃硫酸和水進行混合、加熱及破碎使其成為熟料并擠出所述熟料；

漿化組件，其包括料液槽和漿化攪拌單元，所述料液槽與所述箱體連接使所述熟料進入所述料液槽，所述料液槽上還設(shè)有用于加入液體的進液口，所述漿化攪拌單元被配置為攪拌所述料液槽內(nèi)的所述熟料和液體；

負壓收集組件，其包括至少兩個集氣罩，其中一個所述集氣罩正對所述漿化組件設(shè)置，一個所述集氣罩正對所述箱體設(shè)置，所述集氣罩被配置為回收酸霧和/或粉塵。