[發明專利]一種含釩廢料資源化利用的方法

在審

• 申請號: 201911288117.3
• 申請日: 2019-12-15
• 公開（公告）號: CN110937632A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 張春雨
• 申請（專利權）人: 湖南眾鑫新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C01G31/02
• 分類號: C01G31/02;C04B35/66
• 代理公司: 長沙新裕知識產權代理有限公司 43210
• 代理人: 劉熙

一種含釩廢料資源化利用的方法，包括將含釩廢料初步篩選后放入水洗池水洗，進行研磨，研磨過程中加入純堿混合后通入空氣進行焙燒氧化，將焙燒氧化后的廢料放入酸性溶液中酸浸，未溶解的沉淀物取出進行清洗，去掉其酸浸過程中所殘留的酸液，將所述沉淀物放入氯化鈉溶液中并添加鋁粉，混料攪拌均勻后得到金屬鉻的單體，將其與冶煉渣收集，部分酸浸液混入到步驟四中收集的冶煉渣中進行煅燒成型做成耐火材料。本發明的含釩廢料資源化利用的方法極大提高了含釩廢料的回收再利用，提取的廢渣用于制作耐火材料，含釩溶液重新配置制作五氧化二釩，節約了資源，合理的配置了資源利用。其中釩的收率可達90%以上。

技術領域

本發明涉及釩鐵再回收的生產技術領域，特別是涉及一種含釩廢料資源化利用的方法。

背景技術

釩的蹤跡遍布全世界，在地殼中，釩的含量并不少，平均在兩萬個原子中，就有一個釩原子，比銅、錫、鋅、鎳的含量都多，但釩的分布太分散了，幾乎沒有含量較多的礦床，在海水中，在海膽等海洋生物體內，在磁鐵礦中，在多種瀝青礦物和煤灰中，在落到地球的隕石和太陽的光譜線中，人們都發現了釩的蹤影，釩分布較散不易開采，但是其作用重大，尤其是釩的合金，氮化釩鐵是一種重要的合金添加劑，其加入鋼中可提高鋼的耐磨性、耐腐蝕性、韌性、強度、延展性、硬度及抗疲勞性等綜合力學性能，并使鋼具有良好的可焊接性能。同時氮化釩鐵中的氮比碳化釩、釩鐵更能夠有效地強化和細化晶粒，節約含釩原料，從而降低煉鋼生產成本。而釩的眾多生產應用例如煉鋼、生產五氧化二釩等都會產生大量的廢渣，其內部含有豐富的釩鉻等元素，可進一步回收利用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，提供一種含釩廢料資源化利用的方法。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：

一種含釩廢料資源化利用的方法，包括以下步驟：

步驟一、將含釩廢料初步篩選（除去泥沙等無用雜質）后，放入水洗池進行水洗；

所述含釩廢料為含釩的廢渣，如煉鋼、生產五氧化二釩產生的含釩廢渣。

步驟二、將水洗池內的含釩廢料水分處理后，進行研磨30-60分鐘，研磨過程中加入純堿，然后通入空氣進行焙燒氧化；

步驟三、將步驟二焙燒氧化后的廢料放入酸性溶液中酸浸，過濾，得濾渣和濾液，濾渣即未溶解的沉淀物取出進行清洗，去掉其酸浸過程中所殘留的酸液；

步驟四、將步驟三取出清洗后的沉淀物放入氯化鈉溶液中并添加鋁粉，混料攪拌均勻，過濾，取濾渣；

步驟五、將步驟四中收集的濾渣中進行煅燒成型，制成耐火材料；

步驟六、步驟三所得濾液中含有三價的釩元素，將其重新作為五氧化二釩的原料進行生產。

進一步，步驟二中，水分處理是指將水洗池內的含釩廢料進行初濾后，放入壓濾機進行壓濾去水，然后放在通風處自然風干即可。

進一步，步驟二中，所加入純堿的量為相當于含釩廢料原料重量的2－5%。研究表明，加入純堿，可以使得研磨更充分，有利于后續提取出原料中的釩。

進一步，步驟二中，焙燒的溫度為300－600℃，時間為20-60分鐘。控制焙燒的溫度和時間，有利于在節省能源和提高效率的同時，使得其中的釩發生充分的反應。

進一步，步驟三中，酸性溶液是指鹽酸溶液與硝酸溶液的混合溶液或硫酸溶液與硝酸溶液的混合溶液。鹽酸溶液與硝酸溶液的混合溶液中，鹽酸與硝酸的摩爾比為10：1，其中氫離子的濃度為0.1mol/L。硫酸溶液與硝酸溶液的混合溶液中，硫酸與硝酸的摩爾比為5：1，其中氫離子的濃度為0.1mol/L。所用酸性溶液與焙燒氧化后的廢料質量比為1-2：1。