[發明專利]一種空白焙燒-氨浸提釩液除硅磷的方法

在審

• 申請號: 202010857624.0
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN112095025A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 王海旭;李蘭杰;趙備備;朱立杰;白麗
• 申請（專利權）人: 河鋼承德釩鈦新材料有限公司;河鋼股份有限公司承德分公司;河北燕山釩鈦產業技術研究有限公司
• 主分類號: C22B34/22
• 分類號: C22B34/22;C22B3/44;C22B3/14
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 柳萌

本發明涉及釩液凈化領域，具體涉及一種空白焙燒?氨浸提釩液除硅磷的方法，該方法包括：將空白焙燒?氨浸提釩液的pH調節至7～7.3，加入聚丙烯酰胺水溶液，在60～70℃絮凝沉降，然后固液分離。本發明的優點在于除硅磷的過程中不引入新的離子雜質，釩損失相比傳統工藝降低40％，并實現了硅磷高效脫除，工藝簡單，易操作，生產成本低，具有較好的環境效益和經濟效益。

技術領域

本發明涉及釩液凈化領域，具體涉及一種空白焙燒-氨浸提釩液除硅磷的方法。

背景技術

釩是一種重要的戰略物資，隨著著科技的發展，釩應用領域不斷地擴大，同時對釩產品的純度要求也越來越高。目前提釩工藝一般包括原料準備、焙燒、浸出、釩液凈化、沉釩、APV煅燒及鑄片，上述過程中釩液凈化的效果直接影響后道工序沉釩和煅燒過程，對半成品釩酸銨以及后續其它釩產品的質量起著決定性作用，因此釩液凈化方法的選擇尤為重要。

釩液中的雜質主要為硅和磷。現有技術中多采用絮凝劑(如鋁系絮凝劑)絮凝雜質元素，此方法雖能有效去除釩液中的硅、磷等雜質，但絮凝物多，釩泥沉降速度緩慢。雖然絮凝后液體中固含物分級明顯，渾濁液中的固含物能夠沉降，但分級出的部分懸濁液不能沉降而殘留在釩液中，這些懸濁液中的絮凝物直徑小、比重輕，經葉濾機或板框濾機過濾時極易穿濾，一方面，板框濾泥不能成型，夾帶大量釩液，增大釩損，另一方面，含有大量絮凝物的凈化后釩液在釩液儲罐內繼續沉降，部分絮凝物進入沉釩母液，隨著硫酸加入而返溶，使沉釩時間延長且釩酸銨質量差。同時，大部分絮凝物在釩液儲罐內緩慢沉降而產生大量不合格釩液，此部分釩液仍需返回除雜凈化工序進行重復處理。釩液渾濁嚴重時，大量釩液在沉釩和除雜凈化工序間進行循環處理，難以生產出用于沉釩工序的澄清合格釩液，導致整個生產系統無法正常生產。對于硅的去除，現有技術還公開了使用除硅劑的除硅方法，除硅劑包括含羧酸基、磺酸基和聚氧乙烯基側鏈的聚羧酸系聚合物，或石灰粉、氯化鈣、鋁酸鈉、硫酸鋁、氫氧化鋁等無機物。但除硅不徹底，且會在一定程度上造成釩的損失。

發明內容

針對現有技術中凈化釩液的方法會增加釩損、不易得到澄清釩液、除硅劑除硅不徹底的技術問題，本發明提供一種空白焙燒-氨浸提釩液除硅磷的方法。

為達上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種空白焙燒-氨浸提釩液除硅磷的方法，將空白焙燒-氨浸提釩液的pH調節至7～7.3，加入聚丙烯酰胺水溶液，在60～70℃絮凝沉降，然后固液分離。

本方法以聚丙烯酰胺水溶液為絮凝劑溶液在特定pH條件以及溫度下對空白焙燒、氨浸所得提釩液進行除硅磷，相比傳統工藝除硅磷的過程，本方法能夠實現硅磷的高效脫除，除雜后硅含量可降至15ppm以下，磷含量可降至1ppm以下，釩損失降低40％，且該過程中不引入新的離子雜質，從而得到合格的、可用于沉釩工序的澄清釩液。本發明工藝簡單，易操作，生產成本低，具有較好的環境效益和經濟效益。

優選地，所述空白焙燒-氨浸提釩液中硅含量為120～140ppm，磷含量為30～40ppm。本方法對以上硅磷含量的空白焙燒-氨浸提釩液具有更好的凈化效果。

優選地，所述聚丙烯酰胺水溶液中聚丙烯酰胺的質量百分濃度為0.02～0.033％。

優選地，所述聚丙烯酰胺水溶液與所述空白焙燒-氨浸提釩液的體積比是1∶320～400。

優選地，所述空白焙燒-氨浸提釩液的pH為7.1～7.2。在該pH范圍內能使凈化后的釩液中硅磷含量更低。

優選地，所述空白焙燒-氨浸提釩液中單質釩濃度為8～10g/L，優選采用8.5～10g/L的濃度，更優選的濃度為9～9.5g/L，優選濃度下可達到更好的凈化效果。

優選地，所述絮凝沉降的時間為20～40min。在本發明的絮凝條件下，在該時間范圍內即可使絕大部分硅、磷沉降，無需時間過長而增加時間成本。