[發(fā)明專利]一種從含四價釩和二價鐵酸液中回收釩和鐵的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011487499.5 | 申請日： | 2020-12-16 |
| 公開（公告）號： | CN112626338B | 公開（公告）日： | 2022-02-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 董玉明;劉宏輝;米界非;楊建旺;張笛;裴麗麗;徐紅彬 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學院過程工程研究所 |
| 主分類號： | C22B3/44 | 分類號： | C22B3/44;C22B34/22;C01G49/02 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟 |
| 地址： | 100190 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 含四價釩 二價 鐵酸液中 回收 方法 | ||
本發(fā)明涉及一種從含四價釩和二價鐵酸液中回收釩和鐵的方法，所述方法包括如下步驟：(1)向含四價釩和二價鐵酸液中加入羥基氧化鐵晶種并攪拌，得到預(yù)處理液；(2)將得到的所述預(yù)處理液進行氧化處理，經(jīng)固液分離得到釩鐵富集物料和濾液；(3)將得到的所述釩鐵富集物料和堿液混合，進行轉(zhuǎn)化處理，之后進行水浸經(jīng)固液分離得到羥基氧化鐵和含釩溶液；(4)將得到的所述含釩溶液依次進行凈化處理和沉釩，固液分離后得到偏釩酸銨。實現(xiàn)了酸液中釩鐵富集、解離及產(chǎn)品化，簡單高效實現(xiàn)含釩溶液深度凈化，并同步回收了鋁資源，本發(fā)明具有資源回收率高、產(chǎn)品純度高、操作簡單成本低、無三廢排放的優(yōu)勢，具有廣闊的應(yīng)用前景。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及濕法提釩領(lǐng)域，具體涉及一種從含四價釩和二價鐵酸液中回收釩和鐵的方法。
背景技術(shù)
石煤是一種含釩多金屬礦物資源，是提釩的主要原料之一，石煤中除釩以外，還常含鋁、鉀、鐵、鈣、鎂、鉬、鎳、鈷、銅、鈦、鉻、鈾、銀硒等多種伴生元素。目前石煤提釩的方法主要包括兩大類：焙燒法和酸浸法。由于焙燒工序不穩(wěn)定，使得焙燒法提釩工藝污染嚴重、釩回收率低。目前生產(chǎn)上較多的采用的是酸浸工藝，包括直接酸浸、外場輔助酸浸、硫酸熟化-水浸/酸浸等。酸浸過程中包括釩在內(nèi)大量的伴生元素也被浸到溶液中，這些伴生元素會嚴重影響后續(xù)富集釩過程、沉釩過程以及廢水回收過程，將會降低釩產(chǎn)品純度。
目前針對石煤酸浸液的處理往往是從富集回收釩的角度出發(fā)，并未考慮鐵的回收利用。富集釩的方法主要有萃取法和離子交換法，如CN101289703A、CN106282538A和CN101580902A公開萃取法富集釩通常使用P204萃取劑，P204更容易萃取三價鐵、四價釩，因此萃取過程中需要將五價釩還原為四價，三價鐵還原為二價，存在的問題是反萃液還需消耗氧化劑將四價釩氧化成五價釩，萃取劑易乳化，萃余液為難處理的有機廢水。
CN109706329A、CN104841682A、CN108559843A和CN108754191A公開了離子交換法通常采用弱堿性陰離子交換樹脂，在pH＝2-3條件下進行吸附五價釩陰離子，長時間運行會產(chǎn)生鋁、鐵氫氧化物沉淀堵塞樹脂，降低樹脂的吸附量，同時離子交換法還存在著洗水用量大等問題。
無論采用的是萃取或是離子交換富集酸浸液中釩，萃余液和流出液中的鐵通常加鈣中和后進入渣相，導(dǎo)致石煤中鐵資源沒有得到回收利用。而且萃取反萃釩富集液存在鐵、鋁、鎂、鉀、鈣等陽離子雜質(zhì)，離子交換解吸釩富集液存在硅、磷、砷、鉬、鉻、鈾等陰離子雜質(zhì)，雜質(zhì)種類多增大了除雜難度，降低了釩產(chǎn)品純度。
即，亟待開發(fā)一種石煤酸浸液釩高效分離富集和鐵資源回收利用，能夠?qū)崿F(xiàn)釩富集液除雜過程簡單、釩產(chǎn)品純度高及鐵資源產(chǎn)品化的方法。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種從含四價釩和二價鐵酸液中回收釩和鐵的方法，實現(xiàn)了酸液中釩鐵富集、解離及產(chǎn)品化，簡單高效實現(xiàn)含釩溶液深度凈化，并同步回收了鋁資源，本發(fā)明具有資源回收率高、產(chǎn)品純度高、操作簡單成本低、無三廢排放的優(yōu)勢，具有廣闊的應(yīng)用前景。
為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
本發(fā)明提供了一種從含四價釩和二價鐵酸液中回收釩和鐵的方法，所述方法包括如下步驟：
(1)向含四價釩和二價鐵酸液中加入羥基氧化鐵晶種并攪拌，得到預(yù)處理液；
(2)將步驟(1)得到的所述預(yù)處理液進行氧化處理，經(jīng)固液分離得到釩鐵富集物料和濾液；
(3)將步驟(2)得到的所述釩鐵富集物料和堿液混合，進行轉(zhuǎn)化處理，之后進行水浸經(jīng)固液分離得到羥基氧化鐵和含釩溶液；
(4)將步驟(3)得到的所述含釩溶液依次進行凈化處理和沉釩，固液分離后得到偏釩酸銨。
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