[發明專利]一種從石煤釩礦提取高純五氧化二釩的工藝

在審

• 申請號: 202111545472.1
• 申請日: 2021-12-16
• 公開（公告）號: CN114262808A
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 李求陽;謝曉雷;吳佳臻;陳小娟;姜德強;廖挺;林書榮
• 申請（專利權）人: 浙江鑫旺釩業控股有限公司
• 主分類號: C22B34/22
• 分類號: C22B34/22;C01G31/02;C22B1/02;C22B3/08;C22B3/44
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• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種從石煤釩礦提取高純五氧化二釩的工藝。所述從石煤釩礦提取高純五氧化二釩的工藝，包括以下操作步驟：S1、先將石煤礦破碎制粉，制粉過程中加入添加劑，并對礦粉進行篩分，制得石煤礦粉。本發明提供一種從石煤釩礦提取高純五氧化二釩的工藝，通過運用濃硫酸與水的發熱作用，使礦石中的釩得到浸出，代替傳統的回轉窯方式，在該過程中未使用煤炭作為能源動力，進而減少了碳排放和能源消耗，具備節能環保效果，同時離子交換中采用二級吸附，使得吸附率高達98％，大大提高了吸附率，另外整個工藝過程沒有固廢產生，所有礦渣全部用于制做加氣混凝土砌塊，大大提升了廢料的回收率。

技術領域

本發明涉及濕法冶金領域，尤其涉及一種從石煤釩礦提取高純五氧化二釩的工藝。

背景技術

釩礦是含有釩的礦物，發現的含釩礦物有70多種，但主要的礦物有釩鈦磁鐵礦、鉀釩鈾礦、石油伴生礦等，非常純的釩很難制成，在通常的高溫條件下，釩對氧、氮和碳都活潑，容易起反應，工業上用它制成合金，很純的釩可由五氧化二釩與碘化鈣作用制成VI5，再經熱分解可以制得。

而釩多是通過釩礦冶煉得到的，其屬于高熔點金屬之一，具有耐鹽酸和硫酸的本領，并且在耐氣-鹽-水腐蝕的性能要比大多數不銹鋼好，于空氣中不被氧化，可溶于氫氟酸、硝酸和王水。

現有技術中，在制備釩過程中，需要將石煤礦制成五氧化二釩，而現有的五氧化二釩制備工藝，主要為鈉法焙燒、鈣法焙燒、直接焙燒后，再直接酸浸等作為前部工藝，后部提釩主要為離子交換、萃取反萃取等工藝，雖然這幾種工藝的比較成熟，但是仍存在能耗大，環境污染大，且整體回收率低等不足。

因此，有必要提供一種從石煤釩礦提取高純五氧化二釩的工藝解決上述技術問題。

發明內容

本發明提供一種從石煤釩礦提取高純五氧化二釩的工藝，解決了五氧化二釩的制備工藝能耗大，環境污染大的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供的從石煤釩礦提取高純五氧化二釩的工藝，包括以下操作步驟：

S1、先將石煤礦破碎制粉，制粉過程中加入添加劑，并對礦粉進行篩分，制得石煤礦粉；

S2、向石煤礦粉中分別加入吸附尾液、濃硫酸以及氧化渣進行攪拌，放入熟化車中進行自熱熟化，通過自發熱礦物進行晶格重構釋放出釩；

S3、將礦物加水漿化攪拌浸出，使得礦物中的釩全部浸入到溶液中，得到礦漿，然后使用帶式過濾機對礦漿固液分離，得到浸出液和浸出渣，浸出渣用熟石灰進行漿化中和，漿化中和后的浸出渣作為制作加氣混凝土砌塊的原材料；

S4、向S3中得到的浸出液，加入碳酸氫銨中和，將PH值調整到2.0-2.1，然后再對溶液進行固液分離，分別得到固體銨明礬和液體中和液；

S5、向S4中的液體中和液繼續加入氯酸鈉進行氧化，氧化后完成后，使用板框壓濾機再次進行固液分離得到氧化液，然后通過兩級吸附對氧化液進行離子交換，之后再加入氫氧化鈉溶液解析得到高濃度的含釩解析液，之后，向高濃度的含釩解析液加入氯化鎂在進行除雜；

S6、向S5中除雜后的高濃度含釩溶液加入硫酸銨進行沉釩，沉釩得到偏釩酸銨，偏釩酸銨在進行焙燒最終得到所需的高純五氧化二釩。

優選的，所述S1中制粉過程中加入的添加劑為礦石質量1.25％的氟化鈣，且篩分后的礦粉粒徑類型為200目50％粒度。

優選的，所述S2中吸附尾液和濃硫酸的加入量分別為礦粉質量的13％和 24％，且在熟化車中進行自熱熟化的時間為24-36h。

優選的，所述S5中用于對氧化后的中和液進行固液分離的板框壓濾機，所述板框壓濾機包括主體架，所述主體架上分別設置有壓濾結構和過濾結構，所述壓濾結構位于所述過濾結構的右側，所述壓濾結構包括液壓件、兩個支撐組件以及定位組件；