一种无助剂钒渣焙烧提钒工艺的制作方法

本发明涉及提钒，特别是涉及一种无助剂钒渣焙烧提钒工艺。

背景技术：

1、目前利用钒渣生产五氧化二钒工艺主要为钠化法和钙化法，采用钠化法工艺的厂家较多，采用钙化法工艺的较少，其中的钠化焙烧工艺是将钒渣磨细到120目，然后加入碳酸钠、氯化钠、硫酸钠等一种或几种助剂进行焙烧，焙烧后熟料经过水浸得到钒液，将钒液沉淀生成多钒酸铵，沉淀后废水主要含有硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等物质，无法直接排放，必须经过水处理工艺，但是水处理工艺复杂且成本高，可见虽然钠化法工艺成熟，但缺点是工艺废水处理困难且成本高；其中的钙法焙烧工艺是将钒渣磨细到160目左右，加入石灰进行焙烧，熟料采用稀硫酸溶液浸出得到钒液，将钒液沉淀，沉淀后废水加石灰中和后返回浸出流程，此工艺窑内易结球且产生大量的废渣，可见钙化法工艺优点是废水少成本低，但是工艺控制困难，废渣产量高。

2、为了降低成本，利用工艺控制，以规避钠化法和钙化法工艺的缺点，有必要设计一种钒渣无助剂焙烧绿色清洁生产新工艺，以更好地解决上述技术问题。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其提钒过程没有添加助剂，不会有钠盐、钙渣产生，沉钒后废水经过处理回用到浸出工序，本工艺无废水产生，生产成本低。

2、本发明采用的技术方案是：

3、一种无助剂钒渣焙烧提钒工艺，该工艺包括如下步骤：

4、s1.将钒渣破碎后，粉末成60-150目的粉末；

5、s2.将钒渣粉末使用磁选机进行磁选，得到精钒渣粉末和铁精粉末；

6、s3.将精钒渣粉末送入回转窑焙烧，焙烧后的熟料再经粉磨装置磨细到100-300目；

7、s4.将磨后料加入稀硫酸溶液进行浸出，浸出后得到钒溶液，将钒溶液沉钒，沉钒后废水经过处理后返回浸出工序回用。

8、进一步地，步骤s3中，回转窑的焙烧温度为500-1300℃，焙烧时间为80-120min。

9、进一步地，步骤s4中，稀硫酸溶液的质量浓度为10-20％。

10、进一步地，步骤s4中，稀硫酸溶液的温度为60-80℃。

11、进一步地，步骤s4中，浸出后得到钒溶液的体积浓度为3-5g/l。

12、进一步地，步骤s4中，采用水解沉钒或者铵盐沉钒。

13、进一步地，步骤s4中，采用水解沉钒时，将钒溶液的ph值调整至2.5-3之间，于70-95℃，保持30-120分钟，促使钒酸解离形成水解产物，反应后冷却至室温，析出沉淀，过滤分离出含钒酸解产物。

14、进一步地，步骤s4中，采用铵盐沉钒时，先向钒溶液中加入碳酸铵盐，调节ph至5-7，再加入硫酸铵，调ph值至2.5左右，促使钒形成铵盐沉淀，过滤分离出含钒的铵盐沉淀。

15、进一步地，步骤s4中，将磨后料使用两级浸出后，将两级浸出得到钒溶液收集到一起，进行沉钒处理。

16、进一步地，步骤s4中，两级浸出时，控制一级浸出的浸出液ph在2以上，控制二级浸出的浸出液ph为1-5～2。

17、本发明的有益效果如下：

18、本申请提供的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，包括步骤：s1.将钒渣破碎后，粉末成60-150目的粉末；s2.将钒渣粉末使用磁选机进行磁选，得到精钒渣粉末和铁精粉末；s3.将精钒渣粉末送入回转窑焙烧，焙烧后的熟料再经粉磨装置磨细到100-300目；s4.将磨后料加入稀硫酸溶液进行浸出，浸出后得到钒溶液，将钒溶液沉钒，沉钒后废水经过处理后返回浸出工序回用；本申请提供的处理工艺通过对钒渣原料预处理、磁选矿、焙烧、粉磨、酸浸出、沉钒、以及废水回用，处理过程没有添加助剂，因而后面没有钠盐、钙渣产生，从源头控制了浸出液中杂质含量，使得后续除杂工艺步骤简化，减少了除杂药剂消耗，本申请的原料及运行成本低，过程绿色、清洁，有利于工业化生产。

技术特征：

1.一种无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，该工艺包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，步骤s3中，回转窑的焙烧温度为500-1300℃，焙烧时间为80-120min。

3.根据权利要求1所述的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，步骤s4中，稀硫酸溶液的质量浓度为10-20％。

4.根据权利要求3所述的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，步骤s4中，稀硫酸溶液的温度为60-80℃。

5.根据权利要求1所述的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，步骤s4中，浸出后得到钒溶液的体积浓度为3-5g/l。

6.根据权利要求1所述的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，步骤s4中，采用水解沉钒或者铵盐沉钒。

7.根据权利要求6所述的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，步骤s4中，采用水解沉钒时，将钒溶液的ph值调整至2.5-3之间，于70-95℃，保持30-120分钟，促使钒酸解离形成水解产物，反应后冷却至室温，析出沉淀，过滤分离出含钒酸解产物。

8.根据权利要求6所述的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，步骤s4中，采用铵盐沉钒时，先向钒溶液中加入碳酸铵盐，调节ph至5-7，再加入硫酸铵，调ph值至2.5左右，促使钒形成铵盐沉淀，过滤分离出含钒的铵盐沉淀。

9.根据权利要求1所述的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，步骤s4中，将磨后料使用两级浸出后，将两级浸出得到钒溶液收集到一起，进行沉钒处理。

10.根据权利要求9所述的无助剂钒渣焙烧提钒工艺，其特征在于，步骤s4中，两级浸出时，控制一级浸出的浸出液ph在2以上，控制二级浸出的浸出液ph为1-5～2。

技术总结本发明涉及提钒技术领域，具体涉及一种无助剂钒渣焙烧提钒工艺，该工艺包括步骤：S1.将钒渣破碎后，粉末成粉末；S2.将钒渣粉末使用磁选机进行磁选，得到精钒渣粉末和铁精粉末；S3.将精钒渣粉末送入回转窑焙烧，焙烧后的熟料再经粉磨装置磨细；S4.将磨后料加入稀硫酸溶液进行浸出，浸出后得到钒溶液、沉钒，沉钒后废水经过处理后返回浸出工序回用；本申请提供的处理工艺通过对钒渣原料预处理、磁选矿、焙烧、粉磨、酸浸出、沉钒、以及废水回用，处理过程没有添加助剂，因而后面没有钠盐、钙渣产生，从源头控制了浸出液中杂质含量，使得后续除杂工艺步骤简化，减少了除杂药剂消耗，本申请的原料及运行成本低，过程绿色、清洁，有利于工业化生产。技术研发人员：陈华受保护的技术使用者：秦皇岛佰工钢铁有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/2