[发明专利]一种利用含钒钛转炉渣的湿法提钒方法

权利要求书

1.一种利用含钒钛转炉渣的湿法提钒方法，其特征在于工艺步骤如下：

（1）直接酸浸

将钒钛渣破碎、球磨至38μm~250μm，然后用质量浓度5%～30%的硫酸在高压釜中直接浸出，浸出工艺条件为：按硫酸体积：钒钛渣质量，硫酸与钒钛渣的比例为（2～40）:1，浸出温度50℃～200℃，浸出时间30min~300min，搅拌转速为50rpm～1000rpm，浸出后进行液固分离，得到含硫酸钒酰的浸出液和富集钛的浸出渣；

（2）含钒浸出液的净化分离

向浸出液中加入NaClO进行氧化预处理，NaClO加入量为钒钛渣原料质量的0.1%~0.5%，采用经过硫酸转型的弱碱性阴离子交换树脂，对浸出液进行离子交换净化分离，离子交换后的浸出液返回浸出工艺段循环利用，采用NaOH溶液作为解吸剂解吸得到含钒解吸液，离子交换分离条件：调节浸出液的pH为2～4，交换吸附接触时间30min～90min；树脂解吸工艺条件：采用的NaOH溶液浓度为1mol/L～5mol/L，解吸接触时间30min～90min；

（3）五氧化二钒的制备

调节富集钒的解吸液pH值为6～8，并向解吸液中加入氯化铵进行沉钒，按质量比，氯化铵加入量为钒钛渣原料中钒质量的1.1～1.4倍，搅拌30min～90min，放置陈化3h～12h，过滤得到偏钒酸铵滤饼和滤液；煅烧偏钒酸铵滤饼，煅烧温度500℃~700℃，时间60min~180min，得到粉末状五氧化二钒；

（4）富集钛的浸出渣的处理

将富集钛的浸出渣采用硫酸浸出，液固分离后，向浸出液中加入铁屑，按质量比，铁屑加入量为富集钛的浸出渣质量的2%~5%，在60℃～70℃温度条件下进行还原反应；将浸出液进行沉降分离，得到硫酸氧钛溶液和浸出渣；将硫酸氧钛溶液冷冻使得硫酸亚铁以绿矾的形式结晶析出，过滤得到纯净的硫酸氧钛溶液，将其浓缩富集，向富集液中加入晶种水解，真空过滤得到偏钛酸，将过滤得到的偏钛酸于 35℃～45℃温度条件下洗涤后蒸发结晶，然后在550℃～750℃温度条件下煅烧30min～90min得到钛白。

2.按照权利要求1所述的利用含钒钛转炉渣的湿法提钒方法，其特征在于步骤（3）中，将沉钒后的滤液在多效蒸发器内预热至50℃~90℃，保温30min~60min，在75℃~130℃温度下进行蒸发浓缩，于保温槽内离心分离回收氯化钠晶体，分盐后滤液冷却至室温回收氯化铵晶体用于沉钒工艺段循环使用。

3.按照权利要求1所述的利用含钒钛转炉渣的湿法提钒方法，其特征在于步骤（4）中，浸出工艺条件为：硫酸质量浓度为50%～98%，浸出温度为60℃～180℃，浸出时间为60min～300min，按硫酸体积：浸出渣质量的比，硫酸与浸出渣的比例为（4～20）:1，搅拌转速为100rpm～600rpm。

4.按照权利要求1所述的利用含钒钛转炉渣的湿法提钒方法，其特征在于步骤（4）中，水解工艺条件为：水解温度75℃～95℃，水解时间120～240min。