[发明专利]从沉钒上层液中回收钒氧化物的方法及湿法提钒工艺

说明书

技术领域

本发明涉及湿法提钒技术领域，更具体地讲，涉及一种能够有效地从沉钒上层液中回收钒氧化物的方法及一种能够有效地回收沉钒上层液中的钒元素的湿法提钒工艺。 

背景技术

湿法提钒工艺是常见的钒冶金工艺。常见的湿法提钒工艺一般均需要在前期对钒原料进行焙烧，例如钠化焙烧和钙化焙烧。在现有技术中，生产氧化钒的传统工艺包括顺次进行的钒原料预处理、钠化焙烧、水浸、净化、沉钒、脱氨等工序。 

在现有技术中，湿法提钒工艺中的沉钒工序一般采用加入铵盐酸性沉钒或酸性水解沉钒，沉钒温度为加热至沸腾(100℃左右)，沉钒后沉钒上层液放入废水池中，再进入废水浓缩装置，水形成蒸汽再冷凝回用，大量浓缩废渣外销或堆积处理。 

通常，沉钒上层液中悬浮存在着大量的多钒酸铵细颗粒，难以沉降，随沉钒上层液进入废水池中，在废水池中需要1～2天才能慢慢沉降下来，且过滤困难，难滤干，由于多钒酸铵颗粒的粒度太细，所以大部分多钒酸铵颗粒会穿漏滤布流失掉，很难回收。 

在现有技术中，沉钒上层液中的悬浮液的处理方法通常是：沉钒上层液先进入一个汇集池中，经过1～2天甚至更长时间沉降后再过滤获得一部分多钒酸铵细颗粒与生产的多钒酸铵混合一起再利用，而另一部分穿漏又进入废水池。加之多钒酸铵细颗粒沉降时间长，严重增加了工业生产中外排沉钒上层液的压力，往往大部分悬浮的多钒酸铵细颗粒还没有沉降就由汇集池顶部溢流入废水池中。而进入废水池中的多钒酸铵不仅损失掉，而且再次沉降过程中在废水处理设备上结垢，影响废水处理能力和设备的使用寿命，对环境也造成污染。 

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于解决上述现有技术问题中的一个或多个。 

本发明的目的之一是解决沉钒上层液中悬浮颗粒处理难题，提供一种用絮凝剂高效快速回收沉钒上层液中的氧化钒的方法，以提高钒收得率。 

本发明的一方面提供了一种从沉钒上层液中回收钒氧化物的方法。所述方法包括步骤：向沉钒上层液中加入絮凝剂，以使沉钒上层液中的悬浮物进行絮凝沉淀，得到沉淀物；过滤以得到沉淀物；洗涤沉淀物；高温焙烧经洗涤后的沉淀物，得到钒氧化物。 

在本发明的一个示例性实施例中，所述絮凝剂可以为聚丙烯酰胺。 

在本发明的一个示例性实施例中，所述絮凝沉淀的步骤中，向温度为35～60℃的沉钒上层液中加入絮凝剂。 

在本发明的一个示例性实施例中，所述絮凝沉淀的步骤包括在向沉钒上层液中加入絮凝剂时进行搅拌。 

在本发明的一个示例性实施例中，所述洗涤沉淀物的步骤采用pH值≤7.5的自来水或稀硫酸水溶液。 

在本发明的一个示例性实施例中，所述高温焙烧经洗涤后的沉淀物的步骤的焙烧温度为450～550℃，焙烧时间为1.5～2h。 

在本发明的一个示例性实施例中，所述高温焙烧经洗涤后的沉淀物的步骤的焙烧温度为650～800℃，焙烧时间为2h～3.5h。 

本发明的另一方面提供了一种湿法提钒工艺。所述湿法提钒工艺包括顺次进行的钒原料预处理、钠化焙烧或钙化焙烧、水浸或碱液浸出、净化、沉钒、脱氨工序，其中，所述沉钒工序产生沉钒上层液，所述湿法提钒工艺还包括如上所述的从沉钒上层液中回收钒氧化物的方法。 

与现有技术相比，本发明的有益效果包括：能够有效地回收沉钒上层液中多钒酸铵细颗粒，而且钒收得率高，处理时间短，减少了环境污染，降低生产成本。 

具体实施方式

在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本发明。 

在本发明的一个示例性实施例中，从沉钒上层液中回收钒氧化物的方法 包括步骤：向沉钒上层液中加入絮凝剂，以使沉钒上层液中的悬浮物进行絮凝沉淀，得到沉淀物；过滤以得到沉淀物；洗涤沉淀物；高温焙烧经洗涤后的沉淀物，得到钒氧化物。 

在本发明的另一个示例性实施例中，所述絮凝剂为聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺作为絮凝剂，能够有效地使沉钒上层液中的多钒酸铵细颗粒絮凝，并且在后续高温焙烧过程中，聚丙烯酰胺中的C和少量N会形成气体跑出，不会影响产品质量。其它能够达到上述效果的物质均可作为本发明中的絮凝剂使用。 

在本发明的另一个示例性实施例中，所述絮凝沉淀的步骤中，向温度为35～60℃的沉钒上层液中加入絮凝剂。向温度为35～60℃的沉钒上层液中加入絮凝剂能够确保絮凝的效果和效率。当该温度低于35℃或高于60℃时，一定程度地降低了絮凝效率和絮凝效果。