[发明专利]一种钒渣碳碱浸取氢气还原法清洁生产钒氧化物的工艺方法

权利要求书

1.一种钒渣碳碱浸取氢气还原法制备钒氧化物的方法，包括以下步骤：

(1)将钒渣与添加剂混合配料，经焙烧得到焙砂；所述的添加剂选自钙盐和/或镁盐；混合料中，钙盐和/或镁盐与V₂O₅的摩尔比为0.5～1.2；

(2)将步骤(1)所得焙砂用碳碱水溶液浸出，液固分离；

(3)将步骤(2)分离后的溶液真空蒸发冷却结晶并分离，得到偏钒酸钠晶体；

(4)将步骤(3)所得偏钒酸钠晶体烘干后用氢气还原，还原产物经浸洗脱碱、气氛焙烧、洗涤脱盐、干燥破碎步骤，制得钒氧化物产品；当目标产品为三氧化二钒时，所述气氛焙烧为还原性或惰性气氛焙烧；当目标产品为五氧化二钒时，为氧化性气氛焙烧；当目标产品为三氧化二钒时，气氛焙烧时加入添加剂，所述添加剂为草酸或碳。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的钒渣经破碎、球磨和筛分处理。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述筛分处理后的钒渣粒度小于74μm。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的添加剂选自碳酸钙、氧化钙、氢氧化钙、碳酸镁、氧化镁或氢氧化镁中的一种或至少两种的混合物。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述焙烧是在有氧条件下进行。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述焙烧的温度为600～1000℃。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述焙烧的温度为700～900℃。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述焙烧的温度为800℃。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述焙烧的时间为0.5～5h。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述焙烧的时间为1～4h。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述焙烧的时间为2～3h。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述焙烧的气氛为空气、氧气或臭氧中的一种或至少两种的混合物。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述碳碱为碳酸钠和/或碳酸氢钠。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述碳碱水溶液的质量分数为5～60％。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述碳碱水溶液的质量分数为5～50％。

16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述碳碱水溶液的质量分数为5～20％。

17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述钒渣与碳碱水溶液的质量体积比(t/m³)为1:2-10。

18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述钒渣与碳碱水溶液的质量体积比(t/m³)为1:3-6。

19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述钒渣与碳碱水溶液的质量体积比(t/m³)为1:4-5。