[发明专利]从含钒钢渣中富集钒的方法

说明书

本发明公开一种从含钒钢渣中富集钒的方法，涉及湿法冶金技术领域。其包括以下步骤：S1、磨矿：对含钒钢渣破碎，之后球磨过筛；S2、富集：采用稀盐酸将步骤S1得到的含钒钢渣搅拌浸出，得到混合浆料；S3、固液分离：将步骤S2中的混合浆料进行固液分离，对固体渣进行洗涤，得到富钒渣和溶出液。本发明的方法操作简单，能耗低，成本低，绿色环保，能够有效降低含钒钢渣中的Ca、Mg、Fe、Mn等杂质的含量，提高钒的品位，利于钒从含钒钢渣中分离和提取，大大提高钒的收率。

技术领域

本发明涉及一种从含钒钢渣中富集钒的方法，涉及湿法冶金技术领域。

背景技术

含钒钢渣是钒钛磁铁矿冶炼流程的副产品，其有两种产生途径：一种是半钢中残存的钒经炼钢后氧化进入渣中；另一种是未经吹炼钒渣的铁水直接炼钢得到的渣体。含钒钢渣的特点有以下几点：(1)Ca、Mg、Fe、Mn等杂质含量高，结晶完善，质地密实，解离度差；(2)成分复杂且波动较大；(3)钒含量较低(以V₂O₅的含量计为2％-4％)。

目前，从含钒钢渣中提钒的工艺主要有两种：一种是含钒钢渣返回炼铁富集钒，炼出高含钒渣，再进一步提钒。该工艺易造成磷在铁水中循环富集，降低烧结矿品位，增加炼铁能耗；另一种是直接提钒法，包括钠化焙烧、钙化焙烧、降钙焙烧和直接酸浸等工艺。其中，钠化焙烧存在钒的转化率低，焙烧过程污染空气，钠盐耗量大的问题。钙化焙烧对物料有一定的选择性，存在成本偏高，钒的转化率偏低等问题。降钙焙烧还没有工业化推广，只停留在实验室阶段，且成本高。直接酸浸耗酸量大，得到的浸出液杂质较多，难以进行后续分离。综上所述可知，现存的从含钒钢渣中提钒的工艺普遍存在成本高、污染严重等问题。

由于含钒钢渣含有较高的Ca、Mg、Fe、Mn等杂质，尤其是高含量的Ca，使其中的钒难以回收利用。发达国家对转炉钢渣的利用率较高，而我国仅为50％。我国每年排放的含钒钢渣近百万吨，不仅污染环境，而且造成钒资源的大量流失。因此，有必要对含钒钢渣在提钒之前进行原料预处理，将原料中的Ca、Mg、Fe、Mn等杂质去除，将钢渣中的钒富集起来，为后续提钒提供优质原料，以利于钒从钢渣中的分离、提取。

中国专利CN200510094963.3公开了一种含钒钢渣中钒的富集方法，该方法包括以下步骤：在含钒钢渣中加入渣量5-16％的一种或几种以下添加剂：SiO₂、Al₂O₃、莫来石(3SiO₂·2Al₂O₃)，在大气氧位或高于大气氧位条件下熔化处理，然后冷却、保温后，将含钒钢渣取出，在空气中淬冷。该方法熔化处理时所用温度高(1500℃-1550℃)，耗能大，成本高，污染环境，且不能解决含钒钢渣中杂质高的问题。

综上所述，急需提供一种绿色环保，低能耗，成本低，可降低含钒钢渣中Ca、Mg、Fe、Mn等杂质的含量，提高钒的品位，利于钒从含钒钢渣中分离和提取，大大提高钒的收率的方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种从含钒钢渣中富集钒的方法，该方法操作简单，能耗低，成本低，绿色环保，能够有效降低含钒钢渣中Ca、Mg、Fe、Mn等杂质的含量，提高钒的品位，利于钒从含钒钢渣中分离和提取，大大提高钒的收率。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种从含钒钢渣中富集钒的方法，包括以下步骤：

S1、磨矿：对含钒钢渣破碎，之后球磨过筛；

S2、富集：采用稀盐酸将步骤S1得到的含钒钢渣搅拌浸出，得到混合浆料；

S3、固液分离：将步骤S2中的混合浆料进行固液分离，对固体渣进行洗涤，得到富钒渣和溶出液。