[发明专利]一种含氟石煤提钒酸浸液中钒的回收方法

说明书

本发明涉及一种含氟石煤提钒酸浸液中钒的回收方法，包括有以下步骤：S1将含氟石煤提钒酸浸液萃取反萃钒的贫有机相用过滤饱和的石灰水或石灰乳，反萃氟产生氟化钙，钒酸钙形成渣相进入贫有机相得到反萃氟的贫有机相，水相返回配制石灰水循环使用；S2反萃氟的贫有机相用碳酸氢铵水溶液分离贫有机相中的渣相转至水相过滤，过滤渣返回浸出系统作为氟盐使用和回收其中的钒，过滤液补充碳酸氢铵循环使用；S3经碳酸氢铵分离活化的贫有机相用稀硫酸酸化，水相补充硫酸循环使用。本发明的有益效果在于：可极大的提高钒的回收率，三级逆流酸化，酸化的有机相其萃取率活性可恢复至99％，降低生产成本，减小环境污染。

技术领域

本发明属于湿法冶金领域，具体涉及一种含氟石煤提钒酸浸液中钒的回收方法。

背景技术

含钒石煤提钒用硫酸浸取添加一定量的氟盐浸取时，能有效提高其钒的浸取率，钒的浸取率可达95-98％，不需焙烧，且适应任何种类的含钒石煤。

含氟盐稀硫酸浸取含钒石煤提钒的酸浸液，用树脂交换或用有机溶剂萃取钒时，因氟的化学性质的高度活性，有机相中烷基链的氢可全部或部分被氟取代，破坏了树脂和有机溶剂的结构，丧失其活性。

当用P204+磷酸三丁脂+磺化煤油作有机相萃取含氟盐浸取含钒石煤提钒的浸液中的钒时，单循环五级逆流萃取可达99％，用稀硫酸反萃其反萃率可达99.5％，但贫有机相循环五级逆流萃取第二次，其萃取率降至60-70％，循环五级逆流萃取第三次其萃取率降至40-50％，五级逆流萃取第四次其萃取率降至20-30％，循环五级逆流萃取第六次时其萃取率降至为0，因P204是一种酸性萃取剂，在磺化煤中以氢键二聚体结构以掩盖其极性磷酸基团存在，萃取钒时以硫酸氧钒络合通常也以二聚物形式参与反应。当溶液中含氟时其有机相中的氢遂步被氟所取代进入有机相中，有机相中的氟难以被强酸强碱反萃下来，随着萃取反萃取的次数增加有机相逐渐失活，丧失其萃取活性。

吴海鹰，戴子林，谷利君，李桂英在文献“含氟助浸剂对钒矿的硫酸浸出和萃取钒的影响研究”和王非“氟化物强化石煤提钒机理研究”中，只进行单循环逆流萃取和反萃取的工艺条件研究和确定，未进行多次循环逆流萃取和反萃取的工艺条件研究。李昌林在文献“难处理石煤提钒工艺及相关理论研究”中，提出含氟酸浸液反萃贫有机相采取碳酸钠活化工艺，但碳酸钠只能将金属离子如三价铁反萃下来，不能反萃氟，对含氟酸浸液反萃后的贫有机相活化无效，不能恢复其萃取活性。

发明内容

本发明所需要解决的问题是针对上述现有技术采取P204+磷酸三丁脂+磺化煤油，稀硫酸反萃钒，贫有机相不能循环使用的缺陷，提出一种含氟石煤提钒酸浸液中钒的回收方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种含氟石煤提钒酸浸液中钒的回收方法，包括有以下步骤：

S1将含氟石煤提钒酸浸液萃取反萃钒的贫有机相用过滤饱和的石灰水或石灰乳，反萃氟产生氟化钙，钒酸钙形成渣相进入贫有机相得到反萃氟的贫有机相，水相返回配制石灰水循环使用；

S2反萃氟的贫有机相用碳酸氢铵水溶液活化分离贫有机相中的渣相转至水相过滤，过滤渣返回浸出系统作为氟盐使用和回收其中的钒，过滤液补充碳酸氢铵循环使用；

S3经碳酸氢铵分离活化的贫有机相用稀硫酸酸化，水相补充硫酸循环使用。

按上述方案，步骤S1所述的萃取反萃钒的贫有机相与过滤饱和的石灰水或石灰乳的相比为贫有机相：水相＝1：10；所述的反萃氟采用单级～10级逆流反萃氟。

按上述方案，步骤S1所述的萃取反萃钒的贫有机相与过滤饱和的石灰水或石灰乳的相比为贫有机相：水相＝1：3；所述的反萃氟采用三级逆流。

按上述方案，所述的石灰乳质量百分比浓度为0.1-5％。