[发明专利]一种利用钒铬渣和低品位软锰矿同时制备五氧化二钒和化学级二氧化锰的方法

权利要求书

1.一种利用钒铬渣和低品位软锰矿同时制备五氧化二钒和化学级二氧化锰的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

(1)、将钒铬渣与低品位软锰矿混合，将混合后的物料进行焙烧；

(2)、将步骤(1)得到的焙烧后物料进行浸出、过滤，得到含钒锰浸出液和含铬浸出渣；

(3)、将步骤(2)所得含钒浸出液加入沉钒添加剂并调节pH值进行沉钒，将钒沉淀，过滤得到多钒酸铵沉淀及含锰上清液；

(4)、将步骤(3)得到的多钒酸铵沉淀焙烧制得五氧化二钒产品；

(5)、对步骤(3)得到的含锰上清液通过氧化法制得化学级氧化锰；

(6)、步骤(5)得到的提钒废液除杂后作为步骤(2)中的浸出介质循环利用；

(7)、步骤(2)得到的含铬浸出渣作为铬源提铬并制备铬产品或制备铬铁合金；

在步骤(1)中，所述钒铬渣的粒度为200～300目，其中钒含量以V₂O₅计为5％～20％，铬含量以Cr₂O₃计为5～15％；所述低品位软锰矿中锰含量低于30％；所述钒铬渣与低品位软锰矿的用量比按钒渣中钒以V₂O₃计与软锰矿中锰以MnO₂计的摩尔比为1：0.5～3；

在步骤(1)中，所述焙烧的温度为800～950℃，焙烧的时间为30～300min，升温速率按照2～10℃/min进行；

在步骤(2)中，所述浸出的过程为水与焙烧后物料比按mL/g为2～20：1混合，浸出过程中添加硫酸、盐酸或硝酸中至少一种控制其浸出体系pH值为2～3；浸出的温度控制在20℃～100℃；浸出时间为30min～180min；浸出固液分离后用pH为2～3、温度为20℃～100℃的热水反复冲洗滤饼；

在步骤(3)中，所述沉钒添加剂为碳酸铵、碳酸氢铵、硫酸铵中的至少一种；所述沉钒添加剂加入量为铵盐与浸出液中钒的质量比为0.5～2.0；沉钒过程通过加体积浓度为10～20％的硫酸、盐酸或硝酸维持体系pH值达到2～3；所述沉钒的温度为60℃～100℃，所述沉钒的时间为20min～180min；将多钒酸铵沉淀用水反复冲洗滤饼。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述多钒酸铵沉淀要预先在80℃～120℃烘干5h～24h；焙烧的温度为500～600℃，时间为30min～300min。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(5)中，所述含锰上清液氧化法具体为向含锰上清液中加入碱金属氢氧化物溶液、石灰乳或氨水，并通过添加氧化剂氧化和烘干，将氢氧化锰转化为具有高比表面的化学二氧化锰。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，碱金属氢氧化物为氢氧化钠，氢氧化钾的至少一种；氧化剂为空气、氧气、高锰酸钾、氯气等中的至少一种；沉淀和氧化反应结束后，分离固液；固相于80℃～120℃烘干5h～24h得到化学二氧化锰。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(5)中固液分离所得提钒提锰废液作为步骤(2)中的浸出介质循环回浸出体系。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所得含铬浸出渣作为铬源提铬或制备铬铁合金。