[发明专利]钒钛磁铁矿精矿焙烧萃取提钒的方法

说明书

本发明公开了一种钒钛磁铁矿精矿焙烧萃取提钒的方法，包括以下步骤：A、将钒钛磁铁矿精矿焙烧后得焙烧熟料，将焙烧熟料在pH为0.5～2.0的条件下酸浸，固液分离得浸出液和浸出尾渣；B、以有机胺作为萃取剂，萃取浸出液得有机相a；C、以碱作为反萃剂，萃取有机相a得富钒液和有机相b；富钒液经沉钒、煅烧后即得五氧化二钒。本发明采用钒钛磁铁矿精矿直接提钒，流程短，成本低，钒收率高，废水简单处理后可循环利用，提钒后的尾渣可直接用于高炉炼铁。

技术领域

本发明属于钒提取技术领域，具体涉及一种钒钛磁铁矿精矿焙烧萃取提钒的方法。

背景技术

钒是一种重要的战略金属，世界上85％以上的钒产品是从钒钛磁铁矿中提取而得。目前，钒钛磁铁矿提钒主要采用高炉炼铁-转炉提钒获得钒渣，再进一步采用钠化焙烧或钙化焙烧生产氧化钒产品。然而，该流程长、钒收率仅45％～50％，并且此工艺生产过程中排放出大量的HCl和Cl₂气体及含高浓度氯化钠的废水，造成了严重的环境污染。随着全球对环境保护和提高资源有效利用的重视，寻找新的低污染、高效率的提钒工艺已成为全球钒冶炼工业中一个亟待解决的问题。

CN105483398A公开了一种含钒矿物熟化提钒方法，包括以下步骤：先将含钒矿物粗破，然后往所得的矿粉中加入一定量的水、磷酸和浓硫酸混合均匀，将拌酸混合后的物料在一定高温下进行熟化，将得到的熟料在常温常压下用水浸出，经液固分离后得到浸出液和浸出渣。该法虽然缩短了流程，但是提钒过程中耗酸量大且浸出液杂质含量高，不利于后期钒产品的制备。

CN105671340A公开了一种含钒原料低温焙烧提钒的方法，所述方法为：将含钒原料与锰源混合后焙烧，得到含钒熟，之后，将含钒熟料用铵盐溶液浸出，固液分离，得到含钒液和提钒尾渣。该法虽然缩短了流程，可获得高品质的钒产品，但是铵盐耗量高，锰资源回收利用困难。

CN106755964A提出了一种高钒钛低铁型钒钛磁铁矿直接提钒的方法，向钒钛磁铁矿矿粉中加入硫酸钠和碳酸钠、粘结剂和水，造块，氧化焙烧后依次进行水浸和酸浸得到含钒浸出液，随后采用离子交换对浸出液进行除杂并富集钒，采用铁盐沉钒。该法可实现钒的高效提取，但尾渣含钠，所得尾渣无法作为钢铁冶炼原料；焙烧过程有SO₂污染气体产生；流程复杂；铁盐沉钒无法获得高品质钒产品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成本低且能够得到高品质钒产品的提钒方法。

本发明提供了一种钒钛磁铁矿精矿焙烧萃取提钒的方法，包括以下步骤：

A、将钒钛磁铁矿精矿焙烧后得焙烧熟料，将焙烧熟料在pH为0.5～2.0的条件下酸浸，固液分离得浸出液和浸出尾渣；

B、以有机胺作为萃取剂，萃取浸出液得有机相a；

C、以碱作为反萃剂，萃取有机相a得富钒液和有机相b；富钒液经沉钒、煅烧后即得五氧化二钒。

其中，上述钒钛磁铁矿精矿焙烧萃取提钒的方法，步骤A中，所述焙烧是指将钒钛磁铁矿精矿于800～1000℃焙烧0.5～3h，降温至600℃后停止焙烧，置于空气中冷却至室温。

其中，上述钒钛磁铁矿精矿焙烧萃取提钒的方法，步骤A中，酸浸所用液体为稀硫酸溶液，稀硫酸溶液与焙烧熟料的液固比为1L～3L：1g。

其中，上述钒钛磁铁矿精矿焙烧萃取提钒的方法，步骤A中，所述浸出尾渣经洗涤、干燥后可直接作为钢铁冶炼原料，洗涤尾渣的水溶液返回浸出过程。

其中，上述钒钛磁铁矿精矿焙烧萃取提钒的方法，步骤B中，所述有机胺为伯胺7101、伯胺N11923、仲胺7203或仲胺7206中的一种或两种以上；优选的，所述有机胺为伯胺7101或伯胺N11923。

其中，上述钒钛磁铁矿精矿焙烧萃取提钒的方法，步骤B中，所述有机胺与浸出液中的五氧化二钒的摩尔比为1：1.5～2。