[发明专利]焙烧熟料机械活化浸出制备低钠钒比浸出液的方法

说明书

本发明属于钒的湿法冶金技术领域，具体涉及焙烧熟料机械活化浸出制备低钠钒比浸出液的方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种低钠钒比浸出液的制备方法。本发明提供的焙烧熟料机械活化浸出制备低钠钒比浸出液的方法包括如下步骤：a、将钒渣与钙盐混匀焙烧，得到焙烧熟料b、向焙烧熟料中加水和含钠碳酸盐进行机械活化浸出，含钠碳酸盐的用量以Na计，Na/V的摩尔比为1.0～1.5，固液分离得到浸出液。固液分离得到浸出液。采用本发明方法获得了低钠钒比的浸出液，便于提高后续工序偏钒酸铵的沉钒率，为打通钒渣钙化焙烧‑碳酸化浸出新工艺提供了支撑。

技术领域

本发明属于钒的湿法冶金技术领域，具体涉及焙烧熟料机械活化浸出制备低钠钒比浸出液的方法。

背景技术

钒渣是制取氧化钒的主要原料，传统的生产工艺为钠化焙烧-水浸提钒。在该提钒工艺中，会产生含6％左右的氧化钠提钒尾渣，提钒尾渣二次利用较为困难，并且钒铬还原滤饼和大量固废硫酸钠难以处理，环保隐患较大；在提钒过程中会消耗大量碳酸钠，工艺成本较高。为降低氧化钒的生产成本，消除环保隐患，提出了钒渣钙化焙烧-碳酸化浸出制备氧化钒的工艺思路。

李新生发表的重庆大学博士学位论文公开了“高钙低品位钒渣焙烧-浸出反应过程机理研究”，其中在钒渣钙化焙烧碳酸钠浸出过程研究中采用的浸出剂碳酸钠浓度为160g/L，浸出液固比为10:1(mL/g)。采用该方法得到的浸出液钒浓度偏低，Na/V比高，导致后续沉淀偏钒酸铵时的沉钒率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种低钠钒比浸出液的制备方法。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是提供了焙烧熟料机械活化浸出制备低钠钒比浸出液的方法，该方法包括如下步骤：

a、将钒渣与钙盐混匀焙烧，得到焙烧熟料；

b、向焙烧熟料中加水和含钠碳酸盐进行机械活化浸出，含钠碳酸盐的用量以Na计，Na/V的摩尔比为1.0～1.5，固液分离得到浸出液。

其中，上述焙烧熟料机械活化浸出制备低钠钒比浸出液的方法中，步骤a中，所述钒渣的粒度小于0.096mm。所述钒渣是对含钒铁水进行氧化吹炼所得到的普通钒渣或高钙高磷钒渣。

进一步地，步骤a中，所述钙盐的用量以CaO计为钒渣质量的0％～8％。所述钙盐为碳酸钙、氢氧化钙、氧化钙中的至少一种。

进一步地，步骤a中，所述焙烧的条件是在800～950℃焙烧40～200min。

其中，上述焙烧熟料机械活化浸出制备低钠钒比浸出液的方法中，步骤b中，所述含钠碳酸盐为碳酸钠或碳酸氢钠中的至少一种。

优选地，所述含钠碳酸盐为碳酸氢钠。

进一步地，步骤b中，所述机械活化为滚筒球磨﹑行星球磨﹑搅拌球磨中的任意一种。

进一步地，步骤b中，所述浸出液固比控制在1～2:1；所述浸出液固比的单位是mL：g。

进一步地，步骤b中，所述浸出的温度是20～100℃；浸出的时间为60～150min。

本发明的有益效果是：

本发明方法采用含钠碳酸盐浸出焙烧熟料，通过控制含钠碳酸盐的用量以获得低钒比的浸出液，便于提高后续工序偏钒酸铵的沉钒率，为打通钒渣钙化焙烧-碳酸化浸出新工艺提供了支撑。本发明方法采用机械活化使焙烧熟料在机械力作用下晶体结构和物化性能发生改变，使焙烧熟料的浸出化学活性增加，从而获得较高的钒浸出率。本发明方法避免了钒渣钠化焙烧-水浸、钙化焙烧-酸浸提钒工艺中钒铬还原滤饼、硫酸钠、石膏渣等固废的产生，同时可以降低氧化钒的生产成本，有良好的应用前景。

具体实施方式