[发明专利]一种提高钠化焙烧过程钒渣中钒的转化率的方法

说明书

本发明公开了一种提高钠化焙烧过程钒渣中钒的转化率的方法。所述方法包括如下步骤：(1)将钒渣、碳酸钠和碱性尾渣混合，得到混合物料；(2)将所述混合物料焙烧，得到焙烧熟料；(3)将所述焙烧熟料浸出，得到含钒溶液和浸出渣。本发明通过在钒渣钠化焙烧过程中添加碱性尾渣，碱性尾渣与钒渣具有优异的相容性，提高了钒渣钠化焙烧过程中钒的转化率；同时，本发明所述碱性尾渣找那个也含有钒元素，在提取钒渣中钒元素的过程中，碱性尾渣中的钒元素也会有效的被提取出，进而不仅能够以简单有效的方法利用碱性尾渣，节约了成本，而且回收了钒渣和碱性尾渣中的钒元素，实现了钒的高效清洁利用。

技术领域

本发明属于资源利用和环保技术领域，具体涉及一种提高钠化焙烧过程钒渣中钒的转化率的方法。

背景技术

钠化焙烧的工艺基本原理是以Na₂CO₃为添加剂，通过高温钠化焙烧将低价态的钒转化为水溶性五价钒的钠盐，再对钠化焙烧产物直接水浸，得到含钒的浸取液，浸出液除杂后进行酸性铵盐沉钒生成多钒酸铵(APV)，多钒酸铵经过煅烧或还原后生成五氧化二钒(V₂O₅)或三氧化二钒(V₂O₃)。钠化焙烧工艺钒回收率低，单次焙烧钒回收率为80％左右，在焙烧过程中会产生有害的HCl、Cl₂等侵蚀性气体，污染环境。

CN101215005A提出了一种钒渣和钠盐(碳酸钠、氯化钠)或钾盐(碳酸钾、氯化钾)焙烧的方法，该专利适用于高硅低钒钒渣，通过控制焙烧温度及盐配比，尾渣中V₂O₅含量可达到0.5～1％。CN1884597A对钠化焙烧工艺的添加剂及温度制度进行了不同改进，基本原理都是通过使用不同配比的添加剂(Na₂CO₃、NaCl、Na₂SO₄、Na₂SO₃等)及不同的温度来对钒的提取率进行改进和提高，但以上工艺与传统的钠化焙烧原理、操作过程、操作温度基本相同，无法避免产生有毒有害气体、钒回收率低等问题。

综上所述，现有技术中钒渣提钒过程中一般存在钒转化率回收率低，钒回收过程中存在有毒气体及大量酸性氨氮废水排放等问题，因此需要开发一种新的方法以提高钒的转化率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高钠化焙烧过程钒渣中钒的转化率的方法。本发明所述方法可以有效的回收钒渣中的钒元素，提高钒元素的提取率，实现钒渣的高效清洁利用。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的目的之一在于提供一种提高钠化焙烧过程钒渣中钒的转化率的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)将钒渣、碳酸钠和碱性尾渣混合，得到混合物料；

(2)将所述混合物料焙烧，得到焙烧熟料；

(3)将所述焙烧熟料浸出，得到含钒溶液和浸出渣。

本发明通过在钒渣钠化焙烧过程中添加碱性尾渣，碱性尾渣与钒渣具有优异的相容性，提高了钒渣钠化焙烧过程中钒的转化率；同时，本发明所述碱性尾渣中也含有钒元素，在提取钒渣中钒元素的过程中，碱性尾渣中的钒元素也会有效的被提取出，进而不仅能够以简单有效的方法利用碱性尾渣，节约了成本，而且回收了钒渣和碱性尾渣中的钒元素，实现了钒的高效清洁利用。

本发明将钒渣和碱性尾渣混合焙烧，无需添加钠盐，节约了成本，焙烧温度也显著降低。

本发明所述碱性尾渣为钒渣经过碱性介质处理得到的材料。

优选地，步骤(1)所述钒渣中V元素含量为1～5wt％，例如1.2wt％、1.5wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、3.5wt％、4wt％、4.5wt％或4.8wt％等。