[发明专利]一种以含钒碳灰为原料生产多钒酸铵和高热能碳粉的方法

权利要求书

1.一种以含钒碳灰为原料生产多钒酸铵和高热能碳粉的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤1：将含钒碳灰和水按固液比1：（1.5-2）的比例混合，得到混合液；

步骤2：按含钒碳灰与硫酸固液比为5：1的比例，向步骤1得到的混合液中加入硫酸，常温搅拌30分钟进行一次浸出，浸出后经过滤设备进行液固分离，得到一次浸出液和滤渣；

步骤3：将一次浸出液投入到反应釜中，搅拌并加入氧化剂氧化30分钟，氧化后加入氢氧化钠调节pH值为1.8，按溶液中五氧化二钒V₂O₅金属量的1倍加入沉钒剂，然后升温至80℃以上，保温1小时后，自然冷却至80℃以下，过滤，过滤后的固体即为产品多钒酸铵，液体为沉钒上清液，沉钒上清液作为二次浸出滤渣的洗水使用；

步骤4：将一次浸出过滤后的滤渣与水按固液比1：1的比例混合，得到混合液，按硫酸与步骤1中所述含钒碳灰的液固比为1：4，加入硫酸，常温搅拌30分钟进行二次浸出，浸出后经过滤设备进行液固分离，得到二次浸出液和滤渣；

步骤5：二次浸出液返回一次浸出过程作为浸出液，循环重复利用；

步骤6：二次浸出滤渣洗涤后的洗水返回二次浸出过程作为浸出液，循环重复利用，洗涤后的滤渣烘干即为高热能碳粉；

所述含钒碳灰中五氧化二钒V₂O₅含量为3%-5%，碳C含量为55%-60%，铁Fe含量为10%-17%；

所述沉钒剂为硫酸铵。

2.根据权利要求1所述的以含钒碳灰为原料生产多钒酸铵和高热能碳粉的方法，其特征在于：一次浸出液硫酸浓度为15g/L-30g/L。

3.根据权利要求1所述的以含钒碳灰为原料生产多钒酸铵和高热能碳粉的方法，其特征在于：二次浸出液硫酸浓度为90g/L-120g/L。

4.根据权利要求1所述的以含钒碳灰为原料生产多钒酸铵和高热能碳粉的方法，其特征在于：初始一次浸出加酸量为含钒碳灰与硫酸按固液比为5：1；二次浸出液返回一次浸出过程作为浸出液，循环重复利用，即循环开始后再次生产多钒酸铵和高热能碳粉的一次浸出不需要加酸，利用二次浸出液的残留酸进行浸出。

5.根据权利要求1所述的以含钒碳灰为原料生产多钒酸铵和高热能碳粉的方法，其特征在于：所述步骤3中按溶液中五氧化二钒V₂O₅金属量的1倍加入沉钒剂，然后升温至87℃，保温1小时。