[发明专利]流化床煅烧石煤提钒及综合利用方法

权利要求书

1.流化床煅烧石煤提钒及综合利用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：含钒石煤破碎到0.1mm~10mm粒径，在循环流化床锅炉中煅烧，温度750~950℃，时间1~3小时；

S2：煅烧后的矿渣在水中经重力分选，分选出含钒轻细矿渣和重矿渣，重矿渣返回锅炉作为填料；

S3：经过滤后的含钒轻细矿渣与S5返回的滤液L1混合，然后在搅拌条件下加入质量分数50%以上的硫酸至硫酸浓度为20~30%，温度110~140℃，压力1~3atm，高压浸取，时间2~3h，然后过滤；

S4：滤液中加入适量铁粉，使三价铁还原为二价铁，然后向滤液中通入三氧化硫至硫酸质量分数为50%，搅拌冷却至40~50℃，硫酸铝和硫酸亚铁结晶析出；

S5：过滤出硫酸铝、硫酸亚铁晶体后的滤液L1返回到S3与含钒轻渣混合高压浸取，至硫酸钒酰质量分数达到25%以上，得到滤液L2；

滤液L1中硫酸钒酰质量分数低于25%，返回到S3中循环使用，至到硫酸钒酰浓度积累到25%以上，形成滤液L2；

S6：滤液L2中吸收三氧化硫至硫酸质量分数为90%，搅拌冷却至40~50℃，硫酸钒酰结晶析出；

 S7：将S4中得到的硫酸铝和硫酸亚铁结晶加水溶解，向溶液中加入铁粉，60~90℃反应1~1.5小时，反应终点pH=4~4.5，反应过程中，铁粉与氢离子反应产生氢气，三价铝形成氢氧化铝沉淀，过滤，得到氢氧化铝产品；

S8：向中和沉铝后的硫酸亚铁滤液中加入质量分数90%的硫酸至溶液中硫酸的质量分数为50%，冷却、结晶、过滤，得一水硫酸亚铁晶体；

S9：一水硫酸亚铁晶体在480~500℃，脱水形成无水硫酸亚铁，在650℃，开始脱硫，在700~800℃，时间2~3小时，脱硫完成，得到三氧化二铁和三氧化硫；

S10：向700~800℃的三氧化二铁中通入氢气，反应0.5~1小时，冷却，得到铁粉；

S6中，过滤出硫酸钒酰晶体得到的质量分数90%硫酸滤液，加入S8中，循环利用；

S7中，产生的氢气转入S10中，循环利用；

S8中，过滤得到的质量分数50%硫酸滤液，返回到S3中，浸取含钒轻细矿渣，循环利用；

S9中，脱硫得到的三氧化硫气体返回到S4、S6中，循环利用；

S1中，循环流化床锅炉煅烧含钒石煤产生的热量用于对S9中一水硫酸亚铁晶体加热；

S10中，通入氮气保护降温冷却至室温，得到铁粉，一部分作为产品取出，另一部分加入S4、S7中，循环利用。

2.如权利要求1所述的流化床煅烧石煤提钒及综合利用方法，其特征在于：一水硫酸亚铁晶体在循环流化床锅炉内置或外置式热交换器中加热。