[发明专利]一种含钒含铬原料联合钠化焙烧的方法

说明书

本发明公开了一种含钒含铬原料联合钠化焙烧的方法，包括：将两种或多种含钒含铬原料混合，然后添加钠盐助剂进行混料；将混合的生料投放到炉窑中进行焙烧，得到焙烧熟料；将得到的熟料进行粉碎，粉碎后投放到水中浸泡，或不经过粉碎直接趁热投入水中，搅拌，熟料中的水可溶性钒铬化合物充分溶解到水中，过滤，第一次过滤出的滤液为高浓度浸出液，用于钒铬产品的生产，清水再次洗涤滤饼，带走滤饼中残留的可溶性钒铬化合物，直至滤饼被清洗干净。本发明流程简单，焙烧温度低，水循环使用，无危废产生，钒资源提取率可达95％以上，高铬原料时铬提取率可达85％以上，低铬原料时铬提回收率可达75％以上，适用于不同的含钒、含铬材料的资源高效回收。

技术领域

本发明属于冶金化工技术领域，更具体地说，本发明涉及一种含钒含铬原料联合钠化焙烧的方法。

背景技术

钒、铬元素常见于有色金属冶金领域，由于钒和铬在现代工业上具有很高的工业价值，回收利用废渣中的钒铬显得越来越重要，钒是一种刚需产品，现有的生产工艺主要争对于提钒，像攀枝花、西昌、承德等地区，这些地区单独提钒的焙烧周期在7-9小时之间，焙烧周期很长，单独的提钒工艺使铬资源进入到尾渣被排放，造成铬资源的浪费，并且其800-900℃之间的提钒焙烧温度不能将铬同时提取出来。如中国专利CN104109758A采取一种分步提取钒渣中钒、铬、铁的清洁工艺方法，钒渣经选择性氧化得到焙砂，所得焙砂用浸取剂浸取提钒，液固分离后得到含钒浸出液和提钒尾渣,铬进入提钒尾渣需要再次单独提取。这种方法虽然也实现了钒铬资源的提取，但其工艺流程长，能耗高，不适于工业化生产。因此，开发一种一步法工艺将钒铬同时高效提取出来很有必要，同时缩短原料焙烧周期、降低焙烧温度、实现钒铬资源同时高效联产联提。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种含钒含铬原料联合钠化焙烧的方法，包括以下步骤：

步骤一、原料可以为含钒含铬高的、可用于直接生产钒产品或铬产品的矿物等，也可以为含钒含铬较低的、已经被提取过钒铬资源的废渣等；原料配比：将两种或多种含钒含铬原料混合，混合比例按照各原料中所含的总的钒含量与铬含量的比值进行计算，然后添加钠盐助剂进行混料；

步骤二、生料焙烧：将步骤一混合的生料投放到炉窑中进行焙烧，在一定的焙烧参数下，原料中的钒铬资源在焙烧过程中转变为可溶于水的化合物，最终存在于焙烧出的熟料中；

步骤三、熟料浸取：将步骤二得到的熟料进行粉碎，粉碎后投放到水中浸泡，也可以不经过粉碎直接趁热投入水中，搅拌一段时间后，熟料中的水可溶性钒铬化合物充分溶解到水中，然后进行过滤操作，第一次过滤出的滤液为高浓度浸出液，用于钒铬产品的生产，清水再次洗涤滤饼，带走滤饼中残留的可溶性钒铬化合物，直至滤饼被清洗干净，清洗滤饼的洗涤水用于下次熟料的浸取与洗涤，清洗干净的滤渣为铁含量很高的尾渣，可用于水泥生产和作为陶瓷着色颜料。

优选的是，其中，所述步骤一中钠盐助剂为碳酸钠、硫酸钠、氯化钠等盐中的一种或多种混合，混合加入时，碳酸钠不低于70％，硫酸钠或氯化钠不高于30％。

优选的是，其中，所述步骤一配料比例的确定，按照原料中总的铬的质量为总的钒的质量的1-5.5倍进行各原料所占比例的分配。

优选的是，其中，所述步骤一中钠盐助剂添加的量为原料中总的钒的质量比的3-8倍，再加上原料总的铬的质量比的0.8-3.5倍。

优选的是，其中，所述步骤二中的焙烧参数，焙烧温度在650℃-1000℃之间，焙烧周期不超过5小时。

优选的是，其中，所述步骤三中将熟料进行粉碎，粉碎细度在80目-200 目之间。

优选的是，其中，所述步骤三中的熟料不经粉碎直接进行浸泡，无粉碎操作时延长浸取搅拌时间2-8小时，熟料未粉碎只影响碱性液浸取的难易程度，不影响钒铬资源的提取率；