[发明专利]碱性钒液的净化方法

说明书

本发明公开了一种碱性钒液的净化方法。所述方法包括：将脱硫石膏加水打浆，在打浆过程中加入聚乙烯醇，制成料浆；其中，所述脱硫石膏为对含硫燃料燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处理而得到的副产物，按CaSO₄·2H₂O计，所述脱硫石膏的纯度至少为75％；将碱性钒液和所述料浆进行混合搅拌，使得两者发生反应，获得反应后物料；其中所述碱性钒液为钒渣钠化焙烧熟料浸出液；对所述反应后物料进行过滤、洗涤，获得净化钒液与除杂渣。本发明能够获得较好的净化效果，并可实现脱硫石膏的资源化利用。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种碱性钒液的净化方法。

背景技术

在钠化提钒工艺中，钒渣添加钠盐焙烧得到熟料，熟料再经过间歇或连续式浸出得到碱性含钒溶液。在浸出过程中，许多杂质也进入钒液中，如铬、铝、磷、硅、钠等，其中尤以硅、磷两种杂质对沉淀工序和产品质量影响最大。在后续的沉淀、煅烧、还原或冶炼工序中，硅、磷杂质很难脱出，从而直接影响到五氧化二钒、三氧化二钒和钒铁的产品质量，因此需对碱性钒液进行除杂。

目前，工业应用多采用氯化钙溶液进行除杂，此法可以除去溶液中的磷和部分硅，而且氯化钙还可以破坏钒液中具有双电子层结构的悬浮物，使之聚集沉降。但氯化钙除杂，适宜的pH在9-10，超出此范围则不但造成氯化钙的浪费，而且除硅率低，并生成大量钒酸钙，钒损大，还会引入氯离子。

除采用氯化钙溶液进行除杂之外，现有的碱性钒液净化技术还采用铝盐、镁盐、铁盐等作为单一除杂剂，或复合其它试剂进行使用，这些技术存在着工艺流程长、钒损大等问题，具有一定的使用局限。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种碱性钒液的净化方法，以解决上述技术问题的至少一个方面。

根据本发明的一个方面，提出一种碱性钒液的净化方法，包括：将脱硫石膏加水打浆，在打浆过程中加入聚乙烯醇，制成料浆；其中，所述脱硫石膏为对含硫燃料燃烧后产生的烟气进行脱硫净化处理而得到的副产物，按CaSO₄·2H₂O计，所述脱硫石膏的纯度至少为75％；将碱性钒液和所述料浆进行混合搅拌，使得两者发生反应，获得反应后物料；其中所述碱性钒液为钒渣钠化焙烧熟料浸出液；对所述反应后物料进行过滤、洗涤，获得净化钒液与除杂渣。

根据本发明的一个实施例，所述水为工业新水、沉钒废水、系统冷凝水中的一种或多种。

根据本发明的一个实施例，所述聚乙烯醇的质量用量为所述脱硫石膏质量用量的0.02％～0.1％。

根据本发明的一个实施例，按质量百分比计，所述料浆的浓度为20％～40％。

根据本发明的一个实施例，所述碱性钒液的pH值为10～14。

根据本发明的一个实施例，按照下式确定所述料浆以及所述碱性钒液的用量比例：n(Ca)/[n(Si)+n(P)]＝4.0～8.0，其中n表示物质的量。

根据本发明的一个实施例，在反应过程中，通过添加硫酸调节反应体系的pH值为8.5～9.5。

根据本发明的一个实施例，控制反应温度为20～40℃，反应时间为10～30min。

根据本发明的一个实施例，所述将碱性钒液和所述料浆进行混合搅拌，包括：向除杂罐中以并流方式同时泵入所述碱性钒液和所述料浆。

根据本发明的一个实施例，所述方法还包括：对所述净化钒液进行沉钒、煅烧，得到五氧化二钒产品。