[发明专利]一种含氨浸出浆料固液分离的方法及装置

说明书

本发明公开了一种含氨浸出浆料固液分离的方法，其包括以下步骤：S1、将含氨浸出浆料加入沉降柱逆流洗涤，得到浸出液和一洗浆料；S2、将一洗浆料通过过滤设备进行固液分离和至少一次逆流洗涤，得到残渣和洗水；S3、排放残渣，洗水返回步骤S1的沉降柱中循环使用。本发明还公开了一种含氨浸出浆料固液分离的装置。本发明大幅减少含氨浸出浆料固液分离过程中的氨损失，同时解决氨气逸出对操作岗位环境的影响；通过循环利用洗水降低残渣洗水用量，省去了为实现工艺水平衡控制而设置的溶液蒸发浓缩工艺过程。

技术领域

本发明涉及冶金行业中钒的提取技术领域，尤其涉及一种含氨浸出浆料固液分离的方法及装置。

背景技术

钒渣是生产氧化钒的主要原料，是含钒铁水经氧化吹炼所得。传统的产业化工艺是钠化焙烧-水浸提钒。该工艺具有以下问题：钠化焙烧消耗大量碳酸钠，工艺成本较高；提钒尾渣中氧化钠含量6％左右，二次利用困难；水处理过程中会产生大量固废钒铬还原滤饼和硫酸钠，环保隐患大。为降低氧化钒的生产成本，消除环保隐患，提出了钒渣钙化焙烧-碳酸化浸出提钒的工艺思路，具体工艺过程见公开号为CN110106344A的专利。

在氧化钒生产过程中，浸出浆料一般采用带式真空过滤机进行固液分离。由于碳酸化浸出浆料温度高且浆料中含有氨，采用带式真空过滤机进行固液分离时，一方面氨容易挥发逸出影响岗位操作环境，另一方面大量氨气通过真空抽滤系统排出造成氨损失。除此之外，浸出浆料采用常规的带式真空过滤机进行固液分离和残渣洗涤时，通常控制的洗水液固比约为2:1，液体占比较大，为实现工艺水的平衡控制，需要专门设置溶液蒸发浓缩工艺过程，导致相应的工艺成本增高。

有鉴于此，急需开发一种能够在浸出浆料固液分离过程中，减小氨损失、减轻氨对岗位操作环境的影响和降低残渣洗水用量的固液分离的方法。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种含氨浸出浆料固液分离的方法以及装置，一方面能够对含氨浸出浆料进行固液分离，减少洗水用量，另一方面提高氨的回收率，减少氨在环境中的排放，有利于环境保护，达到节能、减排、高效的目的。

根据本发明的一个方面，提出一种含氨浸出浆料固液分离的方法，其包括以下步骤：

S1、将含氨浸出浆料加入沉降柱逆流洗涤，得到浸出液和一洗浆料；

S2、将一洗浆料通过过滤设备进行固液分离和至少一次逆流洗涤，得到残渣和洗水；

S3、排放残渣，洗水返回步骤S1的沉降柱中循环使用。

根据本发明的一个实施例，所述含氨浸出浆料为钒渣焙烧熟料经碳酸钠、碳酸氢钠中的一种或两种与碳酸铵、碳酸氢铵中的一种或两种混合浸出所得。

根据本发明的一个实施例，所述淋洗单元还包括淋洗管路和淋洗循环泵，所述过滤设备为真空过滤槽。

根据本发明的一个实施例，所述固液分离的方法可以根据实际需要重复进行多次。

根据本发明的一个实施例，所述沉降柱包括同轴设置的至少一个扩大段和沉降段，扩大段设置于沉降段上方，所述扩大段中设置有分料板和布料筒。

根据本发明的一个实施例，所述沉降柱靠近扩大段的一侧设置有浆料进口和浸出液出口，靠近沉降段的一侧设置有洗水进口和浆料出口。

根据本发明的一个实施例，所述洗水从洗水进口加入，洗水用量按液固比计为0.3～0.5：1(mL:g)，沉降段的洗水流速为0.5～2mm/s。

根据本发明的一个实施例，所述分料板为半球形结构，表面具有通孔，分料板与沉降柱的侧壁之间有一间隔。

根据本发明的一个实施例，分料板表面通孔和与侧壁之间的间隔可供液体通过的总面积为沉降段截面积的90％-110％。