[发明专利]一种从石煤中提取五氧化二钒的方法

摘要

本发明涉及一种从石煤中提取五氧化二钒的方法，它包括如下顺序工艺步骤：混合细磨，在石煤钒矿中加石灰石矿混合细磨；制球；焙烧；球团碾碎；浸出，加入水和硫酸，常温浸出；过滤，滤出浸出渣和浸出液；洗涤－浸出液预处理；离子交换；解吸；调节PH值；沉淀，得到的偏钒酸铵沉淀；洗涤，去除偏钒酸铵沉淀表面吸附的杂质元素离子；烘干；焙烧，即得冶金98至冶金99的纯度五氧化二钒产品。本发明具有工艺适应性广、综合回收率高、废气污染少、废水可循环使用、能耗少，生产成本低、产品纯度高等特点。

主权项

1.一种从石煤中提取五氧化二钒的方法，包括如下工艺步骤和条件：a.混合细磨，在石煤钒矿〔1〕中加入5～12％重量比的石灰石矿〔2〕混合，先粗碎，再细磨至50～150目；b.制球，制球时球的直径控制在6～12mm；c.焙烧，将制好的球烘干后，加入到转炉中，一段保温600～800℃脱碳1～4h，二段保温800～1100℃焙烧氧化2～6h；d.球团碾碎，将焙烧过的球团碾碎；e.浸出，将球团碾碎后倒入搅拌槽中，加入水〔3〕和1～8％重量比的硫酸〔4〕，常温浸出2～7h；f.过滤，将矿浆进行过滤，滤出浸出渣〔5〕和浸出液〔6〕；g.洗涤-浸出液预处理，用水洗涤浸出渣〔5〕，洗涤出洗液〔7〕和废渣〔8〕，洗液〔7〕底层部分返回洗涤工序、中层部分返回过滤工序、上层部分和过滤出的浸出液〔6〕进行浸出液预处理并加入5～15g/l的氯酸钠〔9〕，使低价态的钒转化为五价钒，用碳酸钠调节溶液PH值到1～4；h.离子交换，依次用氢氧化钠溶液、水、盐酸溶液、水淋洗预处理离子交换树脂〔10〕，再与浸出液〔6〕一并倒入离子交换柱中进行离子交换，产生负载树脂〔11〕与吸附尾液〔14〕，吸附尾液〔14〕一部分进入污水处理工序、一部分返回浸出、制球工序；i.解吸，将加入沉钒废水〔16〕经过精馏或吹脱废水处理掉氨氮的解吸液〔13〕与吸附钒饱和的负载树脂〔11〕进行解吸，再生树脂〔12〕返回离子交换工序；j.调节PH值，对解吸出的钒解吸液〔15〕用碳酸钠将其PH值调节到7～10；k.沉淀，在调节PH值后的钒解吸液〔15〕中加入其重量1～5倍的硫酸铵，搅拌并保温1～3h，过滤，得到的偏钒酸铵沉淀；l.洗涤，将得到的偏钒酸铵沉淀用水淋洗4～8次，去除偏钒酸铵沉淀表面吸附的杂质元素离子；m.烘干，将洗涤后的偏钒酸铵置于烘箱中烘干；n.焙烧，将烘干的偏钒酸铵在400～700℃下焙烧1～5h，即得五氧化二钒产品〔17〕。