[发明专利]一种用含钒矿石或含钒矿渣生产五氧化二钒的方法

摘要

一种用含钒矿石或含钒矿渣生产五氧化二钒的方法，系使钒高温氧化气化的方法，包括以下步骤：①选料，选择全钒含量V₂O₅＞0.3％的矿石或矿渣作为原料；②破碎、选煤、磨细，磨细成100～200目的生粉；③高温氧化气化，控制回转窑内物料最高温度高于1250℃，出窑的烟气温度不低于650℃；④窑气余热利用与除尘降温；除去多数固体尘粒，将烟气温度降至150℃以下；⑤酸或碱洗收钒，窑气与硫酸或纯碱溶液逆流接触生成(VO₂)₂SO₄或NaVO₃溶液；⑥净化制钒，制得合格的NH₄VO₃和V₂O₅产品。本方法钒的转化率高于90％，无废水、废渣排放，物料充分循环利用，废气可确保达标排放，不会产生环境污染问题；而且能耗低，成本低，易实现工厂大型化。适用于生产偏钒酸铵和五氧化二钒的厂家。

主权项

1 一种用含钒矿石或含钒矿渣生产五氧化二钒的方法，系使钒高温氧化气化的方法，其特征包括以下步骤：第一步，选料选择全钒含量V2O5>0.3％的矿石或矿渣作为原料；选用煤炭作为工艺过程所用的燃料；第二步，烘干、破碎、选煤、磨细将选定的矿石或矿渣烘干、破碎并磨细，如果用石煤作原料，需要送选煤车间按常规方法选煤，从石煤中选出含总煤量约70％的煤，其余的煤含在矿石中；煤和矿石烘干后分别磨细成煤粉和生粉；第三步，高温氧化气化将煤粉和生粉分别送入回转窑内煅烧，控制回转窑内物料最高温度高于1250℃，出窑的烟气温度不低于650℃，高温下矿石颗粒会崩解，原料中的钒会氧化气化成V2O5气体，随窑气排出；煅烧后的熟料进入冷却机内与冷空气进行逆流换热，使其成为热风入窑；第四步，尾气余热利用与除尘降温出窑尾气进入余热锅炉回收余热，分离固体尘粒，并降低烟气温度；或不进入余热锅炉，直接通过喷水雾化装置，降低烟气温度；将收集到的粉尘放进碱溶槽内的烧碱稀溶液中，搅拌溶解V2O5生成NaVO3；过滤后的渣经脱水干燥后返回生粉仓，随生粉再进入回转窑煅烧制钒；第五步，酸洗收钒或纯碱溶液收钒和脱硫排放降温后的尾气经风机抽送至酸洗塔或碱洗塔下部的进气管，在塔中与塔顶下来的稀硫酸或纯碱溶液逆流接触吸收V2O5，生成(VO2)2SO4或NaVO3溶液，同时进一步洗去尾气中的细微固体颗粒；酸洗尾气进入脱硫塔中，用石灰乳溶液进行脱硫处理，达标后排放；第六步，净化制钒酸洗塔底出来的含钒、尘的洗液先后进入捞砂坑和固液分离装置，砂坑中捞出的沉砂和分离出来的渣脱水干燥后返回生粉仓，重新进回转窑煅烧；清液用泵抽至水解净化槽，加纯碱调整pH值除去杂质；除杂液进入固液分离装置，清液即净化液，按传统方法即可制得合格的偏钒酸铵和五氧化二钒产品；酸洗尾气进行脱硫处理再排放。