[其他]回轉(zhuǎn)窯一次焙燒釩渣-水浸提釩方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101986000008218
• 申請(qǐng)日: 1986-12-01
• 公開（公告）號(hào): CN86108218B
• 公開（公告）日: 1988-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳厚生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 冶金工業(yè)部攀枝花鋼鐵研究院
• 代理公司: 攀枝花市專利事務(wù)所
• 代理人: 孫賢鞏;許明茹

回轉(zhuǎn)窯一次焙燒釩渣，然后水浸提釩方法，屬含釩冶金渣提釩方法技術(shù)領(lǐng)域。釩渣進(jìn)窯的窯端溫度為２３０°～３００℃，釩渣出窯溫度在５５０℃以上，窯中最高溫度為７００°～８００℃，窯內(nèi)升溫時(shí)間及最高溫度保溫時(shí)間都是１～３小時(shí)。水浸后的殘?jiān)辉俳?jīng)酸浸或堿浸，也不用二次焙燒或多次焙燒（混合焙燒），殘?jiān)C量即小于０．８％，釩渣中釩的轉(zhuǎn)化率即達(dá)的９０～９５％。

本發(fā)明屬于含釩冶金渣提釩方法技術(shù)領(lǐng)域，特別是鋼鐵廠釩渣在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)一次焙燒，然后水浸提釩的方法。

鋼鐵廠向鐵水吹氧，在鐵水表面取得的含釩冶金渣即釩渣，可提取五氧化二釩。目前，國內(nèi)外用釩渣提釩的方法，都是焙燒釩渣，水浸提釩方法，先將破碎、研磨成-200目、-160目或-120目的釩渣與碳酸鈉混合，經(jīng)過回轉(zhuǎn)窯或多膛爐進(jìn)行氧化、鈉化焙燒，也可用其他鈉鹽等鹽類代替一部分碳酸鈉。然后，將焙燒過的釩渣用水浸出釩酸鹽溶液，再添加酸和銨鹽沉淀出多聚釩酸銨，經(jīng)煅燒或熔化制成五氧化二釩。用回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行氧化、鈉化焙燒時(shí)，經(jīng)一次焙燒后釩渣中釩的轉(zhuǎn)化率為80～85%。國外蘇、美、南非等國將水浸后的殘?jiān)俳?jīng)過酸浸或堿浸來提高轉(zhuǎn)化率。我國也做過這樣的試驗(yàn)，但帶來流程長，雜質(zhì)高，設(shè)備增多，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重等一系列問題。我國目前都是采用殘?jiān)伪簾蚨啻伪簾ɑ旌媳簾┑姆椒ǎ光C的總轉(zhuǎn)化率達(dá)到90～95%，但也帶來流程長，設(shè)備利用率低，能源消耗大，成本高，產(chǎn)量低等問題。美國專利NO.3，929，460是在試驗(yàn)室的試驗(yàn)結(jié)果，主要靠增加碳酸鈉的量來提高釩轉(zhuǎn)化率。以碳酸鈉與釩渣中五氧化二釩的重量比（以下稱蘇打比）來表示加入碳酸鈉的量，蘇打比可高達(dá)4。如用其他鈉鹽代替碳酸鈉，其代替量不得超過30%（重量），整個(gè)工藝過程沒有嚴(yán)格的溫度制度。在工業(yè)生產(chǎn)上，由于堿量大給焙燒浸出帶來一系列問題。如窯內(nèi)結(jié)圈，降低釩轉(zhuǎn)化率，水浸后不易分離出釩酸鹽溶液，降低釩的收得率等。我國也做過這樣的工業(yè)生產(chǎn)試驗(yàn)，這些問題一直沒有解決，因此，該專利在工業(yè)生產(chǎn)上難以實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明的目的是，針對(duì)上述方法存在的問題作出改進(jìn)，提出一種用回轉(zhuǎn)窯一次焙燒，釩渣中釩轉(zhuǎn)化率即達(dá)到90～95%，水浸后殘?jiān)暮C量即小于0.8%的提釩方法。

釩渣在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)一次焙燒，然后水浸提釩方法的釩渣焙燒過程包括，經(jīng)過研磨粒度為-120目的釩渣，在碳酸鈉和氧的作用下，蘇打比為0.85～1.3，釩渣進(jìn)窯的窯端溫度為230°～300℃，焙燒溫度為700°～800℃，焙燒過的釩渣出窯溫度在550℃以上。焙燒溫度不要超過800℃，否則容易發(fā)生回轉(zhuǎn)窯中的結(jié)圈現(xiàn)象回轉(zhuǎn)窯中分氧化帶，鈉化帶和冷卻帶三部分。為控制氧化過程，使釩渣充分氧化，釩渣進(jìn)窯后在氧化帶的氧化溫度從230°～300℃升至600℃，升溫時(shí)間為1～3小時(shí)（取決于釩渣粒度的粗細(xì)）。釩渣從氧化帶進(jìn)入鈉化帶溫度由600℃升至700°～800℃，700°～800℃的保溫時(shí)間為1～3小時(shí)（取決于釩渣粒度的粗細(xì)）。釩渣從鈉化帶進(jìn)入冷卻帶溫度降至550℃以上，釩渣不必研磨太細(xì)，工業(yè)生產(chǎn)上要求-120目至少占80%，本發(fā)明還可更粗些，-120目占60-70%，其余30-40%的釩渣粒度比-120目粗即可使用。用鹽（NaCl）或芒硝（Na₂SO₄）代替蘇打（Na₂CO₃），其代替量可多些，為31-50%（重量）。上述焙燒過的釩渣就生成含可溶性釩酸鹽的產(chǎn)物。

水浸提釩過程是公知公用的。用水浸生成可溶性釩酸鹽產(chǎn)物的釩渣，浸出釩酸鹽溶液，分離出不溶殘?jiān)阝C酸鹽溶液中添加酸和銨鹽，沉淀出多聚釩酸銨，經(jīng)煅燒或熔化制成五氧化二釩。

回轉(zhuǎn)窯比多膛爐結(jié)構(gòu)簡單。用回轉(zhuǎn)窯焙燒釩渣比用多膛爐容易控制。所以用回轉(zhuǎn)窯焙燒釩渣，然后只用水浸，不再用酸浸或堿浸，可省略處理酸或堿的設(shè)備，是已知技術(shù)中比較簡單的一種方法。本發(fā)明的方法，是在用回轉(zhuǎn)窯焙燒釩渣的過程中，嚴(yán)格控制溫度制度，促進(jìn)釩渣中釩轉(zhuǎn)化率。在此過程中所采用的釩渣粒度較粗即-120目占60～70%，其余是比-120目還粗的粒度。粒度太細(xì)粉塵大，收塵系統(tǒng)必須完善，否則飛損大。此外，細(xì)粉還增加過濾分離的困難，加工費(fèi)大，成本高。此過程中所采用的蘇打比較小，只有0.85～1.3，所用堿量少，并可用鹽或芒硝代替蘇打，代替量可高達(dá)30～50%（重量）。鹽或芒硝的價(jià)格都比蘇打賤，添加劑的成本也下降。此外，可避免堿量大帶來的諸如結(jié)圈、釩轉(zhuǎn)化率降低、水浸溶液不易分離和釩收得率降低等問題。