[其他]五氧化二釩的生產(chǎn)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86106595
• 申請(qǐng)日: 1986-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN1004481B
• 公開（公告）日: 1989-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇桑納·安德里夫納·阿米羅瓦;奧爾加·金納迪夫納·克里姆尼瓦;萊奧尼德·安德里維奇·斯米爾諾夫;阿納托利·阿納托利維奇·費(fèi)利普科夫;萊夫·埃費(fèi)莫維奇·科爾帕科夫;朱里·斯蒂帕諾維奇·施卡利夫;阿納托利·庫茨米奇·莎辛;伊里克·納斯羅維奇·古巴杜林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 烏拉爾黑色金屬科學(xué)研究院;彼爾姆工業(yè)大學(xué)
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 吳大建;全菁

五氧化二釩的制備方法包括將下列組成（重量％）的含釩礦渣混合來制備原料：氧化鈣３～４０；氧化鎂２～１５，氧化釩１４～３０；氧化硅１２～３２；其余是鐵、鈦、鉻、錳、鋁和磷的氧化物。礦渣中二氧化硅與鈣鎂氧化物總合的重量比為０．７５～０．８５。制得的原料在氧化性氣氛中焙燒。將焙燒料瀝濾。把含有五氧化二釩的溶液與濾餅分離。將溶液中的五氧化二釩以釩酸銨形式沉淀，再經(jīng)分離、干燥和焙燒得五氧化二釩。

本發(fā)明屬于化學(xué)和冶金領(lǐng)域，更具體地說，涉及到可用于制造備合金、硬化劑和催化劑的五氧化二釩的生產(chǎn)方法。生產(chǎn)五氧化二釩的基本原料是在加工含釩0.5～2（重量）%的鈦磁鐵礦石時(shí)所得的含釩冶金礦渣。

蘇聯(lián)已經(jīng)開發(fā)并在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)了通過火法冶金途徑同時(shí)回收鐵和釩的鈦磁鐵礦石綜合處理方法。南非共和國(guó)和中國(guó)采用相似的流程來加工鈦磁鐵礦石（參閱K.M.索柯洛娃：“國(guó)外釩的生產(chǎn)和消費(fèi)”，墨色冶金情報(bào)研究所所報(bào)，1981年第10期（894），第3～15頁）。按照這一流程，鈦磁鐵礦石被加工成一種釩鐵，這種釩鐵在轉(zhuǎn)爐中用一種氣態(tài)氧化劑進(jìn)行氧化，進(jìn)一步加工成鋼和含釩礦渣。所得的含釩礦渣是生產(chǎn)五氧化二釩的原料。

從轉(zhuǎn)爐礦渣生產(chǎn)五氧化二釩的方法由下列幾個(gè)步驟組成：礦渣焙燒前的預(yù)處理（破碎、磨碎、分離、與反應(yīng)物混合），氧化焙燒，用溶劑（水、酸類和堿類的溶液）對(duì)焙燒料進(jìn)行瀝濾，將五氧化二釩從溶液中沉淀出來，干燥，熔融，并將所得五氧化二釩造粒。

〈＆＆〉法，基本上是重復(fù)上述流程的各個(gè)主要步驟。

從鈦磁鐵礦石中回收釩的濕式冶金方法的最簡(jiǎn)單的實(shí)施方案已在芬蘭開發(fā)出來并得到實(shí)施（參閱H..勒基舍夫等：“黑色冶金中的釩”，莫斯科，冶金出版社，1983，第192頁）。原料礦石中含有少量硅和鈣的氧化物可得到下列組成（重量）%的鐵-釩濃縮物：67～67.7Fe，0.58SiO₂，2.8TiO₂，0.96～1.12V₂O₅，0.2CaO。從這種濃縮物中，可在取消火法冶金富化步驟的情況下將釩回收。這種現(xiàn)有的加工方法的實(shí)質(zhì)可歸結(jié)為將含純堿（2%）的球團(tuán)礦進(jìn)行氧化焙燒，隨后生產(chǎn)釩酸鈉，經(jīng)過常規(guī)操作（沉淀、洗滌、干燥、熔融）從中得到含五氧化二釩95%或95%以上的產(chǎn)品;釩回收率為77.5%。但是，這種方法的獨(dú)特之處是原料組成要符合工藝的要求，在大多數(shù)情況下，鈦磁鐵礦的特點(diǎn)是鈣和硅的氧化物含量較高，因此，這種方法不適用于加工上述原料。

鑒于這種情況，已經(jīng)開發(fā)出一種從轉(zhuǎn)爐含釩礦渣中生產(chǎn)五氧化二釩的方法，其中包括：含釩礦渣原料焙燒前的預(yù)處理，預(yù)處理后的礦渣在活性反應(yīng)介質(zhì)存在下焙燒，焙燒料的瀝濾，從濾餅中分離出所得的釩溶液，五氧化釩的沉淀、干燥和熔融（參閱H..勒基舍夫等：“黑色冶金中的釩”，莫斯科，冶金出版社，1983，第31頁）。這樣做，可使65～85%的釩被萃取到水溶液中。但是，鋁酸鹽、鈦酸鹽、硅酸鹽也同釩一起轉(zhuǎn)入溶液中，生成可溶性玻璃，后者水解后會(huì)生成膠狀沉淀物。這會(huì)妨礙礦泥的過濾，并使五氧化二釩最終產(chǎn)品受到硅、鋁和其它元素氧化物的污染。這樣制備的產(chǎn)品含有80～85%，最高可達(dá)87～88.0%的五氧化二釩。為了保證轉(zhuǎn)入五氧化二釩的釩收率高，這一方法要求一些表征原料和整個(gè)方法的基本參數(shù)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。因此，在焙燒前預(yù)處理（相分離、破碎）、焙燒（燒結(jié)性能降低）、瀝濾（提高釩的萃取率，改進(jìn)礦泥的過濾性能）時(shí)，含釩礦渣在化學(xué)和礦物學(xué)組成、粒度、孔隙率、機(jī)械強(qiáng)度、密度等方面都應(yīng)具有良好的性質(zhì)。為此，適當(dāng)選擇原料和含釩礦渣組成具有重要意義。

本發(fā)明的目的是使用一些能夠得到較高純度的含釩溶液并能改進(jìn)最終產(chǎn)品質(zhì)量的原料，來生產(chǎn)五〈＆＆〉實(shí)現(xiàn)的，這種方法包括：將含釩礦渣與純堿混合來制備原料，原料在氧化性氣氛中焙燒;焙燒料的瀝濾，將所生成的含釩溶液與濾餅分離并使五氧化二釩從這種溶液中沉淀出來;其中，按照本發(fā)明，原料的制備方法是將10～40（重量）%的純堿與60～90（重量）%的含釩礦渣混合，含釩礦渣的組成（重量）%如下：

氧化鈣 3～40

氧化鎂 2～15

氧化釩 14～30

氧化硅 12～32

其余是鐵、鈦、鉻、錳、鋁和磷的氧化物，