钙化焙烧含钒熟料硫酸浸出工艺研究

针对钒渣钙化焙烧硫酸浸出工业化生产中存在的钒浸出率低的问题,对熟料粒度、磁性物,以及浸出温度对钒浸出率的影响进行了研究。结果表明:+178μm熟料比例达到20%、熟料中磁性物含量达到2%、低温浸出是影响钒浸出率的主要原因;优化后参数为:熟料粒度-178μm比例≥98%、熟料中磁性物含量小于0.2%、浸出终了温度高于50℃,钒浸出率可达92.46%以上。     

钒渣钙化焙烧熟料酸浸过程钒溶解规律研究

以某公司钒渣钙化焙烧熟料为原料,开展硫酸酸浸试验,研究了浸出p H值、温度、时间、液固比及搅拌速度对钒浸出率的影响规律。采用SEM、XRD等分析方法,进一步研究了熟料中钒的赋存状态和酸浸过程的溶解规律。结果显示,熟料中钒以钒酸盐的形式存在,主要分布在钒酸钙、氧化铁固溶体、铁板钛矿等物相中。熟料在酸浸过程中含钒物相的溶解顺序为:钒酸钙氧化铁固溶体铁板钛矿。最佳酸浸参数为浸出p H值0.75,温度50℃,时间10 min,液固比10∶1,搅拌速度500 r/min,钒浸出率可达90.21%。     

采用钙化焙烧—铵盐浸出工艺从钒渣中浸出钒

研究了采用钙化焙烧—铵盐浸出工艺从钒渣中提取钒。分别以氧化钙和碳酸钙为钙化剂对钒渣进行焙烧,考察了不同焙烧条件和浸出条件对钒渣中钒、硅、磷浸出的影响。结果表明:以碳酸钙为钙化剂,对钒渣在n(CaO)/n(V_2O_5)=1.2/1、钒渣粒度45～75μm、焙烧温度920℃条件下焙烧45 min,然后在60℃下用1 mol/L碳酸氢铵溶液浸出60 min,钒浸出率可达82%,硅浸出率低于9%,磷不被浸出,钒渣杂质脱除效果较好。     

钒渣钙化焙烧熟料酸浸工艺温度控制

钒渣钙化焙烧熟料采用硫酸浸出工艺得到含钒浸出液,在工业生产中发现其浸出过程温度升高易引起钒水解沉淀,导致钒收率降低。针对钙化熟料浸出过程温度控制问题,研究了浸出过程硫酸浓度、硫酸加入量、固液比和浸出剂初始温度对浸出的影响。结果表明:硫酸浓度、固液比和浸出剂初始温度对钙化熟料浸出料浆温度有明显影响,优选浸出pH为2.7～2.9,硫酸浓度≤38%,固液比0.3～0.4,浸出剂初始温度25～35℃,可控制浸出料浆温度满足工艺要求,并获得较高的钒浸出率。通过浸出工业生产验证,浸出温度平均降低了13.09℃,钒浸出率平均提高了3.45个百分点,应用效果显著。     

钒渣钙化焙烧—酸浸提钒试验研究

针对钒渣钙化焙烧-酸浸提钒工艺在工业试验过程中暴露出来的问题,以攀钢钒渣为原料,对影响提钒效果的关键工艺参数进行了研究。主要考察了混合料CaO/V2O5、熟料粒度、熟料金属铁、酸浸浆料终点pH值对钒转浸率的影响,焙烧气氛氧化性对最佳焙烧温度、浸出液P浓度对沉钒效果的影响。研究结果表明,在混合料CaO/V2O50.54~0.70、熟料粒度为-0.096 mm、熟料金属铁≤2%和浆料终点pH≤4.1时可获得较好的钒转浸率;当焙烧进气氧含量为15%(相应尾气氧含量~12.5%)时,最佳焙烧温度为850~870℃,相应的钒转浸率为88.29%~88.66%;酸性浸出液TV 32 g/L左右时,P浓度应控制在0.06 g/L以下。     

回用废水对酸浸生产清洁钒的影响

针对钙化焙烧熟料硫酸浸出-铵盐沉钒生产清洁钒工艺中循环利用的回用废水pH值、悬浮物SS、Mn~(2+)、NH_4~+浓度变化较大,浸出过滤洗涤生产现场出现浸出剂沉钒、残渣沉钒等现象,造成浸出生产不顺行,钒收率偏低的突出问题,以生产现场回用废水及钙化焙烧熟料为原料,采用硫酸浸出的方法对不同的回用废水pH值、悬浮物SS、Mn~(2+)、NH_4~+浓度对钙化焙烧熟料酸浸效果的影响进行了研究,并且将达到要求的回用废水与去离子水酸浸及过滤洗涤效果进行了对比研究。研究结果表明,随着回用废水pH值的增大,酸浸残渣钒含量减小,钒转浸率增大;随着悬浮物SS、Mn~(2+)、NH_4~+浓度的增大,酸浸残渣钒含量增大,钒转浸率急剧下降;回用废水pH值、悬浮物SS、Mn~(2+)、NH_4~+浓度分别为pH=6.5~7.5,Mn~(2+)≤3 g/L,SS≤30 g/L,NH_4~+≤25 g/L时,在与去离子水酸浸与过滤洗涤对比中,效果相近,酸浸残渣钒含量可降至1.2%,钒转浸率可达到85%。试验结果为钙化焙烧熟料硫酸浸出-铵盐沉钒生产清洁钒工艺中工业化废水处理循环利用提供了酸浸回用废水工艺控制要求和数据参考。     

高钙钒渣空白焙烧碳酸化浸出工艺研究

针对高钙高磷钒渣钙含量高,现有提钒工艺难以有效提钒的现状,采用空白焙烧-碳酸化浸出工艺进行了试验研究,并采用响应曲面法进行了优化。考察了高钙钒渣中CaO/V₂O₅(质量比)、焙烧温度、焙烧时间、浸出搅拌速度、浸出温度、浸出时间和碳酸钠溶液浓度等条件对高钙钒渣中钒浸出率的影响。结果表明：钒渣中的CaO/V₂O₅(质量比)=0.6、899℃钙化焙烧160 min,熟料在浸出温度95℃、浸出时间140 min、碳酸钠浓度168 g/L、搅拌速度为300 r/min等条件下浸出,钒浸出率平均为92.22%。相比于传统的提钒工艺,空白焙烧碳酸化浸出工艺对于高钙钒渣具有钒浸出率高的优势。     

高钙高磷钒渣焙烧浸出的研究

以攀钢集团所产高钙高磷钒渣为原料,针对高钙高磷钒渣不能直接采用现有产业化提钒工艺进行生产的现状,采用"钙化焙烧-碳酸钠浸出"工艺进行了高钙高磷钒渣提钒试验研究。考察了焙烧温度、焙烧时间、浸出温度、浸出时间、浸出剂浓度、液固比对钒转浸率的影响,并进行了稳定试验。通过试验获得的最佳工艺参数:焙烧温度为860℃,焙烧时间为80~120 min,碳酸钠溶液浓度为10%,浸出温度为95℃,浸出时间为100~120 min,液固比为4∶1 ml·g~(-1)。结果表明:通过钙化焙烧-碳酸钠浸出能够使高钙高磷钒渣中钒的转浸率达到约90.69%,浸出液中的P,Cr等杂质含量符合在碱性条件下沉偏钒酸铵的要求。相比钠化焙烧-水浸提钒工艺,"氧化焙烧-碳酸钠浸出"工艺能够保证高钙高磷钒渣有较高的钒浸出率,消除了焙烧过程中Ca O对钒转化率的影响,减少了由于除P造成的钒损失,对高钙高磷钒渣的产业化提钒具有重要意义。     

复合添加剂焙烧-稀酸浸出清洁提钒工艺研究

采用复合添加剂焙烧-稀酸浸出工艺提钒,考察了复合添加剂用量、焙烧温度、焙烧时间、硫酸用量、浸出时间、浸出温度及液固比对钒浸出率的影响。结果表明,在复合添加剂用量6%、焙烧温度800℃、焙烧时间3h,硫酸用量3%、浸出时间3h、浸出温度60℃和液固比3∶1的条件下,钒浸出率为85.6%,比钙化焙烧工艺的钒浸出率提高了13.4%。本工艺焙烧过程中产生的烟气污染较小,对环境相对友好,且能大幅度提高钒浸出率。     

钒渣无焙烧加压酸浸过程研究

针对现有产业化钒渣"焙烧-浸出"提钒工艺冶金废弃物多的现状,采用钒渣"无焙烧-加压酸浸"工艺进行了试验研究,考察了浸出温度、液固比、浸出时间、初酸浓度及搅拌速率对转炉钒渣中钒、钛、铁浸出率的影响,绘制了高温(150℃)条件下V-Fe-H2O系E-p H图,并分析了钒渣矿物中各组分在该条件下与H2SO4反应的可能性、有价金属转入溶液的理论限度和生成物的稳定状态。150℃V-Fe-H2O系高温Ep H图结果表明:150℃时,在H2O及Fe2+的稳定区范围内,钒铁尖晶石(Fe O·V2O3)能够在p H1.5的强酸条件下分解,可溶性钒离子主要以VO2+的形式在体系中充分浸出;通过无焙烧-加压酸浸试验,得到粒度-0.075~+0.055 mm钒渣的最优酸浸工艺参数为:浸出温度130℃、浸出时间90 min、初酸浓度200 g·L-1、液固比10∶1、搅拌速率500 r·min-1。结果表明:在最优工艺条件下,通过无焙烧-酸浸能够使钒渣中的钒浸出率达96.93%,铁浸出率为92.33%,钛浸出率为15.95%,并在渣中富集。     

方山口石煤提钒焙烧工艺研究

研究了焙烧对从方山口石煤中提钒的影响,考察了焙烧温度、入炉温度、有机质、添加剂氯化钠用量、焙烧时间、焙烧气氛和矿样粒度对钒浸出率的影响,试验发现,对来自同一矿区的矿样,当其中钙元素质量分数较高时,熟料中高价钒的水浸出率较低,采用1％的硫酸作为浸出剂对水浸渣进行再浸出,钒的浸出率可提高10％,最高可提高40％－50％。     

三水铝土矿炼铁高硅渣中钒的焙烧浸出

利用广西三水铝土矿炼铁渣提取钒,研究了高硅钒渣中钒的焙烧浸出条件,重点考察了焙烧温度、添加剂种类、碱比、焙烧时间对浸出率的影响。试验结果表明:最佳焙烧温度区间很窄,700℃为最佳温度;焙烧添加剂宜采取单一钠化剂A作为添加剂;合适的碱比应控制在1.7~1.9之间;焙烧最佳时间为85~95min,钒的浸出率可达到80%以上。     

用钙化焙烧—酸浸法从钒铁渣中提取钒试验研究

研究了采用钙化焙烧—酸浸工艺从钒铁渣中提取钒,通过条件试验考察了几个因素对钒提取效果的影响。试验结果表明:采用钙化焙烧—酸浸工艺,在铁钒渣造球粒径8~10mm、氧化钙用量为钒铁渣质量的14%、硫酸质量浓度120g/L、焙烧温度900℃、浸出时间4h、液固体积质量比2∶1、浸出温度95℃条件下,钒浸出率在95%以上,工艺操作简单,有一定经济效益。     

硅质钒矿硫酸熟化常温水浸提钒

以陕西某地硅质钒矿为研究对象,进行了单一硫酸浸出、硫酸助浸、空白焙烧—浸出、硫酸熟化—常温水浸提钒探索试验,确定出硫酸熟化—常温水浸工艺更适用于硅质钒矿,同时考察了熟化温度、熟化时间、熟化硫酸及水用量、矿石粒度、浸出温度对钒浸出率的影响。结果表明,在熟化硫酸用量15%、熟化水用量10%、熟化温度130℃、熟化时间4 h、原矿粒度-8 mm、熟料浸出液固比1.5、常温浸出3 h的条件下,可获得78%左右的钒浸出率。该硅质钒矿经硫酸熟化后水浸,浸出温度对钒浸出率影响小,可采用"熟化-柱浸(堆浸)"工艺进行提钒。     

从某低品位石煤钒矿中浸出钒的工艺研究

研究了从某低品位石煤钒矿中浸出钒,主要考察了硫酸直接浸出、氧化焙烧—酸浸、氧化焙烧—碱浸和钙化焙烧—碳酸钠浸出等工艺对钒浸出率的影响。结果表明:造球氧化焙烧—酸浸流程工艺指标较好;在焙烧温度850℃、焙烧时间2h、酸用量为矿石质量60%条件下浸出6h,五氧化二钒浸出率达62.5%。     

碳酸氢钠浸出钙化熟料制备V_2O_5的试验研究

以钒渣钙化焙烧熟料为原料,采用碳酸氢钠浸出—碳酸(氢)铵沉钒工艺进行了制备V2O5的试验。重点研究了浸出温度、浸出时间、浸出剂浓度、液固比对浸出效果的影响和浸出液净化、沉钒的工艺条件。研究结果表明,钙化熟料在浸出温度95℃、浸出时间120 min、碳酸氢钠浓度15.8%、液固比3∶1~4∶1的工艺条件下浸出,获得的钒转浸率≥92%;浸出液按wAl/wSi=0.6~0.8加入偏铝酸钠除硅和碳酸(氢)铵沉淀偏钒酸铵,煅烧获得的五氧化二钒纯度为99.87%,其它各项指标均满足YB/T 5304-2011标准要求。     

陕西某钒矿石钙化焙烧—酸浸工艺研究

研究了采用钙化焙烧—酸浸工艺从陕西某钒矿石中浸出钒,考察了焙烧温度、添加剂种类与用量、焙烧时间、空气通量、矿石粒度、浸出条件等对钒浸出的影响。试验结果表明,在矿石粒度-100目、焙烧温度920℃、加入4%CaCO3+2%CaCl2作添加剂、空气通量50m3/(m2·h)条件下焙烧4h,然后在硫酸总用量8%、液固体积质量比1.5∶1、常温条件下2段逆流浸出3h,钒浸出率达70%以上。     

钒泥中提取钒的方法研究

本文分别研究了钒泥在酸性溶液、碱性溶液中对钒浸出率的影响因素。结果表明100g干基钒泥,酸溶液固比为4:1时,加入硫酸12ml,溶解时间6h,控制水温50℃时,溶解钒泥中钒的浸出率为91.5%;碱溶液固比为3:1,加入氢氧化钠和碳酸钠各8g,控制溶液温度为70℃,溶解时间为7h,溶解钒泥中钒的浸出率达到74.8%;实验表明钒泥中粒度120目所占比例达到60%以上时,钒浸出率达到最大化。钒泥在酸性溶液中钒浸出率比碱性溶液中的钒浸出率大。     

难处理钒矿高效利用技术研究

采用复盐焙烧—弱碱浸出工艺从一种选矿富集得到的含钒混合精矿中提钒,精矿V_2O_5品位为1.738%,其中约70%的钒以低价钒(V~(3+))形式存在,且结构致密,属于难处理矿物。研究了添加剂、精矿粒度、焙烧温度、焙烧时间、浸出温度及浸出碱液浓度等因素对钒浸出率的影响。在添加剂为16.0%NaCl+7.5%Na_2CO_3+1.5%卤化物A复合盐、精矿粒度-0.075mm占86.2%、球团粒度～10mm、入炉温度200℃、焙烧温度830℃、焙烧时间2.5h、浸出L/S=2、浸出碱液浓度0.2mol/L、浸出温度60℃、搅拌时间2.0h的条件下,钒浸出率为78.52%。     

高铬钒渣空白焙烧超声波辅助浸出钒铬试验研究

以高铬钒渣无盐空白焙烧获得的焙烧熟料为原料,通过超声波辅助浸出研究其中钒与铬的浸出行为,并得出较优的工艺参数组合。具体研究了超声功率、浸出介质浓度、液固比、浸出温度和浸出时间对钒铬浸出行为的影响。结果表明,超声功率为560 W,浸出介质浓度为10%,液固比为7,浸出温度为60℃和浸出时间为20 min时,钒浸出率达到最大值,同时,铬浸出率最小,实现了钒的高效提取与钒铬分离。对钒浸出率来说,超声波功率对钒浸出率影响最大,其次是液固比,酸浓度和浸出时间,浸出温度对钒浸出率影响最小。对铬浸出率来说,空白焙烧超声波辅助浸出下铬浸出率均小于1%,超声波功率对钒浸出率影响最小,而酸浓度对铬浸出率影响最大。