钠化焙烧钒渣同时加碳氯化挥发镓的研究

考察了低温400℃和中温800℃条件下,添加活性碳及液体含碳物纸浆与钒渣、NaCl和Na_2CO_3混合焙烧时氯化挥发镓及钒转比为水溶性钒的情况。本实验得到的最高η_(Ga)为35.1％。焙烧料中不含Na_2CO_3和焙烧温度为400℃时,钒转比为水溶性钒的比率(ηv.t)较低。纸浆添加比L_(纸浆)为0.05mL/g、配料比W_(Na_2CO_3)/W_(Nacl)=2时,可望同时得到较高的η_(Ga)和(ηv.t)。     

钠化焙烧钒渣同时加碳氯化挥发镓的研究

考察了低温400℃和中温800℃条件下,添加活性碳及液体含碳物纸浆与钒渣、NaCl和Na_2CO_3混合焙烧时氯化挥发镓及钒转化为水溶性钒的情况。本实验得到的最高ηGa为35.1％。焙烧料中不含Na_2CO_3和焙烧温度为400℃时,钒转化为水溶性钒的比率(ηv_t)较低。纸浆添加比L纸浆为0.05mL/g,配料比W_(Na_2CO_3)/W_(NaCl)-2时,可望同时得到饺高的η_(Ga)和ηV_t。     

钠化焙烧钒渣时氯化挥发镓的实验研究

本研究在200～1000℃范围内对单独添加NaCl以及同时添加Na_2CO_3和NaCl焙烧钒渣时镓的氯化挥发规律进行了探索。只添加NaCl与钒渣混合焙烧,镓挥发率(ηGa)随NaCl添加量增加而提高,但提高趋势不大,且钒转化为水溶性的比率很小。同时添加Na_2CO_3和NaCl与钒渣混合焙烧,在配料比W钒渣/(W_(Na_2CO_3)+W_(NaCl)))=8/2,W_(Na2CO_3)/W_(NaCl)=2时,800℃下焙烧1h,钒转化率为85％,ηGa=30％,效果较好;ηGa随焙烧温度升高而增加,但为保证钒转化率,焙烧温度应控制在800～900℃之间。     

钠化焙烧钒渣时氯化挥发镓的实验研究

本研究在２００～１０００℃范围内对单独加ＮａＣｌ以及同时添加ＮａＣＯ３和ＮａＣｌ焙烧钒渣时镓的氯化挥发规律进行了探索。只添加ＮａＣｌ与钒渣混合焙烧，镓挥发率（ηＧａ）随ＮａＣｌ添加量增加而提高，但提高趋势不大，且钒转化为水溶性的比率很小。同时添加Ｎａ２ＣＯ３和ＮａＣ１与钒渣混合焙烧，在配料比Ｗ钒渣／（ＷＮａ２ＣＯ３＋ＷＮａＣｌ）＝８／２，ＷＮａ２ＣＯ３／ＷＮａＣｌ＝２时，８００℃下焙烧１小时，钒转     

钠化焙烧钒渣时氯化挥发镓的热力学分析

本文讨论了６００～１２００Ｋ范围内使用ＮａＣｌ作为添加剂焙烧钒渣时氯化发镓的热力可靠性。结论是：氯氧比的大小与溶性钒酸钠生成有直接联系，ＮａＣｌ和Ｎａ２Ｏ。Ｖ２Ｏ５平衡时的氯氧比最大；在氯化钠作用下，镓主要生成ＧａＣｌ３挥发，计算得到的ＧａＣｌ３的生成压相当大。     

钠化焙烧钒渣时氯化挥发镓的热力学分析

本文讨沦了600～1200K范围内使用NaCl作为添加剂焙烧钒渣时氯化挥发镓的热力学可能性。结论是:氯氧比的大小与水溶性钒酸钠生成有直接联系,NaCl和Na_2O·V_2O_5平衡时的氯氧比最大;在氯化钠作用下,镓主要生成GaCl_3挥发,计算得到的GaCl_3的生成压相当大。     

化焙烧提取浸钒渣中的镓

用多相多组元化学平衡的热力学理论模型对氯化焙烧过程进行了预测，找出影响镓的提取率的关键因素，利用通用旋转组合设计的方法得出了镓的提取率与温度、ＣａＣｌ２的加入量、Ｃ的加入量、焙烧时间及气氛的非线性模型。由非线性优化得到了最优的工艺条件及镓的最佳提取率。     

氯化焙烧提取浸钒渣中的镓

用多相多组元化学平衡的热力学理论模型对氯化焙烧过程进行了预测,找出影响镓的提取率的关键因素,利用通用旋转组合设计的方法得出了镓的提取率与温度、CaCl_2的加入量、C的加入量、焙烧时间及气氛的非线性模型。由非线性优化得到了最优的工艺条件及镓的最佳提取率。     

用NaCl对含镓钒渣进行氯化焙烧提取镓的研究

将含镓钒渣与ＮａＣｌ和碳粉混合，在５００～１３００℃下进行氯化焙烧实验以提取钒渣中的镓。实验结果表明，焙烧温度对Ｇａ２Ｏ３的氯化反应有显著的影响，Ｇａ２Ｏ３的氯化率随焙烧温度和ＮａＣｌ用量的增加而提高。在１２００℃、ＮａＣｌ和碳粉用量分别为２０％和５％条件下，对含镓钒渣进行了焙烧，钒渣中Ｇａ２Ｏ３的氯化率在７０％以上。     

攀钢转炉钒渣钠化焙烧实验室研究

在实验室条件下,研究了转炉钒渣在焙烧过程中的碱比、返渣比、焙烧温度、焙烧时间等对钒转浸率的影响。试验结果表明,控制碱比为3.4,返渣比为2∶3,焙烧温度820℃,焙烧时间120 min,可以使钒转浸率达到90%,残渣中的TV含量达到0.6%左右,浸出液澄清透明。     

由铅钒渣提取五氧化二钒的工艺研究

研究拟定了从铅钒渣提取V2O5的工艺，通过试生产表明，所拟工艺具有流程短、易操作、收率高、产品质量好等优点，为处理类似物料提供了一条较佳途径。     

混磨工艺对钒渣钠化焙烧效果的影响研究

采用一种全方位球磨机对钒渣和碳酸钠进行强化研磨、混合,分析了混磨后的混合料粒度分布、粉末形貌和混匀度,并与粉体直接搅拌混合得到的混合料进行了对比,研究了不同碱配比的混合料在搅拌混合和强化混磨两种工艺下的焙烧转浸率差异,考察了混磨时间和焙烧温度对混合料焙烧转浸率的影响。结果表明:在相同的碱配比下,混磨工艺能显著提高混合料的焙烧转浸率,碱配比为22%时,混磨后的混合料焙烧转浸率可达92.67%,而搅拌混合在碱配比26%时焙烧转浸率仅92.34%;在相同的焙烧转浸率要求下,混磨可以降低碳酸钠用量;混磨时间在20 min以后,混合料的焙烧转浸率变化不大;适宜的高温焙烧温度为770～790℃。混磨工艺对于提升钒渣钠浸提钒转化率、降低钠盐用量具有一定的实用性。     

从含镓浸钒渣中浸出镓的试验研究

本研究作为含镓红热钒渣吹氧氧化后，同时压煮浸出钒和镓的基础研究，采用正交试验设计法，对已提取过钒的浸钒渣进行了碱浸实验。结果表明，渣中镓可以被浸出，镓浸出率（ηＧａ）主要随浸液浓度和浸出温度的变化而改变；浸出液碱（ＮａＯＨ）水质量比为０．２７１、浸出温度为４５７Ｋ左右时ηＧａ最大，为６５％左右。为减少浸液中铁硅的含量，并能够同时浸出钒和镓，应提高碱浓度，控制合适的保温时间，浸出温度以４７５Ｋ为宜。     

高硅高钙钒渣钠化焙烧工艺的优化研究

针对某钒厂钒渣精粉中SiO₂、CaO含量增加的情况,在实验室以现有工艺参数进行了钠化焙烧,在获得实验室试验基准参数条件下进行了正交和单因素优化试验,较全面考察了焙烧高温区间、碱比、全钒含量和保温时间对钒渣钒焙烧转化率的影响,同时以优化参数进行了验证试验。结果表明,以钒硅比V₂O₅/Si0₂=0.8,钒钙比为V₂O₅/CaO=4.6的高硅高钙钒渣精粉进行钠化焙烧,最优焙烧工艺为:焙烧高温区间:550～820℃,碱比:1.8～2.0;全钒含量:4.8%～5.2%;保温时间:120～140 min,可以使钒焙烧转化率达到85%以上。     

提钒弃渣回用对钒渣焙烧的影响

以钒渣和弃渣为原料,碳酸钠和氯化钠为钠化剂,进行焙烧试验。不仅降低钒资源的损失,而且能减轻环境污染。通过硫酸亚铁铵滴定法,考察了焙烧温度、保温时间、碱比、碱盐比对不同钒含量样品钒浸出率的影响。结果表明:钒渣中适量的弃渣加入能促进钒转化率的提高;弃渣掺杂量16.376%时,最佳煅烧温度为800℃,保温时间为60 min,碱比1.5,碱盐比3.5,钒浸出率98.43%。     

球团化钒渣制备与固化技术研究

为解决钒渣钠化球团焙烧-热水浸出提钒工艺中球团原料性能较差的生产问题,进行了钒渣精粉造球与烘干技术研究。实验室与工业试验结果表明:采用粘结剂A制备的粘结溶液作为压球添加剂,控制钠化反应时间3～4 h,反应温度为85～95℃,钒渣精粉粒度-120目(124μm)占比≥80%,湿搅拌时间10～15 min,下料量1.5～2.0 t/h,湿球含水率为6%～8%,采用阶梯烘干制度(100～150℃为20 min,250～300℃为20 min),干球团含水率为0.50%以下,干球团强度为45～60 N/个,达到了球团钠化焙烧工艺要求。     

钒页岩氯化挥发富集过程的热力学分析

对钒页岩与氯化钠、氯化钙和氯化铁三种固体氯化剂氯化挥发富集过程进行热力学分析。结果表明,以氯化铁作为固体氯化剂效果较好,可以利用氯化铁对V_2O_4、V_2O_5的直接氯化和氯化铁离解产生的氯气对V_2O_3、V_2O_4、V_2O_5的间接氯化反应,有效地将钒氧化物氯化挥发富集,且反应程度随温度的升高而增大。在高温焙烧过程中,Fe_2O_3、Al_2O_3和SiO_2不能被氯化,钒页岩中氧化物氯化反应自发进行的难易程度由易到难分别为K_2O、Na_2O、CaO、V_2O_3、V_2O_4、V_2O_5、MgO。通过焙烧温度的控制可以将V与Fe、Al、K、Na、Ca和Mg等金属杂质有效分离。     

高钛渣加碳氯化反应热力学在熔盐氯化中的应用

通过对高钛渣各组分氧化物加碳氯化反应的热力学计算与分析,发现循环氯气中的氧气与石油焦的燃烧反应是影响熔盐氯化炉温度的主要因素,而炉温的稳定控制是提高熔盐氯化炉运行效率的关键;在900~1 500 K时,高钛渣加碳氯化热力学趋势表明:所有氧化物在氯化过程中全部转变为氯化物,但实际反应中Al2O3、尤其是SiO2仅有很小一部分被氯化,同时确定了此温度区间各组分氧化物加碳氯化难易顺序;热力学条件对TiO2和SiO2氯化率的影响近于一致,所以从热力学角度不能进一步有效降低SiO2的氯化率而减少TiCl4中Si含量。     

钒渣钠化球团化焙烧技术研究

采用精粉钒渣与碳酸钠混合造球焙烧的方法,在焙烧过程中不仅避免了钒渣焙烧过程中物料的粘结现象,而且无提钒残渣加入,可大幅度提高焙烧炉的效率,提高生产效率,减小能耗,减少粉尘对现场环境的污染。其最佳工艺参数为:钒渣钠化球团的最佳粒径为5 mm,碳酸钠与精粉钒渣最佳比例为26%,最佳焙烧温度为800℃,最佳焙烧时间为60 min,熟料中钒的转浸率达到94%以上。通过模拟工业多膛炉温度程序焙烧钒渣钠化球团熟料,按照液体中钒收率计算,转浸率达到95%;按照残渣中钒收率计算,转浸率达到92%,均高于传统提钒工艺的钒转浸率。