[发明专利]一种氧化钒的清洁生产方法

权利要求书

1.一种氧化钒的生产方法，包括如下步骤：

a、原料的准备：将钒渣或其它含钒原料与添加剂混匀制得混合物料；

其中，所述添加剂为CaO或石灰石，添加剂的用量以使混合物料中CaO/V₂O₅重量比0.5～1.4为准；

b、钙化焙烧：将上述混合物料于860℃～950℃下恒温氧化焙烧60min～240min，得到焙烧熟料；

c、溶浸：焙烧熟料加水制成浆料，搅拌并缓慢地加入硫酸溶液溶浸，控制溶浸过程pH值为2.5～3.5；

d、固液分离：溶浸结束后滤去残渣得浸出液，浸出液进行除磷处理，使浸出液中P满足TV/P≥1000，即总钒/磷≥1000要求；残渣用水洗得到的洗涤水用于下次溶浸调制料浆；

e、沉钒：除磷处理后的浸出液中加入铵盐使浸出液中的NH₃/Mn的重量比为0.3～3.0，用硫酸调节溶液pH值到1.5～2.5，加热至90℃～沸腾温度下保持30min～120min，过滤，沉淀水洗、干燥后得多钒酸铵；滤液和水洗液合并为沉钒废水；

f、煅烧脱氨或还原：多钒酸铵经过煅烧脱氨得到V₂O₅，或经过还原后得到V₂O₃；

g、废水处理：e步骤产生的沉钒废水除去P、Mn、Mg后得到循环水，循环水中的Mn²⁺、Mg²⁺的浓度分别低于5g/L，P浓度低于0.005g/L，循环水返回c步骤用于溶浸调制浆料，或返回d步骤洗涤残渣，得到的洗涤水再返回c步骤溶浸调制浆料；

其中，上述各步骤中所使用的固体原辅材料，其Na和K总量≤0.3wt％，Cl^-和NO₃^-总量≤0.1wt％；各步骤中所使用的液体原辅材料，其Na和K的浓度之和≤0.1g/L，Cl^-和NO₃^-的总量≤0.1g/L。

2.根据权利要求1所述的氧化钒的生产方法，其特征在于：a步骤所得混合物料粉碎至粒度为0.1mm以下。

3.根据权利要求1所述的氧化钒的生产方法，其特征在于：c步骤溶浸前先将焙烧熟料冷却并粉碎至0.18mm以下。

4.根据权利要求1所述的氧化钒的生产方法，其特征在于：c步骤溶浸使用的硫酸溶液浓度为10wt％～75wt％，溶浸温度为室温～58℃，溶浸时间为30～90min。

5.根据权利要求1所述的氧化钒的生产方法，其特征在于：g步骤所得循环水返回d步骤洗涤残渣得到洗涤水，洗涤水返回c步骤溶浸调制浆料，若洗涤水不够，用循环水补足，c步骤溶浸调制浆料用水总重量为焙烧熟料重量的1.5～4倍。

6.根据权利要求5所述的氧化钒的生产方法，其特征在于：g步骤所得循环水返回d步骤洗涤残渣，洗涤次数为5～7次，每次洗涤用水量为残渣干重量的20wt％～35wt％。 

7.根据权利要求1所述的氧化钒的生产方法，其特征在于：e步骤中所述的铵盐为硫酸铵、硫酸氢铵、碳酸铵或碳酸氢铵。

8.根据权利要求1所述的氧化钒的生产方法，其特征在于：e步骤加入铵盐使浸出液中的NH₃/Mn的重量比为0.7～1.0。

9.根据权利要求1所述的氧化钒的生产方法，其特征在于：e步骤水洗多钒酸铵次数为2～4次，每次用量为多钒酸铵干重的25wt％～40wt％。