[发明专利]含钒酸浸液钒锰分离的方法

说明书

本发明属于有色金属分离回收技术领域，具体涉及含钒酸浸液钒锰分离的方法。本发明解决的技术问题是现有的含钒酸浸液除锰工艺复杂，成本高，锰不能得到很好的回收利用。本发明提供含钒浸出液钒锰分离的方法，包括如下步骤：钒渣酸浸液中加入草酸类除锰剂，调节钒渣酸浸液的酸度至溶液中氢离子浓度为10^‑5mol/L～3.16×10^‑2mol/L，进行除锰，除锰结束后固液分离得除锰后净化液和滤饼，除锰后净化液用于后续沉钒工艺，滤饼烘干后得草酸锰副产品。本发明工艺流程简单，可将钒渣酸浸液中的锰与钒进行有效的分离，并得到草酸锰副产品。

技术领域

本发明属于有色金属分离回收技术领域，具体涉及含钒酸浸液钒锰分离的方法。

背景技术

钒具有许多优良的理化特性和机械特性，广泛地应用于现代工业中。随着我国现代化建设的高速发展，钒及其化合物的需求量越来越大，并且对高纯度钒及其化合物的要求越来越高。全世界约有80％的钒来自钒渣提钒，目前已规模化的生产工艺有钠化焙烧水浸提钒工艺和钙化焙烧酸浸提钒工艺两种。

由于钒渣中通常含有锰，在采用酸浸提钒工艺时，锰会被硫酸溶解而进入浸出液，从而影响后续沉钒效果及钒产品质量。对于此类高锰含钒酸浸液的通常处理方式是直接采用水解沉钒或铵盐沉钒，得到水合五氧化二钒(钒酸)或多聚钒酸铵以及含锰余液，再从含锰余液中回收锰。由于没有预先除锰，最终所得产品中杂质锰含量高，五氧化二钒产品纯度低市场竞争力差。因此想要得到高品质的五氧化二钒，在沉钒之前必须对钒渣酸浸液进行除杂净化处理。常规的除锰方法有化学沉淀法、吸附法、离子交换法及萃取法。若采用化学沉淀法除锰，则需调节pH值到8～12去除钒浸出液中的Mn，除杂后又加酸调节pH到1.5～2.5沉钒，酸碱消耗量大，同时净化过程中杂质形成的水合氧化物沉淀吸附钒，造成大量钒损失。离子交换仅适于小规模使用，且对于溶液中高浓度的Mn不能有效分离；吸附法也只对低浓度Mn去除有效；溶剂萃取在萃前磺化和反萃段消耗大量的高浓度酸溶液，且含有少量有机相的反萃液不能循环利用，又形成新的污染源。除此之外，离子交换和溶剂萃取净化含钒溶液工序复杂，成本高。

发明内容

本发明解决的技术问题是现有的含钒酸浸液除锰工艺复杂，成本高，锰不能得到很好的回收利用。

本发明解决上述问题的技术方案是提供含钒浸出液钒锰分离的方法，包括如下步骤：钒渣酸浸液中加入除锰剂，调节钒渣酸浸液的酸度至溶液中氢离子浓度为10^-5mol/L～3.16×10^-2mol/L，进行除锰，除锰结束后固液分离得除锰后净化液和滤饼，所述除锰剂为草酸或草酸盐中的至少一种。

其中，草酸盐为草酸钠、草酸钾、草酸氢钠及草酸氢钾中的至少一种。

其中，除锰剂的加入量以摩尔量计是钒渣酸浸液中锰含量的1.2～1.5倍。

其中，钒渣酸浸液由钙化焙烧后的钒渣熟料经硫酸浸出后得到。

其中，采用硫酸或氨水调节所述钒渣酸浸液的酸度。

其中，除锰在40～90℃下反应30～100min后静置至少30min。

其中，钒渣酸浸液中钒浓度为5～50g/L，锰浓度为2～30g/L。

其中，除锰后净化液用于后续沉钒工艺，滤饼烘干后得草酸锰副产品。

其中，草酸锰中MnC₂O₄含量在95.23％～97.12％之间。

其中，除锰后净化液中Mn浓度降低至＜0.05g/L。

本发明的有益效果：