[发明专利]固废渣复合焙烧提钒的方法

说明书

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种固废渣复合焙烧提钒的方法。针对现有钒渣提钒焙烧过程氧化不充分、焙烧熟料浸出率低、焙烧添加剂成本高等问题，本发明提供了一种固废渣复合焙烧提钒的方法，包括以下步骤：a、将钒渣与石灰石、混合固废渣混合均匀；b、在280～550℃下煅烧30～60min，再升温至860～900℃，煅烧2～2.5h，得到焙烧熟料；c、将焙烧熟料水浸，过滤，得到水浸液和水浸残渣；d、对水浸液进行沉钒，得到偏钒酸铵，煅烧，得到五氧化二钒。本发明能够充分利用了钠化沉钒废水浓缩后获得的混合固废渣，同时可以直接水浸即可，无需除杂直接沉钒，沉钒工艺简单，成本低。

技术领域

本发明属于化工技术领域，具体涉及一种固废渣复合焙烧提钒的方法。

背景技术

钒渣主要来自铁水提钒，获得的钒渣提钒工艺主要为钠化焙烧提钒和钙化焙烧提钒，而钠化熟料-水浸提钒工艺，操作简单，流程短，但是会产生大量的硫酸钠等难以回收的固废，污染环境，同时废水处理成本大。钙化焙烧过程生产硫酸钙，采用硫酸浸出，酸性铵盐沉钒的工艺，酸性钒液沉钒所得产品杂质含量较高，难以制备高纯度五氧化二钒，但其废水处理简单成本低。基于钠化焙烧和钙化焙烧各自都存在相应的缺陷，目前新的研究方向倾向于钙镁复合焙烧、锰化焙烧、复合钠盐焙烧等。

专利CN109811123A公开了一种钙镁复合强化提钒的方法，将钙镁复合焙烧熟料进行破碎得到复合焙烧熟料细粉，然后将所述复合焙烧熟料细粉采用酸性溶液浸出，过滤得到含钒滤液。

专利CN103898329A公开了一种锰化焙烧钒渣的提钒方法，采用含高价锰的物料作为氧化剂，使得钒与锰在焙烧过程中结合形成钒酸锰化合物，然后将熟料破碎并将破碎后的熟料与水混合，之后加入酸液进行浸出,得到含钒浸出液和提钒尾渣。

文献“高钙钒比钒渣钠化焙烧熟料浸出条件”研究了高钙钒比的钒渣，在钠化焙烧条件下的熟料分别进行水浸和碳酸铵浸出，探究了在水浸条件下，适宜的温度、时间、液固比以及采用碳酸钠浸出的优势。

可见，现有的钙镁复合焙烧、锰化焙烧由于镁和锰的成本高，焙烧成本高；同时由于采用酸性浸出，杂质含量较高，影响后续沉钒率及产品质量；再者，镁和锰后期的回收利用也是一大问题。针对高钙钒比的钒渣进行钠化焙烧时，由于高钙钒比焙烧过程中，大部分生成的是钒酸钙化合物，焙烧过程温度较高，并且容易出现氧化不充分的现象；并且采用碳酸钠浸出，成本高，工序复杂。

因此，还亟待开发一种流程简单、成本低、效率高的焙烧提钒方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题为：现有钒渣提钒焙烧过程氧化不充分、焙烧熟料浸出率低、焙烧添加剂成本高、浸出液中杂质含量高等问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案为：提供一种固废渣复合焙烧提钒的方法。该方法包括以下步骤：

a、将钒渣与石灰石、混合固废渣按比例混合均匀；所述混合固废渣为含硫酸钠和硫酸铵的固废渣；

b、将步骤a所得物料在280～550℃下煅烧30～60min，再升温至860～900℃，煅烧2～ 2.5h，得到焙烧熟料；

c、将焙烧熟料按液固比1.5～3︰1，在60～95℃条件下水浸20～30min，过滤，得到水浸液和水浸残渣；

d、对步骤c所得水浸液进行沉钒，得到偏钒酸铵，煅烧，得到五氧化二钒。

其中，上述固废渣复合焙烧提钒的方法中，步骤a所述的钒渣为铁水提钒获得的产物，钒含量5％～10％，CaO含量0.5～3％。

其中，上述固废渣复合焙烧提钒的方法中，步骤a所述的混合固废渣中硫酸钠含量为70～ 85％，硫酸铵含量为15～30％。