[发明专利]一种提钒尾渣氧化助剂协同酸浸提钒的方法

说明书

本发明提供了一种提钒尾渣氧化助剂协同酸浸提钒的方法，包括以下步骤：对钒渣钙化熟料进行酸浸处理，生成提钒尾渣；在所述提钒尾渣中加入由水、氧化助剂和无机酸形成的浸出母液，搅拌浸出后过滤以获得含钒溶液；将所述含钒溶液作为循环浸出母液加入到新生成的提钒尾渣中，以循环进行若干次搅拌浸出及过滤；响应于所述循环浸出母液中的钒浓度达到阈值，进行沉钒、煅烧处理得到五氧化二钒。本发明的方案以氧化助剂和无机酸进行协同酸浸并通过循环浸出提高钒浓度，实现了钒的高效提取和短流程回收，简化生产流程、提高设备产能、降低生产能耗、便于工业化应用，根据实际测量可将提钒尾渣中TV从1.0～1.5％降低至0.4～0.6％，提高钒收率3～5个百分点。

技术领域

本发明总体上涉及化工和冶金领域，更具体地，涉及一种提钒尾渣氧化助剂协同酸浸提钒的方法。

背景技术

在现有技术涉及的各种提钒工艺中，钒渣钙化焙烧-酸浸提钒工艺由于添加剂成本低、废水处理简单、废副产生量少等优点，具有更好的推广应用前景。然而，在钙化工艺焙烧过程中，钒容易与氧化铁、铁板钛矿和硅酸盐相结合，导致氧化钒收率只能达到80％～82％，提钒尾渣中TV(总钒)含量为1.0～1.5％。为了尽量提高氧化钒收率，从提钒尾渣中进行二次浸出提钒目前已成为了研究热点。

在专利文献CN109338103中，提出将熟料与第一级滤液或/和第二级浸出液混合，加入硫酸进行浸出，控制第一级浸出过程体系pH为2.8～3.5，固液分离得第一级浸出液和固体；洗涤得第一级滤液和固体。固体采用第三级浸出液或/和第三级滤液进行浸出，控制第二级浸出终点体系pH为1.8～3.5，固液分离得第二级浸出液和固体。固体进行浸出，控制第三级浸出终点体系pH为1.4～2.2，固液分离得第三级浸出液和固体；洗涤得到第三级滤液和提钒尾渣。通过将提钒尾渣用pH 1.4～2.2浸出，该浸出液和尾渣洗水作为熟料浸出尾渣的二级洗水，并进一步作为熟料浸出母液以回收其中的钒。

进一步地，在专利文献CN109321760中，提出将钙化提钒尾渣置于1％～4％w/w硫酸水溶液中酸浸，用钒渣钙化焙烧熟料调节浸出液的pH至1.0-2.0，固液分离，收集液相物，即得到经过除杂的浸出液，用于钒渣钙化焙烧熟料的一级浸出。

在专利文献CN105110373A中公开了一种尾渣两次浸出再返焙烧提钒的方法，但其中由于钙化提钒尾渣粒度太细，-240目比例达到80％～90％，且含有大量极细颗粒的CaSO₄，再作为返回配料，再经过焙烧-棒磨之后粒度会更细，浸出工序的固液分离基本无法进行，生产无法顺行。

另外，在专利文献CN109355515中，提出将钙化提钒尾渣焙烧得到焙烧熟料，酸浸，收集浸出液，加入除杂剂，固液分离，收集液相物，沉钒，煅烧，即得五氧化二钒。

但是，本申请的发明人认识到，目前已有的钒渣钙化提钒尾渣回收钒的技术存在钒回收难度大、收率低、流程长等问题，限制其产业化应用，因此在现有技术的该类解决方案中仍然存在进一步的改进空间。

发明内容

本公开总结了实施例的各方面，并且不应当用于限制权利要求。根据在此描述的技术可设想到其他实施方式，这对于本领域普通技术人员来说在研究以下附图和具体实施方式后将是显而易见的，并且这些实施方式意图被包含在本申请的范围内。

本申请的发明人认识到，需要一种提钒尾渣氧化助剂协同酸浸提钒的方法，其能够改善现有技术的提钒方法，实现钒的高效提取和短流程回收，便于工业化应用。

根据本发明的一个方面，提供了一种提钒尾渣氧化助剂协同酸浸提钒的方法，其特征在于，包括以下步骤：

对钒渣钙化熟料进行酸浸处理，生成提钒尾渣；

在所述提钒尾渣中加入由水、氧化助剂和无机酸形成的浸出母液，搅拌浸出后过滤以获得含钒溶液；

将所述含钒溶液作为循环浸出母液加入到新生成的提钒尾渣中，以循环进行若干次搅拌浸出及过滤；