[发明专利]一种高品位钒渣富氧钙化焙烧的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种钙化焙烧钒渣的方法，属于氧化钒的提取领域。

背景技术

目前的高品位钒渣焙烧技术，无论是钙化焙烧还是钠化焙烧，均存在焙烧温度高，物料在焙烧过程中产生大量液相，导致物料烧结，回转窑结圈或者多膛炉易粘耙齿和堆料等问题。为了解决高品位钒渣焙烧过程中物料液相过多引起焙烧设备不能正常运转的问题，钠化焙烧时通常采用钒渣配加提钒尾渣稀释液相的方法将钠化熟料中V₂O₅质量含量控制在8-9％，该方法通常使焙烧设备的物料处理量增加70-80％；而钙化焙烧工艺目前国内仅有攀钢进行了产业化技术研究，获得的最佳焙烧温度为920-940℃，但研究过程中发现高品位钒渣在890℃以上时也会出现物料烧结、回转窑结圈等焙烧设备不能正常运行的问题，因此产业化设计时也采用了钒渣配加提钒尾渣的焙烧方法。

公开号为CN101161831A的中国专利申请介绍了一种钙化焙烧钒渣的方法，其中钒渣钙化的焙烧温度为600-950℃，实施例中描述是将物料在600℃投入到炉窑中，逐渐升温至900-950℃焙烧，焙烧温度实质是900-950℃；在文献《钒渣石灰石焙烧法提取V₂O₅工艺研究》中，陈厚生研究获得的钒渣钙化焙烧最佳温度为950℃；在文献《钒渣钙化焙烧试验研究》中，曹鹏研究获得的钒渣钙化焙烧最佳温度为890-920℃；在文献《攀钢钒渣钙化焙烧影响因素研究及过程热分析》中，尹丹凤等人研究获得的钒渣钙化焙烧最佳温度为900℃。但是，以上方法均存在焙烧温度高，高品位钒渣直接焙烧易出现物料烧结、焙烧设备结圈等不能正常运转的问题。

公告号为CN100582257C的中国专利文献介绍了一种流态化法焙烧高钙钒渣的方法，其中采用的钒渣焙烧温度为850-950℃，为了在低温焙烧条件下获得较好的钒转浸率，采取了延长焙烧时间的方法，例如，在焙烧温度850℃、焙烧时间150min时，获得的钒转浸率为84.74％；而焙烧温度930℃、焙烧时间90min时，获得的钒转浸率为85.18％。公开号为CN101412539A、CN101412540A和CN101402470A的中国专利文献介绍了钒渣钙化焙烧的方法，钙化焙烧温度为860-950℃，为了在低温焙烧条件下获得较好的钒转浸率，同样采取了延长焙烧时间的方法，例如，在焙烧温度860℃时需要的焙烧时间为240min；而在焙烧温度950℃时需要的焙烧时间为60min。但是，以上方法存在焙烧温度高，易出现物料烧结、焙烧设备结圈和焙烧温度低时所需焙烧时间长，钒转浸率和设备作业效率低等问题。

在文献《钒渣钙化焙烧参数对钒浸出率的影响》中，李晓军等人研究时获得的工艺参数为焙烧温度825℃、焙烧时间120min，钒转浸率69.95％。该研究的焙烧温度低，虽然不会出现物料烧结、焙烧设备结圈等问题，但存在钒转浸率偏低的问题。

到目前为止，未见有在保证高品位钒渣钙化焙烧钒转浸率高的同时降低焙烧温度(保证焙烧设备正常运行)和不增加焙烧设备物料处理量、不延长焙烧时间(保证焙烧设备的正常作业效率)的相关文献和研究。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。

本发明的目的在于提供一种高品位钒渣富氧钙化焙烧的方法，该方法可以大幅度降低高品位钒渣的钙化焙烧温度并缩短焙烧时间，在保证高品位钒渣钙化焙烧钒转浸率高的同时降低焙烧温度并且不增加焙烧设备物料处理量、不延长焙烧时间。

为了实现上述目的，本发明提供了一种高品位钒渣富氧钙化焙烧的方法，所述方法包括如下步骤：将高品位钒渣与钙化剂混合形成混合料；将混合料在氧气体积含量为12-21％的气氛下进行焙烧。

根据本发明所述的高品位钒渣富氧钙化焙烧的方法的一个实施例，以重量百分比计，所述高品位钒渣中80％以上的钒渣颗粒直径在0.096mm以下。

根据本发明所述的高品位钒渣富氧钙化焙烧的方法的一个实施例，所述高品位钒渣中V₂O₅的质量百分比为12-20％。

根据本发明所述的高品位钒渣富氧钙化焙烧的方法的一个实施例，所述钙化剂为石灰石或氧化钙。

根据本发明所述的高品位钒渣富氧钙化焙烧的方法的一个实施例，将高品位钒渣与石灰石或氧化钙按照CaO与V₂O₅的重量比为0.5～0.8配料进行混合。