一种空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法技术

本发明专利技术涉及钒液净化领域，具体涉及一种空白焙烧‑氨浸提钒液除硅磷的方法，该方法包括：将空白焙烧‑氨浸提钒液的pH调节至7～7.3，加入聚丙烯酰胺水溶液，在60～70℃絮凝沉降，然后固液分离。本发明专利技术的优点在于除硅磷的过程中不引入新的离子杂质，钒损失相比传统工艺降低40％，并实现了硅磷高效脱除，工艺简单，易操作，生产成本低，具有较好的环境效益和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法
本专利技术涉及钒液净化领域，具体涉及一种空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法。
技术介绍
钒是一种重要的战略物资，随着着科技的发展，钒应用领域不断地扩大，同时对钒产品的纯度要求也越来越高。目前提钒工艺一般包括原料准备、焙烧、浸出、钒液净化、沉钒、APV煅烧及铸片，上述过程中钒液净化的效果直接影响后道工序沉钒和煅烧过程，对半成品钒酸铵以及后续其它钒产品的质量起着决定性作用，因此钒液净化方法的选择尤为重要。钒液中的杂质主要为硅和磷。现有技术中多采用絮凝剂(如铝系絮凝剂)絮凝杂质元素，此方法虽能有效去除钒液中的硅、磷等杂质，但絮凝物多，钒泥沉降速度缓慢。虽然絮凝后液体中固含物分级明显，浑浊液中的固含物能够沉降，但分级出的部分悬浊液不能沉降而残留在钒液中，这些悬浊液中的絮凝物直径小、比重轻，经叶滤机或板框滤机过滤时极易穿滤，一方面，板框滤泥不能成型，夹带大量钒液，增大钒损，另一方面，含有大量絮凝物的净化后钒液在钒液储罐内继续沉降，部分絮凝物进入沉钒母液，随着硫酸加入而返溶，使沉钒时间延长且钒酸铵质量差。同时，大部分絮凝物在钒液储罐内缓慢沉降而产生大量不合格钒液，此部分钒液仍需返回除杂净化工序进行重复处理。钒液浑浊严重时，大量钒液在沉钒和除杂净化工序间进行循环处理，难以生产出用于沉钒工序的澄清合格钒液，导致整个生产系统无法正常生产。对于硅的去除，现有技术还公开了使用除硅剂的除硅方法，除硅剂包括含羧酸基、磺酸基和聚氧乙烯基侧链的聚羧酸系聚合物，或石灰粉、氯化钙、铝酸钠、硫酸铝、氢氧化铝等无机物。但除硅不彻底，且会在一定程度上造成钒的损失。
技术实现思路
针对现有技术中净化钒液的方法会增加钒损、不易得到澄清钒液、除硅剂除硅不彻底的技术问题，本专利技术提供一种空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法。为达上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法，将空白焙烧-氨浸提钒液的pH调节至7～7.3，加入聚丙烯酰胺水溶液，在60～70℃絮凝沉降，然后固液分离。本方法以聚丙烯酰胺水溶液为絮凝剂溶液在特定pH条件以及温度下对空白焙烧、氨浸所得提钒液进行除硅磷，相比传统工艺除硅磷的过程，本方法能够实现硅磷的高效脱除，除杂后硅含量可降至15ppm以下，磷含量可降至1ppm以下，钒损失降低40％，且该过程中不引入新的离子杂质，从而得到合格的、可用于沉钒工序的澄清钒液。本专利技术工艺简单，易操作，生产成本低，具有较好的环境效益和经济效益。优选地，所述空白焙烧-氨浸提钒液中硅含量为120～140ppm，磷含量为30～40ppm。本方法对以上硅磷含量的空白焙烧-氨浸提钒液具有更好的净化效果。优选地，所述聚丙烯酰胺水溶液中聚丙烯酰胺的质量百分浓度为0.02～0.033％。优选地，所述聚丙烯酰胺水溶液与所述空白焙烧-氨浸提钒液的体积比是1∶320～400。优选地，所述空白焙烧-氨浸提钒液的pH为7.1～7.2。在该pH范围内能使净化后的钒液中硅磷含量更低。优选地，所述空白焙烧-氨浸提钒液中单质钒浓度为8～10g/L，优选采用8.5～10g/L的浓度，更优选的浓度为9～9.5g/L，优选浓度下可达到更好的净化效果。优选地，所述絮凝沉降的时间为20～40min。在本专利技术的絮凝条件下，在该时间范围内即可使绝大部分硅、磷沉降，无需时间过长而增加时间成本。优选地，采用精细过滤机进行固液分离。优选地，所述聚丙烯酰胺水溶液的制备方法为：将聚丙烯酰胺与水混合后加热到35～40℃，在350～400r/min的搅拌速度下搅拌至溶解。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例本专利技术实施例提供了一种空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法：将聚丙烯酰胺与水按质量比1:3000～5000进行混合，加热到35～45℃，在350～400r/min的搅拌速度下搅拌40～80min后得到聚丙烯酰胺水溶液。控制空白焙烧-氨浸提钒液(硅含量为131ppm，磷含量为36ppm)的钒浓度为8～10g/L，pH值为7～7.3，将制得的聚丙烯酰胺水溶液加入到该空白焙烧-氨浸提钒液中，絮凝剂溶液的添加量与空白焙烧-氨浸提钒液的体积比是1:320～400，在60～70℃絮凝沉降20～40min，然后采用精细过滤机进行固液分离。每个实施例的具体数值如表1所示。表1对比例本对比例提供了一种空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法：以实施例5的数据为基础，采用与实施例5相同的原空白焙烧-氨浸提钒液，改变空白焙烧-氨浸提钒液的pH值以及絮凝温度，其他参数以及操作过程同实施例5。具体数值见表2。表2对比例1对比例2对比例3对比例4对比例5对比例6钒液PH值811537.27.2除杂的温度(℃)656565658050检验例对各实施例和对比例分离后液采用等离子电感耦合仪器进行分析，检测、计算，液中硅磷含量如表3所示。表3以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法，该方法包括：将空白焙烧-氨浸提钒液的pH调节至7～7.3，加入聚丙烯酰胺水溶液，在60～70℃絮凝沉降，然后固液分离。/n

【技术特征摘要】
1.一种空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法，该方法包括：将空白焙烧-氨浸提钒液的pH调节至7～7.3，加入聚丙烯酰胺水溶液，在60～70℃絮凝沉降，然后固液分离。


2.根据权利要求1所述的空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法，其特征在于，所述空白焙烧-氨浸提钒液中硅含量为120～140ppm，磷含量为30～40ppm。


3.根据权利要求1所述的空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法，其特征在于，所述聚丙烯酰胺水溶液中聚丙烯酰胺的质量百分浓度为0.02～0.033％。


4.根据权利要求3所述的空白焙烧-氨浸提钒液除硅磷的方法，其特征在于，所述聚丙烯酰胺水溶液与所述空白焙烧-氨浸提钒液的体积比是1∶320～400。


5.根据权利要求1所述的空白焙烧-氨浸提钒...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海旭，李兰杰，赵备备，朱立杰，白丽，
申请(专利权)人：河钢承德钒钛新材料有限公司，河钢股份有限公司承德分公司，河北燕山钒钛产业技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13