精制除钒泥浆生产钒渣的方法及矿浆蒸发炉技术

本发明专利技术公开了一种四氯化钛生产中精制除钒泥浆生产钒渣的方法及矿浆蒸发炉，包括蒸发炉本体，排料管道，排料管道设置在蒸发炉本体下端；气体分布板，气体分布板可移动地安装在排料管道下端；排料阀，排料阀安装在排料管道上，且位于气体分布板和蒸发炉本体之间；气体分布板上具有多个连通至排料管道的通气孔。将除钒泥浆蒸干后，趁热通入空气进行反应后，再排出钒渣。本发明专利技术提供的精制除钒泥浆生产钒渣的方法及矿浆蒸发炉，通过向矿浆蒸发炉中通入空气，使空气中氧气与蒸发干的除钒泥浆之间进行氧化还原反应，整个反应为放热反应，能够有效保持矿浆蒸发炉内的反应温度，使反应温度维持在300

【技术实现步骤摘要】
精制除钒泥浆生产钒渣的方法及矿浆蒸发炉


[0001]本专利技术涉及四氯化钛生产
，具体涉及一种四氯化钛生产中精制除钒泥浆生产钒渣的方法及矿浆蒸发炉。

技术介绍

[0002]大规模生产TiCl4的方法主要有沸腾氯化法和熔盐氯化法。这两种工艺在氯化过程中，原料中易氯化的V2O5也会被氯化后进入到(粗)四氯化钛中，含量大约为0.10％～0.25％，以VOCl3的形式存在。工业生产中需要采用化学方法除去粗TiCl4中的VOCl3杂质，即利用特定的还原剂将与TiCl4无限混溶的钒化合物VOCl3杂质转化成钒化合物(VCl4、VOCl2等)沉淀，再通过蒸馏或精馏得到VOCl3含量极低的精TiCl4，这一过程称之为精制除钒。除钒泥浆就是含有低价钒化合物和除钒物反应后固体的四氯化钛混合物。
[0003]对于除钒泥浆，现有技术通常采用喷雾冷凝的方式将有机物除钒残渣从除钒泥浆中分离出来，采用矿浆蒸发的方式将铝粉除钒残渣从除钒泥浆中分离出来。但是，喷雾冷凝的方式没有实现资源的回收利用，而且含钒尾渣是一种危废，污染环境；矿浆蒸发的方式得到的钒渣氯含量高，不利用下游生产。如何环境友好地处理除钒泥浆成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
[0004]基于此，现有技术仍然有待改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种精制除钒泥浆生产钒渣的方法及矿浆蒸发炉，以解决现有技术中处理除钒泥浆时的环境友好问题。
[0006]根据本专利技术的一些实施例，提出一种精制除钒泥浆生产钒渣的方法，将除钒泥浆蒸干后，趁热通入空气进行反应后，再排出钒渣。
[0007]一些实施例中，该方法包括：
[0008]在矿浆蒸发炉内将除钒泥浆蒸干，得到精制尾渣；
[0009]向矿浆蒸发炉内通入空气，同时保持搅拌，使空气与所述精制尾渣充分反应；
[0010]停止搅拌，将矿浆蒸发炉内反应完成的钒渣排出；
[0011]其中，以质量比计，所述钒渣种氯含量不大于0.1％。
[0012]一些实施例中，通入空气过程中，矿浆蒸发炉内的温度保持在300～600℃。
[0013]一些实施例中，通入空气的流量为80Nm3/h～120Nm3/h；
[0014]通入空气的压力为5kpa～10kpa。
[0015]一些实施例中，空气与所述精制尾渣充分反应的反应时间为30～60min。
[0016]一些实施例中，由所述矿浆蒸发炉的底部通入空气。
[0017]一些实施例中，所述矿浆蒸发炉底部设置有排料管道，所述排料管道靠近所述蒸发炉底部的位置设置有排料阀，由所述排料阀下方通入空气。
[0018]一些实施例中，停止搅拌后，首先关闭矿浆蒸发炉下部的排料阀，然后停止通入空
气。
[0019]根据本专利技术的一些实施例，还提出了一种用于精制除钒泥浆生产钒渣的矿浆蒸发炉，包括：
[0020]蒸发炉本体，
[0021]排料管道，所述排料管道设置在所述蒸发炉本体下端；
[0022]气体分布板，所述气体分布板可移动地安装在所述排料管道下端；
[0023]排料阀，所述排料阀安装在所述排料管道(炉底管道)上，且位于所述气体分布板和所述蒸发炉本体之间；
[0024]并且，所述气体分布板上具有多个连通至所述排料管道的通气孔。
[0025]一些实施例中，还包括气体输送管道，所述气体输送管道连通至所述气体分布板，并且，所述气体输送管道上设置有气体输送阀门和气体压力调节装置。
[0026]一些实施例中，所述气体分布板包括分布板本体、连接部和转动机构，其中，所述连接部由所述分布板本体的一侧延伸形成，所述连接部通过所述转动机构安装在所述排料管道的壁上；
[0027]并且，所述转动机构位于第一位置时，所述分布板本体的上表面朝向所述排料管道的下端面；
[0028]所述转动机构位于第二位置时，所述分布板本体的上表面远离所述排料管道的下端面。
[0029]一些实施例中，所述转动机构的转动轴平行于所述排料管道的长度方向。
[0030]一些实施例中，转动机构的转动轴垂直于所述排料管道的长度方向，使分布板本体的第一侧通过连接部连接转动轴，远离分布板本体的第一侧的相对侧绕转动转转动，当分布板本体所在平面与转动轴位于同一竖向平面时，排料管道下端出口打开，可以进行排料操作，当分布板本体所在平面为水平面时，分布板本体的上表面贴合在排料管道下端，可以实现通入空气的操作。
[0031]采用上述技术方案，本专利技术至少具有如下有益效果：
[0032]本专利技术提供的精制除钒泥浆生产钒渣的方法及矿浆蒸发炉，通过向矿浆蒸发炉中通入空气，使空气中氧气与蒸发干的除钒泥浆之间进行氧化还原反应，整个反应为放热反应，能够有效保持矿浆蒸发炉内的反应温度，使反应温度维持在300
‑
600℃，从而得到氯含量较低的钒渣。精制尾渣中的金属离子与氯离子是以氯氧金属化合物形式存在，是一种不稳定形式，在有氧和高温条件下，形成稳定的氧化物。同时，通过碳与氧气燃烧产生系统需要的热量，不要额外加热即可完成生产。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1示出了本专利技术一些实施例所公开的一种用于精制除钒泥浆生产钒渣的矿浆蒸发炉的结构示意图。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术实施例进一步详细说明。
[0036]需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
[0037]本专利技术一些实施例公开了一种精制除钒泥浆生产钒渣的方法，将除钒泥浆蒸干后，趁热通入空气进行反应后，再排出钒渣。
[0038]本专利技术一些实施例公开了一种精制除钒泥浆生产钒渣的方法，包括：
[0039]在矿浆蒸发炉内将除钒泥浆蒸干，得到精制尾渣；
[0040]向矿浆蒸发炉内通入空气，同时保持搅拌，使空气与所述精制尾渣充分反应；通入空气过程中，矿浆蒸发炉内的温度保持在300～600℃，通入空气的流量为80Nm3/h～120Nm3/h；可按照1t渣每小时补充100Nm3/h的比例进行匹配，具体视精制尾渣的量而定。
[0041]通入空气的压力为5kpa～10kpa；
[0042]空气与所述精制尾渣充分反应的反应时间为30～60min。
[0043]停止搅拌，将矿浆蒸发炉内反应完成的钒渣排出；
[0044]其中，以质量比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种精制除钒泥浆生产钒渣的方法，其特征在于，将除钒泥浆蒸干后，趁热通入空气进行反应后，再排出钒渣。2.根据权利要求1所述的精制除钒泥浆生产钒渣的方法，其特征在于，包括：在矿浆蒸发炉内将除钒泥浆蒸干，得到精制尾渣；向矿浆蒸发炉内通入空气，同时保持搅拌，使空气与所述精制尾渣充分反应；停止搅拌，将矿浆蒸发炉内反应完成的钒渣排出；其中，以质量比计，所述钒渣种氯含量不大于0.1％。3.根据权利要求2所述的精制除钒泥浆生产钒渣的方法，其特征在于，通入空气过程中，矿浆蒸发炉内的温度保持在300～600℃。4.根据权利要求2所述的精制除钒泥浆生产钒渣的方法，其特征在于，通入空气的流量为80Nm3/h～120Nm3/h；通入空气的压力为5kpa～10kpa。5.根据权利要求2所述的精制除钒泥浆生产钒渣的方法，其特征在于，空气与所述精制尾渣充分反应的反应时间为30～60min。6.根据权利要求2所述的精制除钒泥浆生产钒渣的方法，其特征在于，由所述矿浆蒸发...

【专利技术属性】
技术研发人员：李良，周丽，王东生，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：