空白焙烧碱浸出离子交换法提钒工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种空白焙烧碱浸出离子交换法提钒工艺。为了克服现有提钒工艺存有氯气等废气排放污染、对设备腐蚀性大，耗水多，尤其对吸附于粘土矿中的钒的提取率低，质量等级低等不足之处，本发明专利技术采取对含钒石煤块进行破碎、调节其含炭量、空白焙烧、磨浆加碱浸取、加镁盐净化、加硫酸转型，用树脂吸附等工艺步骤提取五氧化二钒成品。本发明专利技术可用于所有含钒石煤的提钒，能消除氯气污染和对设备的腐蚀，节水三分之二以上，尤其适用于提取吸附于粘土矿物中的钒，提取率可达７０％以上，提取的钒的质量可达冶金级９９％以上，具有较高的经济效益和环保效益。

The process of extracting vanadium blank roasting alkali leaching ion exchange

The invention discloses a process of extracting vanadium blank roasting alkali leaching ion exchange. In order to overcome the existing vanadium entities such as chlorine emission pollution and corrosion of equipment, water consumption, especially on the extraction of adsorption on clay mineral of vanadium in the low rate, low quality defects, the invention of vanadium containing stone coal crushing, adjusting the carbon content, roasting and grinding pulp alkali leaching, purification, magnesium salt and sulfuric acid transformation, extracting five of two vanadium products by resin adsorption process. The invention can be used for all vanadium vanadium containing stone coal, can eliminate chlorine pollution and corrosion of equipment, water more than 2/3, especially suitable for the extraction of adsorption on clay minerals in vanadium extraction rate can reach more than 70%, more than vanadium extraction metallurgy quality up to level 99%, with high economic benefits and environmental benefits.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种从自然含钒矿物中提取钒的工艺，具体为一种空 白焙烧碱浸出离子交换法提钒工艺。
技术介绍
钒是冶金、化工和航空航天的重要原料。钒的资源贮量有限，许 多国家将其作为战略物资予以储备，近年来价格一直上涨。现有提钒工艺的不足之处是，废气(氯气等)污染大，对设备的 腐蚀性大，耗水多，提取的钒的质量等级低，只达到化学纯，尤其是对于吸附于粘土矿中的钒的提取率低， 一般仅能提取其中的30-50% 左右，资源利用率低，提取成本高， 一般每吨提取成本为7-8万元。
技术实现思路
本专利技术的百的就是要克服上述不足，提供一种空白焙烧碱浸出离 子交换法提钒工艺，这种工艺无氯气等废气排放污染，能有效防止设 备的腐蚀，水可循环使用，提钒综合效益高，尤其对吸附于粘土矿中 的钒的提取率高，质量等级高。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是，该空白焙烧碱浸出离子 交换法提钒工艺包括如下步骤(1) 将石煤块进行破碎处理；(2) 调节破碎石煤的含炭量，使其发热量达到400-450大卡/公斤；(3) 磨细石煤并制成石煤球入炉焙烧2-3小时，炉温800-850 。C;(4) 将焙烧的石煤磨成矿浆，加入碱4-6%，常压浸出3小时，温 度90。C;(5) 过滤浸出物，在滤液中加入0.6 %镁盐净化处理0.5小时， 温度70-90 。C;(6) 在净化液中加入硫酸，使其pH值为8-9，再进行离子交换处 理(可用D301树脂吸附)，解吸(可用NaOH)，从解吸溶液中提取五 氯化二钒。所述步骤(1)的破碎处理为将石煤块破碎成直径15-18mm。 所述步骤(4)的加入碱为加入烧碱(NaOH)。 所述步骤(5)的在滤液中加入镁盐为加入氯化镁或硫酸镁。 本专利技术与现有提钒工艺比较，将含钒石煤调节成含有适宜含炭量 的原料，进行空白焙烧，因而没有氯气等有害废气排放污染；改酸浸 出为碱浸出，继而用树脂吸附等工艺步骤，实验检测结果表明，钒的 提取率可以达到70%以上，提取的钒的质量达到了冶金级(纯度 99%)，现价每吨比现有工艺高1万元；其提钒尾水可以循环使用， 每提取1吨钒节约水费200-300元；每提一吨钒产生的白炭黑(2.5 一3吨)、钒渣等，可作为橡、塑和水泥生产的原料，可增益2万元， 这样，本专利技术每提一吨钒的综合效益比现有工艺高2万元以上；该工 艺适用性广，可用于所有含钒石煤矿提钒，尤其适用于提取吸附于粘土矿中的钒。具体实施方式 实施例1该空白焙烧碱浸出离子交换法提钒工艺包括如下步骤(1) 将石煤块破碎成直径16 ram碎料；(2) 调节石煤破碎料的含炭量(将破碎料入沸腾炉常规脱炭，配原 石煤细料至合适含炭量)，使其发热量为420大卡/公斤(达到热值);(3) 磨细并制成石煤球入炉(立窑)焙烧2.5小时，炉温820 °C;(4) 将焙烧的石煤磨成矿浆，加入烧碱5%进行浸出3小时，常压， 温度90。C;(5) 过滤浸出物，在滤液中加入0.6%氯化镁净化处理0.5小时， 温度70-90 。C;(6) 按常规方法，在净化液中加入硫酸，使其pH值为8-9，再进 行离子交换处理(可用D301树脂吸附)、解吸(可用NaOH洗树脂)， 采用常规方法从解吸溶液中提取五氯化二钒。实施例2该空白焙烧碱浸出离子交换法提钒工艺包括如下步骤(1) 将石煤块破碎成直径18腿碎料；(2) 调节石煤破碎料的含炭量，使其发热量达到450大卡/公斤；(3) 磨细并制成石煤球入炉(立窑)焙烧2小时，炉温850 °C;(4) 将焙烧的石煤磨成矿浆，加入烧碱6%进行浸出3小时，常压， 温度9(TC;(5) 过滤浸出物，在滤液中加入0. 6 %硫酸镁净化处理0.5小时， 温度70-90 。C;(6) 按常规方法，在净化液中加入硫酸，使其pH值为8-9，进行 离子交换处理、解吸，采用常规方法从解吸溶液中提取五氯化二钒。实施例3该空白焙烧碱浸出离子交换法提钒工艺包括如下步骤(1) 将石煤块破碎成直径15腿的破碎料；(2) 调节石煤破碎料的含炭量，使其发热量为400大卡/公斤；(3) 磨细并制成石煤球入炉(立窑)焙烧3小时，炉温800 °C;(4) 将焙烧的石煤磨成矿浆，加入烧碱4%进行浸出3小时，常压， 温度9CTC;(5) 过滤浸出物，在滤液中加入 0.6 %氯化镁净化处理0.5小 时，温度70-90 。C;(6) 按常规方法，在净化液中加入硫酸，使其pH值为8-9，进行 离子交换处理、解吸，采用常规方法从解吸溶液中提取五氯化二钒。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空白焙烧碱浸出离子交换法提钒工艺，其特征是，它包括如下步骤：　（１）将石煤块进行破碎处理；　（２）调节破碎石煤的含炭量，使其发热量达到４００－４５０大卡／公斤；　（３）磨细石煤并制成石煤球入炉焙烧２－３小时，炉温８００－８５０℃；　（４）将焙烧的石煤磨成矿浆，加入碱４－６％，常压浸出３小时，温度９０℃；　（５）过滤浸出物，在滤液中加入０．６％镁盐净化处理０．５小时，温度７０－９０℃；　（６）在净化液中加入硫酸，使其ｐＨ值为８－９，再进行离子交换处理，解吸，从解吸溶液中提取五氯化二钒。

【技术特征摘要】
1、一种空白焙烧碱浸出离子交换法提钒工艺，其特征是，它包括如下步骤(1)将石煤块进行破碎处理；(2)调节破碎石煤的含炭量，使其发热量达到400-450大卡/公斤；(3)磨细石煤并制成石煤球入炉焙烧2-3小时，炉温800-850℃；(4)将焙烧的石煤磨成矿浆，加入碱4-6％，常压浸出3小时，温度90℃；(5)过滤浸出物，在滤液中加入0.6％镁盐净化处理0.5小时，温度70-90℃；(6)在净化液中加入硫酸，使其pH值为8-...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭忠喜，刘景槐，
申请(专利权)人：湖南金大地材料股份有限公司，湖南有色金属研究院，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]