專利名稱:一種石煤提釩焙燒工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域。尤其涉及一種石煤提釩焙燒工藝。
背景技術(shù):
石煤作為我國獨(dú)特的釩礦資源,從石煤中提取五氧化二釩及其他稀有金屬 是石煤綜合利用的重要組成部分。合理的焙燒工藝,直接影響五氧化二釩的回 收率和生產(chǎn)成本。目前,石煤提釩焙燒工藝主要有無鹽氧化焙燒;焙燒時(shí)不添加任何添加劑,僅借助于高溫和空氣氧化作用 實(shí)現(xiàn)釩的轉(zhuǎn)價(jià)(蔡晉強(qiáng).石煤提釩生產(chǎn)新工藝.無機(jī)鹽工業(yè),2001, 33 (5): 37-42), 工藝總回收率一般小于45%,且后續(xù)酸浸作業(yè)所用的硫酸價(jià)格昂貴,對設(shè)備的 要求高。鈉化焙燒;已有鈉化焙燒的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟,工藝設(shè)備要求不高,投資小 (劉安華等.含釩固廢提釩技術(shù)及展望.金屬礦山,2003, (10): 61-64),但整體工藝回收率僅50%,造成大量釩資源的浪費(fèi)。鈣化焙燒;即在石煤焙燒過程中添加足量的生石灰或石灰石,使釩與鈣生 成多釩酸鈣鹽,再借助于碳酸銨或碳酸氫銨溶液將釩浸出,整體工藝總回收率 約65% (戴文燦等.石煤提釩綜合利用新工藝的研究.有色金屬(選礦部分),2000, (3): 15-17),但鈣化焙燒提釩工藝對焙燒物有一定的選擇性,對一般含釩石煤 礦石存在轉(zhuǎn)化率偏低、成本偏高等問題,不適于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種操作簡便、適應(yīng)性強(qiáng)、釩轉(zhuǎn)化率高的石煤提釩焙燒工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是先將含釩石煤原礦破碎至 0 3mm,脫碳后添加含釩石煤原礦10 17wt。/。的NaCl和3 7wt。/。的Na2C03,再 添加含釩石煤原礦1 3wt。/。的FeV03,混勻磨礦至100~150目;然后經(jīng)0.5 2.5h升溫至730 88(TC,恒溫焙燒l 2h,自然冷卻得焙砂。其中含釩石煤原礦V2Os品位為0.7 1.3wtW;脫碳的脫碳率為70~80wt%。由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明先將含釩石煤原礦破碎,經(jīng)脫碳后添加復(fù) 合添加劑混勻磨礦;再經(jīng)高溫焙燒,自然冷卻后得焙砂。所采用的復(fù)合添加劑 在高溫下能顯著破壞石煤中含釩礦物的晶體結(jié)構(gòu),促進(jìn)釩擺脫束縛而解脫出來, 加速了釩價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化,釩轉(zhuǎn)化率達(dá)90%以上;利用高溫下分解后產(chǎn)生的C02使礦 樣疏松多孔,使礦樣與氣體的充分接觸,提高反應(yīng)效率,縮短反應(yīng)時(shí)間,并能 為后續(xù)工藝的最大限度回收釩和降低成本奠定基礎(chǔ)。因此,本發(fā)明具有工藝簡單、操作方便、適應(yīng)性強(qiáng)、釩轉(zhuǎn)化率高的特點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述實(shí)施例1一種石煤提釩焙燒工藝。先將丫205品位為0.7 0.9wt。/。的含釩石煤原礦破碎 至0 3mm,經(jīng)沸騰爐脫碳,脫碳率為70 80wt%;再添加含釩石煤原礦10 llwt% 的NaCl和3 4wt。/。的Na2C03,添加含釩石煤原礦l-1.5wt。/。的FeV03,混勻磨 礦至100 150目;然后經(jīng)0.5 1.5h升溫至730 780。C,恒溫焙燒l~1.5h,自然冷卻后得焙砂。 實(shí)施例2一種石煤提釩焙燒工藝。先將V20s品位為0.9 1.0wtn/。的含釩石煤原礦破碎 至0 3mm,經(jīng)沸騰爐脫碳,脫碳率為70~80wt%;再添加含釩石煤原礦ll~13wt% 的NaCl和4 5wt。/。的Na2C03復(fù)合鈉鹽,添加含釩石煤原礦2.0 2.5wtQ/。的FeV03, 混勻磨礦至100~150目;然后經(jīng)0.5 1.5h升溫至730 78(TC,恒溫焙燒l~1.5h, 自然冷卻后得焙砂。實(shí)施例3一種石煤提釩焙燒工藝。先將V20s品位為1.0 1.1wtn/。的含釩石煤原礦破碎 至0~3mm,經(jīng)沸騰爐脫碳,脫碳率為70 80wt%;再添加含釩石煤原礦13~15wt% 的NaCl和5 6wt。/。的Na2C03復(fù)合鈉鹽,添加含釩石煤原礦1.5 2.0wt。/。的FeV03,混勻磨礦至100-150目;然后經(jīng)1.5 2.5h升溫至780-880°C,恒溫焙燒L5 2h, 自然冷卻后得焙砂。 實(shí)施例4一種石煤提釩焙燒工藝。先將V205品位為1.1 1.3wtM的含釩石煤原礦破碎 至0 3mm,經(jīng)沸騰爐脫碳,脫碳率為70~80wt%;再添加含釩石煤原礦15~17wt% 的NaCl和6 7wt。/。的Na2C03,添加含釩石煤原礦2.5 3.0wt。/。的FeV03,混勻磨 礦至100-150目;然后經(jīng)1.5 2.5h升溫至780 880。C,恒溫焙燒1.5 2h,自然冷 卻后得焙砂。實(shí)施例1 4所采用的復(fù)合添加劑在高溫下可顯著破壞含釩石煤原礦中含釩 礦物的晶體結(jié)構(gòu),促進(jìn)釩擺脫束縛而解脫出來,加速了釩價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)化,釩轉(zhuǎn)化率 達(dá)91%以上;利用高溫下分解后產(chǎn)生的C02使礦樣疏松多孔,使礦樣與氣體的 充分接觸,提高反應(yīng)效率,縮短反應(yīng)時(shí)間,并能為后續(xù)工藝的最大限度回收釩 和降低成本奠定基礎(chǔ)。因此,本具體實(shí)施方式
具有工藝簡單、操作方便、適應(yīng)性強(qiáng)、釩轉(zhuǎn)化率高的特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1. 一種石煤提釩焙燒工藝,其特征在于先將含釩石煤原礦破碎至0~3mm,脫碳后添加含釩石煤原礦10~17wt%的NaCl和3~7wt%的Na2CO3,再添加含釩石煤原礦1~3wt%的FeVO3,混勻磨礦至100~150目;然后經(jīng)0.5~2.5h升溫至730~880℃,恒溫焙燒1~2h,自然冷卻。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石煤提釩焙燒工藝,其特征在于所述的含釩石煤 原礦V205品位為0.7 1.3wt°/。。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石煤提釩焙燒工藝,其特征在于所述的脫碳,其 脫碳率為70~80wt%。
全文摘要
本發(fā)明具體涉及一種石煤提釩焙燒工藝。所采用的技術(shù)方案是先將V<sub>2</sub>O<sub>5</sub>品位為0.7~1.3wt%的含釩石煤原礦破碎至0~3mm,脫碳后添加該原礦10~17wt%的NaCl和3~7wt%的Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>,再添加該原礦1~3wt%的FeVO<sub>3</sub>,混勻磨礦至100~150目;然后經(jīng)0.5~2.5h升溫至730~880℃,恒溫焙燒1~2h,自然冷卻得焙砂。其中脫碳率為70~80wt%。本發(fā)明采用的復(fù)合添加劑在高溫下能顯著破壞石煤中含釩礦物的晶體結(jié)構(gòu),促進(jìn)釩擺脫束縛而解脫出來,釩轉(zhuǎn)化率達(dá)90%以上;利用高溫下分解產(chǎn)生的CO<sub>2</sub>使礦樣疏松多孔,使礦樣與氣體的充分接觸,提高反應(yīng)效率,縮短反應(yīng)時(shí)間。因此,本發(fā)明具有工藝簡單、操作方便、適應(yīng)性強(qiáng)、釩轉(zhuǎn)化率高的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B34/00GK101260459SQ200810047378
公開日2008年9月10日 申請日期2008年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月17日
發(fā)明者濤 劉, 張一敏, 李建華, 岷 陸, 陳鐵軍, 晶 黃 申請人:武漢科技大學(xué)