專利名稱：一種微波加熱含釩石煤提釩的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，屬于有色冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
石煤是一種重要的含釩礦物資源。目前，石煤提釩的工藝主要分為三種類型:(1)氧化焙燒工藝，其中包括氧化焙燒一堿浸、鈣化焙燒一硫酸浸出、鈉化焙燒一水浸等，這些工藝或存在污染大，或存在能耗高，或是釩浸出率低等因素，都沒有得到推廣應(yīng)用；(2)濕法酸浸出工藝，其中包括硫酸直接浸出工藝和添加氟化物酸浸出工藝，硫酸直接浸出工藝硫酸消耗大，一般為石煤礦石質(zhì)量的25-40%,并且f凡的浸出率低，一般為60%-65%左右；添加氟化物酸浸出工藝可以獲得90%甚至更高的釩浸出率，但是目前缺乏有效治理該工藝產(chǎn)生的含氟廢水和含氟廢氣的手段；(3)微波加熱提釩工藝，其中包括微波加熱酸浸出技術(shù)和微波焙燒-浸出技術(shù)。專利CN101550493B和CN101624650B，公布了微波加熱浸出技術(shù)，將硫酸溶液和石煤按液固比ι- ο之間混合后，通過微波加熱浸出，浸出的溫度為60° C-1OO0 C，浸出時間為30min-100min，該技術(shù)能夠獲得80%-85%的釩浸出率，但是微波加熱時間長，能耗高。微波焙燒-浸出技術(shù)包括石煤先微波焙燒處理然后硫酸浸出和石煤混合碳酸鈉微波焙燒后水浸出兩種，微波焙燒溫度都是在700 ° C-800 ° C之間，破壞石煤的晶格結(jié)構(gòu)，促進(jìn)釩的氧化，但石煤中釩的品位低，石煤微波氧化焙燒浸出提釩工藝經(jīng)濟上不合算。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，通過這種方法達(dá)到降低含釩石煤提釩的生產(chǎn)成本，減少能耗和酸耗，提高含釩石煤資源的利用率的目的。本發(fā)明一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，是采用下述方案實現(xiàn)的:將含釩石煤顆粒用硫酸溶液均勻潤濕，潤濕后進(jìn)行微波加熱，加熱的溫度為100-180° C，加熱的時間為3-30min，再將加熱后的含釩石煤加入水中，在25-100° C的條件下攪拌浸出后固液分離得到含釩浸出液；所述含釩石煤用硫酸溶液均勻潤濕是通過取占含釩石煤礦質(zhì)量8%-35%的H2SO4,按每克含釩石煤礦加入0.1-0.4mL硫酸溶液的比例進(jìn)行稀釋，將含釩石煤與稀釋后的硫酸溶液混合拌勻得到的。本發(fā)明一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，所述含釩石煤顆粒的粒度小于0.2_。本發(fā)明一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，加熱后的含釩石煤是按固液比1: l-5g/ml加入水中的。本發(fā)明一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，攪拌浸出的時間為0.5-2.5h。本發(fā)明與已有的技術(shù)相比具有以下優(yōu)點及效果:
本方法巧妙的利用了微波內(nèi)加熱的特點，將硫酸均勻潤濕后的松散含釩石煤物料在微波爐內(nèi)進(jìn)行加熱，促進(jìn)石煤中的釩與硫酸的反應(yīng)生成水溶性的硫酸氧釩，有效降低加熱溫度，顯著縮短了加熱時間。與現(xiàn)有微波加熱浸出技術(shù)相比，本發(fā)明顯著的降低了微波加熱時間，節(jié)約了能源和生產(chǎn)成本；本發(fā)明與石煤微波氧化焙燒提釩相比加熱溫度大大降低；與石煤微波加熱硫酸浸出相比加熱時間顯著縮短，且釩的浸出率更高。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，以下實施例旨在說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的進(jìn)一步限定。實施例1IOOOg粒度為0.125mm以下的含V2O50.74%的石煤，用160g硫酸(石煤質(zhì)量的16%)和65ml水混合得到的溶液均勻潤濕，然后將潤濕的含釩石煤置于微波爐中進(jìn)行微波加熱，控制溫度為180° C，微波加熱時間為3min，再將加熱后的含釩石煤按固液比1:1.5g/ml加入水，80° C攪拌浸出2h后過濾，得到含釩浸出液；V205的浸出率為87.1%。實施例2IOOOg粒度為0.15mm以下的含V2O5L 02%的石煤，用80g硫酸(石煤質(zhì)量的12%)和67ml水混合得到的溶液均勻潤濕，然后將潤濕的含釩石煤置于微波爐中進(jìn)行微波加熱，控制溫度為120° C，微波加熱時間為18min，再將加熱后的含釩石煤按固液比1:3.0g/ml加入水中，25° C攪拌浸出2.5h后過濾，得到含釩浸出液；V205的浸出率為90.1%。實施例3IOOOg粒度為0.125mm以下的含V2O50.86%的石煤，用350g硫酸(石煤質(zhì)量的35%)和210ml水混合得到的溶液均勻潤濕，然后 將潤濕的含釩石煤置于微波爐中進(jìn)行微波加熱，控制溫度為100° C，微波加熱時間為30min，再將加熱后的含釩石煤按固液比1:5.0g/ml加入水中，100° C攪拌浸出0.5h后過濾，得到含釩浸出液；V205的浸出率為98.4%。
權(quán)利要求
1.一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，其特征在于: 將含釩石煤顆粒用硫酸溶液均勻潤濕，潤濕后進(jìn)行微波加熱，加熱的溫度為100-180° C，加熱的時間為3-30min，再將加熱后的含釩石煤加入水中，在25-100° C的條件下攪拌浸出后固液分離得到含釩浸出液；所述含釩石煤用硫酸溶液均勻潤濕是通過取占含釩石煤礦質(zhì)量8%-35%的H2SO4,按每克含釩石煤礦加入0.1-0.4mL硫酸溶液的比例進(jìn)行稀釋，將含釩石煤與稀釋后的硫酸溶液混合拌勻得到的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，其特征在于:所述含釩石煤顆粒的粒度小于0.2_。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，其特征在于:加熱后的含釩石煤按固液比l:l_5g/ml加入水中的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，其特征在于:攪拌浸出的時間為 0.5-2.5h。
全文摘要
本發(fā)明一種微波加熱含釩石煤提釩的方法，屬于有色冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的技術(shù)方案為將含釩石煤顆粒用硫酸溶液均勻潤濕，潤濕后進(jìn)行微波加熱，加熱的溫度為100~180°C，加熱的時間為3~30min，再將加熱后的含釩石煤加入水中，在25-100°C的條件下攪拌浸出后固液分離得到含釩浸出液。與現(xiàn)有微波加熱浸出技術(shù)相比，本發(fā)明顯著的降低了微波加熱時間，節(jié)約了能源和生產(chǎn)成本；本發(fā)明與石煤微波氧化焙燒提釩相比加熱溫度大大降低；與石煤微波加熱硫酸浸出相比加熱時間顯著縮短，且釩的浸出率更高。本發(fā)明制備工藝簡單，所需設(shè)備均為常用設(shè)備，制備周期短，便于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C22B34/22GK103160696SQ20131005871
公開日2013年6月19日 申請日期2013年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月26日
發(fā)明者王明玉, 王學(xué)文 申請人:中南大學(xué)