本發(fā)明涉及一種堿法處理含鉻釩渣的方法，更具體地講，本發(fā)明涉及一種使用氫氧化鈉和氯化鈉混合處理含鉻釩渣的焙燒方法。

背景技術(shù)：

釩是一種重要的金屬元素，被稱(chēng)為“現(xiàn)代工業(yè)的味精”，是現(xiàn)代工業(yè)的重要添加劑之一，在冶金、化工、醫(yī)療器械等行業(yè)有著廣泛的用途。釩的生產(chǎn)主要原料是釩渣，釩渣是鋼鐵工業(yè)中釩鈦磁鐵礦經(jīng)過(guò)還原氧化后生成的。含鉻釩渣主要是因?yàn)殁C鈦磁鐵礦中含有一定的鉻，由于釩、鉻元素性質(zhì)相近，所以冶煉過(guò)程中鉻元素隨釩元素一并進(jìn)入渣中。含鉻型釩渣含有較高的釩、鈦、鉻成分，其具有極高的綜合利用價(jià)值。

鈉化焙燒在提釩工藝中被廣泛使用，是釩渣提釩的傳統(tǒng)工藝。鈉化焙燒的基本原理是釩渣與鈉鹽(Na2CO3、NaCl等)添加劑混合均勻，在氧化性氣氛下進(jìn)行焙燒，釩渣中低價(jià)態(tài)的鐵氧化成三價(jià)鐵，然后是低價(jià)態(tài)的釩氧化為+5價(jià)的釩化合物并與添加劑發(fā)生反應(yīng)形成釩酸鹽，在對(duì)焙燒后產(chǎn)物直接水浸，得到含釩水溶液，然后經(jīng)過(guò)銨鹽處理得到釩酸銨，再經(jīng)過(guò)焙燒得到釩的氧化物。

在釩渣鈉化焙燒過(guò)程中，添加劑起著決定性的作用，是不可或缺的。一般情況下，釩渣的鈉化焙燒添加劑多數(shù)情況下為單一品種，而且目前研究者對(duì)于多種添加劑共同配加的研究罕有報(bào)道，所以進(jìn)一步研究多品種添加劑混合配加使用對(duì)于提高提釩效率具有重大的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于在釩渣中配加兩種不同添加劑進(jìn)行鈉化焙燒，提供一種釩渣混合鈉化焙燒的方法，該方法在相對(duì)低于傳統(tǒng)焙燒溫度的情況下，在提高釩的提取率同時(shí)還能提出一定量的鉻。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種使用氫氧化鈉和氯化鈉混合配加焙燒含鉻釩渣的方法，具體步驟如下：

1)取物料；

將氫氧化鈉與氯化鈉按質(zhì)量份數(shù)比為1～5:5～1混合，得到氫氧化鈉與氯化鈉的混合物；

將得到的混合物與釩渣按質(zhì)量份數(shù)比為1:1混合，制得混合樣品；

2)氧化焙燒；

將步驟1)中的樣品進(jìn)行混勻，同時(shí)馬弗爐升溫至400～700℃(300～900℃)，將混勻的樣品放入其中常壓空氣狀態(tài)下進(jìn)行焙燒，焙燒反應(yīng)時(shí)間為0.5～5h，然后恢復(fù)室溫后待用；

3)水浸；

將步驟2)焙燒好的樣品進(jìn)行粉碎篩選，采用50～400目篩子，取部分樣品放入蒸餾水中浸出，樣品質(zhì)量與蒸餾水質(zhì)量比為1:1～10，水溫為20～100℃，浸出時(shí)間為0～120min；

4)過(guò)濾分離；

將步驟3)得到的混合液固溶液進(jìn)行過(guò)濾分離，沉淀后，用濾紙或者濾膜進(jìn)行固液分離，得到尾渣和含釩溶液。

上述過(guò)程中的反應(yīng)式如下：

V2O5+6NaOH＝2Na3VO4+3H2O

V2O5+2NaCl+1/2O2＝2NaVO3+Cl2。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明的方法分解溫度低，低于傳統(tǒng)的鈉化焙燒工藝；

2、本發(fā)明的方法提釩率高，并可以一定程度的提取鉻，優(yōu)于傳統(tǒng)鈉化焙燒工藝，減少尾渣的危害程度；

3、本發(fā)明的方法成本相對(duì)較低，能提高效益。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合圖1級(jí)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

一種使用氫氧化鈉和氯化鈉混合配加焙燒含鉻釩渣的方法，具體步驟如下：

1)取物料；

將氫氧化鈉與氯化鈉按質(zhì)量份數(shù)比為1～5:5～1混合，得到氫氧化鈉與氯化鈉的混合物；

將得到的混合物與釩渣按質(zhì)量份數(shù)比為1:1混合，制得混合樣品；

2)氧化焙燒；

將步驟1)中的樣品進(jìn)行混勻，同時(shí)馬弗爐升溫至400～700℃(300～900℃)，將混勻的樣品放入其中常壓空氣狀態(tài)下進(jìn)行焙燒，焙燒反應(yīng)時(shí)間為0.5～5h，然后恢復(fù)室溫后待用；

3)水浸；

將步驟2)焙燒好的樣品進(jìn)行粉碎篩選，采用50～400目篩子，取部分樣品放入蒸餾水中浸出，樣品質(zhì)量與蒸餾水質(zhì)量比為1:1～10，水溫為20～100℃，浸出時(shí)間為0～120min；

4)過(guò)濾分離；

將步驟3)得到的混合液固溶液進(jìn)行過(guò)濾分離，沉淀后，用濾紙或者濾膜進(jìn)行固液分離，得到尾渣和含釩溶液。

上述過(guò)程中的反應(yīng)式如下：

V2O5+6NaOH＝2Na3VO4+3H2O

V2O5+2NaCl+1/2O2＝2NaVO3+Cl2。

實(shí)施例1

將氫氧化鈉與氯化鈉按質(zhì)量比為1:1混合，將得到的氫氧化鈉與氯化鈉的混合物與釩渣按照質(zhì)量比為1:1進(jìn)行配料混合均勻得到混合料；將馬弗爐升溫至500℃，將混合料放入其中進(jìn)行焙燒，焙燒時(shí)間為0.5h；將焙燒好樣品取出進(jìn)行室溫冷卻，并進(jìn)行粉碎篩選，篩選至200目；將篩選好的樣品放入蒸餾水中，樣品質(zhì)量與蒸餾水質(zhì)量比為1:1，水溫保持在30℃，浸出時(shí)間為30min；將得到的混合液固溶液用濾紙或者濾膜進(jìn)行過(guò)濾分離，得到尾渣和含釩溶液。

經(jīng)檢測(cè)、計(jì)算，本實(shí)施例中釩的提取率為87.6％。

實(shí)施例2

將氫氧化鈉與氯化鈉按質(zhì)量比為1:1混合，將得到的氫氧化鈉與氯化鈉的混合物與釩渣按照質(zhì)量比為1:1進(jìn)行配料混合均勻得到混合料；將馬弗爐升溫至500℃，將混合料放入其中進(jìn)行焙燒，焙燒時(shí)間為1h；將焙燒好樣品取出進(jìn)行室溫冷卻，并進(jìn)行粉碎篩選，篩選至200目；將篩選好的樣品放入蒸餾水中，樣品質(zhì)量與蒸餾水質(zhì)量比為1:5，水溫保持在60℃，浸出時(shí)間為30min；將得到的混合液固溶液用濾紙或者濾膜進(jìn)行過(guò)濾分離，得到尾渣和含釩溶液。

經(jīng)檢測(cè)、計(jì)算，本實(shí)施例中釩的提取率為89.28％

實(shí)施例3

將氫氧化鈉與氯化鈉按質(zhì)量比為1:1混合，將得到的氫氧化鈉與氯化鈉的混合物與釩渣按照質(zhì)量比為1:1進(jìn)行配料混合均勻得到混合料；將馬弗爐升溫至500℃，將混合料放入其中進(jìn)行焙燒，焙燒時(shí)間為2h；將焙燒好樣品取出進(jìn)行室溫冷卻，并進(jìn)行粉碎篩選，篩選至200目；將篩選好的樣品放入蒸餾水中，樣品質(zhì)量與蒸餾水質(zhì)量比為1:10，水溫保持在90℃，浸出時(shí)間為60min；將得到的混合液固溶液用濾紙或者濾膜進(jìn)行過(guò)濾分離，得到尾渣和含釩溶液。

經(jīng)檢測(cè)、計(jì)算，本實(shí)施例中釩的提取率為91.96％

實(shí)施例4

將氫氧化鈉與氯化鈉按質(zhì)量比為1:2混合，將得到的氫氧化鈉與氯化鈉的混合物與釩渣按照質(zhì)量比為1:1進(jìn)行配料混合均勻得到混合料；將馬弗爐升溫至500℃，將混合料放入其中進(jìn)行焙燒，焙燒時(shí)間為1h；將焙燒好樣品取出進(jìn)行室溫冷卻，并進(jìn)行粉碎篩選，篩選至200目；將篩選好的樣品放入蒸餾水中，樣品質(zhì)量與蒸餾水質(zhì)量比為1:5，水溫保持在30℃，浸出時(shí)間為30min；將得到的混合液固溶液用濾紙或者濾膜進(jìn)行過(guò)濾分離，得到尾渣和含釩溶液。

經(jīng)檢測(cè)、計(jì)算，本實(shí)施例中釩的提取率為85.91％。

實(shí)施例5

將氫氧化鈉與氯化鈉按質(zhì)量比為1:3混合，將得到的氫氧化鈉與氯化鈉的混合物與釩渣按照質(zhì)量比為1:1進(jìn)行配料混合均勻得到混合料；將馬弗爐升溫至500℃，將混合料放入其中進(jìn)行焙燒，焙燒時(shí)間為1h；將焙燒好樣品取出進(jìn)行室溫冷卻，并進(jìn)行粉碎篩選，篩選至200目；將篩選好的樣品放入蒸餾水中，樣品質(zhì)量與蒸餾水質(zhì)量比為1:5，水溫保持在60℃，浸出時(shí)間為10min；將得到的混合液固溶液用濾紙或者濾膜進(jìn)行過(guò)濾分離，得到尾渣和含釩溶液。

經(jīng)檢測(cè)、計(jì)算，本實(shí)施例中釩的提取率為81.27％。

實(shí)施例6

將氫氧化鈉與氯化鈉按質(zhì)量比為2:1混合，將得到的氫氧化鈉與氯化鈉的混合物與釩渣按照質(zhì)量比為1:1進(jìn)行配料混合均勻得到混合料；將馬弗爐升溫至500℃，將混合料放入其中進(jìn)行焙燒，焙燒時(shí)間為1h；將焙燒好樣品取出進(jìn)行室溫冷卻，并進(jìn)行粉碎篩選，篩選至200目；將篩選好的樣品放入蒸餾水中，樣品質(zhì)量與蒸餾水質(zhì)量比為1:1，水溫保持在30℃，浸出時(shí)間為30min；將得到的混合液固溶液用濾紙或者濾膜進(jìn)行過(guò)濾分離，得到尾渣和含釩溶液。

經(jīng)檢測(cè)、計(jì)算，本實(shí)施例中釩的提取率為92.07％

實(shí)施例7

將氫氧化鈉與氯化鈉按質(zhì)量比為3:1混合，將得到的氫氧化鈉與氯化鈉的混合物與釩渣按照質(zhì)量比為1:1進(jìn)行配料混合均勻得到混合料；將馬弗爐升溫至500℃，將混合料放入其中進(jìn)行焙燒，焙燒時(shí)間為2h；將焙燒好樣品取出進(jìn)行室溫冷卻，并進(jìn)行粉碎篩選，篩選至200目；將篩選好的樣品放入蒸餾水中，樣品質(zhì)量與蒸餾水質(zhì)量比為1:10，水溫保持在60℃，浸出時(shí)間為10min；將得到的混合液固溶液用濾紙或者濾膜進(jìn)行過(guò)濾分離，得到尾渣和含釩溶液。

經(jīng)檢測(cè)、計(jì)算，本實(shí)施例中釩的提取率為92.28％

盡管已經(jīng)結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于此。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的，在不脫離權(quán)利要求及其等同物限定的范圍或精神的情況下，可以對(duì)實(shí)施例做出各種修改和變型。