專利名稱：一種石煤釩礦提釩工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及從石煤釩礦中提取五氧化二釩的工藝，尤其涉及將石煤釩礦經(jīng)制粉制粒、氧化焙燒、磨漿浸出、交換洗滌、解吸凈化、制成產(chǎn)品的工藝。
背景技術(shù)：
石煤提釩大多數(shù)采用盤式制粒 ，平窯氧化焙燒，使用水經(jīng)池浸或噴淋浸出、自然沉降分離固液，用清液動態(tài)流過裝有大孔徑陰離子樹脂的交換塔，實現(xiàn)對釩的分離與富集，最后對飽和樹脂進行洗滌、解吸、凈化及精釩制備等工序，達到從石煤釩礦中提取五氧化二釩。該類工藝雖投資少，工藝簡單，操作方便，尾氣經(jīng)集中收集處理后，能達到工業(yè)窯爐尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)，但由于制粒設(shè)備簡陋、氧化焙燒難控制、粒狀浸出不徹底、固液分離不完全、浸出液含量低等，使得該類工藝從石煤釩礦中提取五氧化二釩的總回收率只有50%飛0%，甚至更低。本發(fā)明采用含有氧化劑的附加劑，使用模壓成球設(shè)備，全新設(shè)計的立式爐膛式氧化焙燒爐，利用焙燒砂浸出過程中重力差異原理，設(shè)計的4飛級溢流式機械和壓縮空氣雙重攪拌浸出裝置，使用帶式壓濾機進行固液分離，選用大孔徑陰離子樹脂實現(xiàn)釩的分離與富集。做到了從石煤釩礦中提五氧化二釩的總回收率達到了 70%以上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種石煤釩礦經(jīng)制粉制粒、氧化焙燒、磨漿浸出、交換洗滌、解吸凈化、制成產(chǎn)品的工藝，以解決上述背景技術(shù)中的缺陷和滿足石煤釩礦提取五氧化二釩工藝的發(fā)展趨勢。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種石煤釩礦提釩工藝，采用制粉制粒、氧化焙燒、磨漿浸出、交換洗滌、解吸凈化、制成產(chǎn)品工藝。一種石煤釩礦提釩工藝，具體流程為:
(I)、制粉制粒:將礦石粉碎至一定粒度，按照釩礦粉與附加劑的一定重量比例投料至盤式攪拌機中攪拌均勻，用對輥式壓粒機壓制成橢圓球狀(或其它形狀)的待燒粒。⑵、氧化焙燒:在立式、爐膛式氧化焙燒爐中，使用煤氣發(fā)生爐供熱，數(shù)字化監(jiān)控爐溫，確保焙燒完全且不燒結(jié)。焙燒爐配備引風(fēng)和尾氣多級噴淋洗滌系統(tǒng)，使尾氣達標(biāo)排放。⑶、磨漿浸出:焙燒球冷卻后，轉(zhuǎn)入磨漿機中，控制給料和給水比例，砂漿過篩后，進入多級溢流式雙重攪拌浸出，浸出漿液直接進入帶式壓濾機中進行固液分離與洗滌，得到的濾液供交換使用，洗滌液循環(huán)使用。(4)、交換洗滌:濾液用大孔徑陰離子交換樹脂對溶液中FOs-進行交換富集，樹脂
達到飽和后進行洗滌；
(5)、解吸凈化:洗滌干凈的飽和樹脂用強堿溶液進行解吸，解吸液凈化后進行固液分離，解吸尾液循環(huán)使用；(6)、制成產(chǎn)品:合格解吸凈化溶液經(jīng)沉釩、脫水、脫氨、氧化焙燒和檢驗合格后進行包裝，最終獲得YB/T 5304-2011牌號98級五氧化二釩產(chǎn)品。在上述工藝流程中，制粉制粒步驟，礦粉和附加劑粒度彡0.25mm,并混合均勻；球粒直徑Φ20ι πΓΦ30πιπι ;使用的附加劑為SY-EYHM。在上述工藝流程中，氧化焙燒步驟，使用立式、爐膛式氧化焙燒爐，配置煤氣發(fā)生爐供熱和數(shù)字化監(jiān)調(diào)爐溫，焙燒溫度800°c ±20°C，焙燒時間2h。在上述工藝流程中，磨漿浸出步驟，將焙燒球轉(zhuǎn)入磨漿機中，礦漿中焙燒砂:水=1: 2 3，砂漿粒度彡0.3mm，使用機械和壓縮空氣雙重攪拌，焙燒砂在桶浸出時間^ 40min,固液分離使用帶式壓濾機。在上述工藝流程中，交換洗滌步驟，使用三級交換塔立式串聯(lián)、低進高出連接方式，在控制正常流速下當(dāng)交換尾液中> 0.15^/￡時，前級交換塔樹脂達到飽和，移離交換流程后，用清水洗滌干凈。在上述工藝流程中，解吸凈化步驟，解吸使用_/乂氫氧化鈉溶液，得到 >30%/i s的解吸溶液；使用40%/ 3氫氧化鈉溶液進行洗滌型解吸至解吸完全，
得到的解吸尾液。解吸溶液調(diào)整PH> 11，加熱至90±5°C，按照解吸液體積加入31 /!!*5 NH4Cl ^UMkgims MgCl2,恒溫攪拌30 min,轉(zhuǎn)入凈化池中靜置4 h后,進行固液分離得到合格沉釩溶液。在上述工藝流程中，制出產(chǎn)品步驟，將合格沉釩溶液，在室溫和攪拌下，緩慢充足加入NH4Cl并使其溶解后，靜置IOh以上；沉淀所得偏釩酸銨用離心機脫水，再送入400°C 550°C的灼燒爐中，在氧化氣氛充足條件下灼燒2 3 h，檢驗合格后包裝。
有益效果:
本發(fā)明采用的工藝，使用SY-EYHM復(fù)合附加劑提高了石煤釩礦的焙燒轉(zhuǎn)化率；使用對輥式壓粒機制粒，提高了工作效率和質(zhì)量；采用立式、爐膛式氧化焙燒爐，減輕了工人的勞動強度；使用煤氣發(fā)生爐供熱，數(shù)字化監(jiān)控爐溫，保證了焙燒質(zhì)量和降低了對大氣環(huán)境的污染；使用機械和壓縮空氣雙重攪拌浸出和帶式壓濾機過濾，強化了對低價釩的回收和提高了生產(chǎn)效益；總之該工藝的改進對石煤提取五氧化二釩的綜合利用率大有提高，值得推廣。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、操作要領(lǐng)、達成目的與功效的措施易于明白了解，下面舉實例對本發(fā)明進行詳細描述。1、將石煤釩礦用顎式破碎機、細碎機、球磨機等粉碎至粒度< 0.25mm,按照釩礦粉重量:附加劑重量=100: 12 15的比例投料至盤式攪拌機中拌均勻，用對輥式壓粒機中制成Φ 30mmX Φ 20mm的橢圓球(或其它形狀)粒。2、將制備的球粒送入已預(yù)先加熱至800°C ±20°C的立式、爐膛式氧化焙燒爐中焙燒2小時，控制爐內(nèi)溫度，確保焙燒徹底且不 燒結(jié)。
3、出爐后的焙燒球冷卻至彡300°C時，送入磨漿機中，控制焙燒砂:水=1: 2 3的比例磨漿，砂漿過0.3mm篩后，進入4飛級溢流式機械和壓縮空氣雙重攪拌浸出桶中，確保含礦焙燒砂在桶浸出時間在40min以上。4、釩浸出完全后的砂漿直接流入或泵入帶式壓濾機中進行固液分離，并進行兩次洗滌，分離出的液體分別流進預(yù)交換液池和洗滌液池；尾砂送入尾礦庫或尾砂再生利用工廠。5、預(yù)交換液交換前先調(diào)整pH=3 3.5，使用某大孔徑陰離子樹脂，交換柱規(guī)格Φ IOOOmmX 5000mm,實現(xiàn)對鑰；的分離與富集。6、將飽和樹脂用水洗滌干凈，每柱用8 IOm3的
權(quán)利要求
1.一種石煤釩礦提釩工藝，其特征是采用制粉制粒、氧化焙燒、磨漿浸出、交換洗滌、解吸凈化、制成產(chǎn)品工藝，其具體流程為: (I)、制粉制粒:將礦石粉碎至一定粒度，按照釩礦粉與附加劑的一定重量比例投料至盤式攪拌機中攪拌均勻，用對輥式壓粒機壓制成橢圓球狀(或其它形狀)的待燒粒； ⑵、氧化焙燒:在立式、爐膛式氧化焙燒爐中，使用煤氣發(fā)生爐供熱，數(shù)字化監(jiān)控爐溫，確保焙燒完全且不燒結(jié)，焙燒爐配備引風(fēng)和尾氣多級噴淋洗滌系統(tǒng)，使尾氣達標(biāo)排放； ⑶、磨漿浸出:焙燒球冷卻后，轉(zhuǎn)入磨漿機中，控制給料和給水比例，砂漿過篩后，進入多級溢流式雙重攪拌浸出，浸出漿液直接進入帶式壓濾機中進行固液分離與洗滌，得到的濾液供交換使用，洗滌液循環(huán)使用； ⑷、交換洗滌:濾液用大孔徑陰離子交換樹脂對溶液中 FO廠進行交換富集，樹脂達到飽和后進行洗滌； (5)、解吸凈化:洗滌干凈的飽和樹脂用強堿溶液進行解吸，解吸液凈化后進行固液分離，解吸尾液循環(huán)使用； (6)、制成產(chǎn)品:合格解吸凈化溶液經(jīng)沉釩、脫 水、脫氨、氧化焙燒和檢驗合格后進行包裝，最終獲得YB/T 5304-2011牌號98級五氧化二釩產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種石煤釩礦提釩工藝，其特征在于，使用的礦粉粒度必須(0.25mm ;添加入的附加劑按照石煤釩礦粉用量為基數(shù)計算，復(fù)合附加劑(SY-EYHM)加入量為礦粉重量的12 15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種石煤釩礦提釩工藝，其特征在于，使用立式、爐膛式焙燒爐，配套煤氣發(fā)生爐供熱和數(shù)字化監(jiān)控爐溫；焙燒溫度800°C ±20°C，焙燒時間彡2h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種石煤釩礦提釩工藝，其特征在于，焙燒砂:水=1: 2^3的比例磨漿，砂漿過0.3mm篩；使用4飛級溢流式機械和壓縮空氣雙重攪拌裝置，焙燒砂在桶浸出時間> 40min ;使用帶式壓濾機進行固液分離。
全文摘要
一種從石煤釩礦中提取五氧化二釩的工藝，采用將礦石粉碎至0.25mm以下,按照礦粉重量加入一定量的復(fù)合附加劑并混合均勻后模壓成球，在新型立窯中氧化焙燒，焙燒砂經(jīng)磨漿浸出、固液分離、離子交換、解吸凈化、制成產(chǎn)品等工序，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)五氧化二釩產(chǎn)品。生產(chǎn)實踐表明當(dāng)進入工廠的石煤釩礦石品位0.85%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))以上時,用該工藝從石煤釩礦中提取五氧化二釩的綜合回收率可達70%以上，五氧化二釩產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)于YB/T5304-2011牌號98級標(biāo)準(zhǔn)要求。
文檔編號C22B1/02GK103205562SQ201310160489
公開日2013年7月17日 申請日期2013年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月5日
發(fā)明者田宗平, 曹健, 周永興, 曾少乾 申請人:湖南省礦產(chǎn)測試?yán)醚芯克?br>