本發(fā)明涉及資源綜合回收利用領(lǐng)域,具體涉及一種從鋁酸鈉溶液中回收高品位釩渣的方法。
背景技術(shù):
1、氧化鋁生產(chǎn)過程中所用鋁土礦中含有多種微量元素,在氧化鋁生產(chǎn)過程中,部分微量元素在溶出過程中進(jìn)入液相,并在液相中不斷的循環(huán)富集,其中微量元素釩具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值。利用結(jié)晶法可從鋁酸鈉溶液中提取釩,得到含釩堿渣。
2、五氧化二釩品位與鋁酸鈉溶液中雜質(zhì)含量及工藝控制條件相關(guān),當(dāng)品位過低時(shí),下游處理成本增加,使釩渣價(jià)格下降,受制于原料質(zhì)量及工藝控制,在結(jié)晶析出中提升釩含量較為困難流程較為復(fù)雜。在現(xiàn)有技術(shù)中,中國專利cn217855008u、cn100371255c等均提到了從鋁酸鈉溶液中提取釩的方法,通過上述方法得到釩渣后,可將其進(jìn)一步提純得到偏釩酸銨或五氧化二釩,但上述方法對(duì)母液進(jìn)行蒸發(fā)并降溫的過程時(shí)間較長效率較低,且釩渣的含釩量較低,當(dāng)釩渣中五氧化二釩品位低于4%時(shí),會(huì)明顯增加下游釩渣提純的難度和成本。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了開發(fā)一種流程簡單、成本較低的回收高品位釩渣的方法,本發(fā)明提出了一種從鋁酸鈉溶液中回收高品位釩渣的方法,方案具體如下:
2、一種從鋁酸鈉溶液中回收高品位釩渣的方法,包括以下步驟:
3、(1)結(jié)晶:將氧化鋁生產(chǎn)過程中的鋁酸鈉溶液蒸發(fā)濃縮后,降溫并控制溫度維持在30-45℃,獲得晶種混合液,將晶種混合液并入降溫后的鋁酸鈉溶液中誘導(dǎo)結(jié)晶,誘導(dǎo)結(jié)晶過程時(shí)間為1-6h,溫度為30-45℃,并過濾得到含釩堿渣,所述含釩堿渣未經(jīng)烘干,其中以v2o5計(jì)的含v量在2-12%;
4、(2)洗滌純化:將含釩堿渣與堿溶液在一定溫度下混合至少0.5h,得到固含小于等于1000g/l的混合液;所述堿溶液為液堿稀釋溶液、片堿水溶液、氧化鋁生產(chǎn)過程中的沉降洗液或平盤洗水;當(dāng)所述堿溶液為液堿稀釋溶液或片堿水溶液時(shí),可選用氧化鋁生產(chǎn)過程低nk濃度物料或水對(duì)液堿進(jìn)行稀釋,苛性堿nk濃度≤250g/l,控制混合溫度為0-30℃;所述堿溶液為氧化鋁生產(chǎn)過程中沉降洗液或平盤洗水時(shí),苛性堿nk濃度為20-80g/l,控制混合溫度為60-100℃;
5、(3)過濾:將混合液進(jìn)行壓濾,得到濾液和濾餅,所述濾餅中以v2o5計(jì)的含v量為5-15%。
6、進(jìn)一步地,步驟(1)中的晶種混合液中固含為不低于5g/l,晶種混合液與降溫后的鋁酸鈉溶液的混合比例為1:4-20。
7、進(jìn)一步地,步驟(1)中誘導(dǎo)結(jié)晶后固含為5-15g/l。
8、進(jìn)一步地,步驟(1)中控制步驟(1)誘導(dǎo)結(jié)晶過程的鋁酸鈉溶液中苛性堿nk濃度為190-260g/l。
9、進(jìn)一步地,步驟(2)中的混合時(shí)間為2-6h。
10、進(jìn)一步地,將步驟(3)中的濾液返回氧化鋁生產(chǎn)過程中沉降、蒸發(fā)、或溶出工序。
11、本發(fā)明的有益效果為:在回收釩渣的工藝中,首先通過晶種誘導(dǎo)結(jié)晶的方式縮短結(jié)晶步驟的流程時(shí)間,能較快的完成結(jié)晶,且晶種混合液可循環(huán)產(chǎn)生、循環(huán)利用,無需額外操作,工藝流程簡單;另外,本發(fā)明利用碳酸鈉、草酸鈉、釩酸鈉溶解度在不同濃度及溫度的堿液中存在差異,選取合適堿液(可含有或不含有碳酸鈉、草酸鈉、釩酸鈉等物質(zhì)),通過堿液中原有以上物質(zhì)的含量與平衡溶解度的差異,選取合適濃度與溫度,使碳酸鈉、草酸鈉等雜質(zhì)盡可能的進(jìn)入溶液,釩酸鈉盡可能的留在濾餅中,從而對(duì)釩渣進(jìn)行洗滌純化,將沉釩渣中的釩含量提高至少30%,且工藝流程簡單,成本較低,并且可充分利用氧化鋁生產(chǎn)過程中沉降洗液或平盤洗水等,充分利用資源,另外,產(chǎn)品壓濾后的濾液返回氧化鋁生產(chǎn)流程中,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)資源的充分利用。
1.一種從鋁酸鈉溶液中回收高品位釩渣的方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從鋁酸鈉溶液中回收高品位釩渣的方法,其特征在于,步驟i中的晶種混合液中固含為不低于5g/l,晶種混合液與降溫后的鋁酸鈉溶液的混合比例為1:4-20。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從鋁酸鈉溶液中回收高品位釩渣的方法,其特征在于,步驟i誘導(dǎo)結(jié)晶后固含為5-15g/l。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從鋁酸鈉溶液中回收高品位釩渣的方法,其特征在于,控制步驟i誘導(dǎo)結(jié)晶過程的鋁酸鈉溶液中苛性堿nk濃度為190-260g/l。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從鋁酸鈉溶液中回收高品位釩渣的方法,其特征在于,步驟ii中的混合時(shí)間為2-6h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從鋁酸鈉溶液中回收高品位釩渣的方法,其特征在于,將步驟iii中的濾液返回氧化鋁生產(chǎn)過程中沉降、蒸發(fā)、或溶出工序。