一种从转炉钒铬渣中提取钒和铬的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103614566103614566B(45)授权公告日2014.12.10(21)申请号201310677718.X(22)申请日2013.12.13(73)专利权人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人李鸿乂方海星张涛李翠王宁刁江谢兵(74)专利代理机构重庆博凯知识产权代理有限公司50212代理人李海华(51)Int.Cl.C22B7/04(2006.01)C22B34/22(2006.01)C22B34/32(2006.01)审查员李琼芳权利要求书1页权利要求书1页说明书5页说明书5页(54)发明名称一种从转炉钒铬渣中提取钒和铬的方法(57)摘要本发明公开了一种从转炉钒铬渣中提取钒和铬的方法，1）向钒铬渣中加入Na2CO3并混合均匀后进行氧化焙烧，Na2CO3添加量按钒铬渣中V2O3/Na2CO3摩尔比为0.1~0.4控制，焙烧熟料磨细后用水浸出，得到一次焙烧浸出液和残渣；2）将残渣烘干磨细后作为第二步提取钒和铬的原料，向该残渣中加入Na2CO3并混合均匀后进行氧化焙烧，Na2CO3添加量按残渣中(V2O3+Cr2O3)/Na2CO3摩尔比为0.1~0.4控制，焙烧熟料磨细后用水浸出，得到二次焙烧浸出液；3）从两次焙烧浸出液中分别分离和提取出钒和铬。本发明工艺简单，钒和铬转浸率高、且便于钒和铬后续分离。CN103614566BCN103645BCN103614566B权利要求书1/1页1.一种从转炉钒铬渣中提取钒和铬的方法，其特征在于：其步骤为：1）向钒铬渣中加入Na2CO3并混合均匀后进行氧化焙烧，Na2CO3添加量按钒铬渣中V2O3/Na2CO3摩尔比为0.1~0.4控制，焙烧熟料磨细后用水浸出，得到一次焙烧浸出液和残渣；2）将残渣烘干磨细后作为第二步提取钒和铬的原料，向该残渣中加入Na2CO3并混合均匀后进行氧化焙烧，Na2CO3添加量按残渣中(V2O3+Cr2O3)/Na2CO3摩尔比为0.1~0.4控制，焙烧熟料磨细后用水浸出，得到二次焙烧浸出液；3）从一次焙烧浸出液和二次焙烧浸出液中分别分离和提取出钒和铬。2.根据权利要求1所述的从转炉钒铬渣中提取钒和铬的方法，其特征在于：第1）步中焙烧温度700~850℃，焙烧时间0.5~2h；水浸出时，控制液固比1~5ml/g，浸出温度20~90℃，浸出时间10~60min。3.根据权利要求1所述的从转炉钒铬渣中提取钒和铬的方法，其特征在于：第2）步中焙烧温度800~1050℃，焙烧时间0.5~2h；水浸出时，控制液固比1~5ml/g，浸出温度20~90℃，浸出时间10~60min。4.根据权利要求1所述的从转炉钒铬渣中提取钒和铬的方法，其特征在于：两步中焙烧熟料磨细筛分后的粒径小于0.18mm的占60%以上。2CN103614566B说明书1/5页一种从转炉钒铬渣中提取钒和铬的方法技术领域[0001]本发明涉及一种冶金炉渣资源化利用的方法，具体涉及一种从转炉钒铬渣中有效提取和分离钒和铬的方法，属于钒和铬资源的提取和回收领域。背景技术[0002]中国攀西地区蕴藏着丰富的钒钛磁铁矿，是重要的钒、钛、铁资源。典型的钒钛磁铁矿冶炼工艺是预先在高炉、熔融还原炉或转底炉中将其还原，得到含钒铁水。然后将其倒入专用提钒转炉中吹入氧气使含钒铬铁水中的绝大部分Si、Ti、Mn和大部分V、Cr以及部分C发生氧化反应，进入到渣相中（C的氧化产物进入炉气），形成含钒的炉渣，一般称为转炉钒渣。转炉钒渣一般含5~20wt%的V2O3，是后续钠化焙烧或钙化焙烧提钒的重要原料。由于一般的转炉钒渣中Cr2O3含量较低，低于4wt%，所以目前绝大多数的研究和提取工艺均是针对转炉钒渣中钒资源的直接回收利用，对铬资源的回收则是当其在沉钒废水浓度富集后中进行回收。采用现行转炉提钒工艺或类似地火法工艺冶炼高铬型钒钛磁铁矿，例如红格矿其含Cr2O3含量为0.2~0.8wt%，得到的含钒铁水中铬含量将明显增加，相应地，转炉钒渣中Cr2O3含量也将明显增加，此时可将这种转炉钒渣称为转炉钒铬渣，其中V2O3含量为5~20wt%、Cr2O3含量可达5~15wt%。由于红格矿中Cr2O3总量达900万吨，占全国总铬资源的一半以上，是我国重要的铬资源，所以这种转炉钒铬渣将是一种非常重要的提取钒和铬的中间产物。[0003]针对转炉钒渣中钒的提取，冶金工作者开发了多种提钒方法。传统的提钒方法是将钒渣与NaCl、Na2SO4和Na2CO3中的一种或多种钠盐混合焙烧使低价钒转化成高价的钒酸盐，焙烧后用水浸出。但使用NaCl和Na2SO4作为添加剂进行焙烧时将产生Cl2、HCl和SO2等污染性气体，危害环境。因此，新