控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法技术

本发明专利技术公开了一种控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法，属于冶金领域。本发明专利技术方法通过调节钙钒比，可获得不同TV/TiO2和(MnO，CaO)含量的钒渣在不同钙化焙烧方式中的(CaO/V2O5，转化率)曲线；通过调节钙化焙烧熟料浸出pH，可获得不同TV/V

【技术实现步骤摘要】
控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法
本专利技术属于冶金领域，具体涉及一种控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法。
技术介绍
“氧化钒清洁生产工艺”采用钒渣“钙化焙烧——硫酸浸出——酸性沉淀”的工艺流程，其中，钙化焙烧、硫酸浸出生产清洁钒过程中，关键控制参数包括焙烧钙钒比、焙烧温度、焙烧时间、浸出温度、浸出时间、浸出pH等，这些参数控制直接影响钒渣钒转化率及其焙烧熟料钒浸出率。现有技术中一般仅针对一种钒渣及其焙烧熟料给出了所要求的最佳参数控制参数值，在这种钒渣条件下，按原有参数进行控制，能够取得良好的效果，焙烧转化率稳定在88～92％，熟料浸出率基本在93～97％，但当矿源发生变化后，其钒渣的晶相及钒存在形式改变，导致在原有最佳参数条件下，钒渣钒转化率急剧下滑(下滑至83～85％)；钒渣的晶相及钒存在形式的变化，其焙烧熟料也随之改变，原有最佳参数也不再适用，导致焙烧熟料钒浸出率急剧下滑(下滑至85～90％)，大大制约了焙烧——浸出工序的钒回收率，整条氧化钒生产线受到炼钢钒渣变化的巨大冲击。目前针对炼钢钒渣发生变化的情况，如何调整不同钒渣的钙化焙烧、硫酸浸出关键控制参数，从而提高钒渣钒转化率及其焙烧熟料钒浸出率，尚无应对方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决第一个技术问题是针对炼钢钒渣发生变化的情况，如何调整不同钒渣的钙化焙烧关键控制参数，从而提高钒渣钙化焙烧转化率。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是提供了一种控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法，该方法包括以下步骤：A、分析钒渣成分，检测钒渣的CaO和V2O5含量，获得钒渣的CaO/V2O5；B、向钒渣中加入石灰石，调节体系CaO/V2O5，进行钙化焙烧，获得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率；C、根据步骤B中所得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率，以CaO/V2O5为横坐标，转化率为纵坐标，绘制曲线；D、根据步骤C所得曲线控制钒渣钙化焙烧的体系CaO/V2O5和转化率。其中，上述控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法中，步骤A中还包括检测钒渣的TV、TiO2和MnO含量，获得钒渣的TV/TiO2。其中，上述控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法中，步骤B中，调节体系CaO/V2O5的范围为0.1～1.3；获得不少于5个的钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率。其中，上述控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法中，步骤B中，所述钙化焙烧为一次钙化焙烧或混合钙化焙烧。其中，上述控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法中，步骤C所得曲线的最高点即为钒渣钙化焙烧的最优体系CaO/V2O5和最高转化率。本专利技术所要解决第二个技术问题是针对炼钢钒渣发生变化的情况，如何调整不同钒渣的钙化焙烧、熟料硫酸浸出关键控制参数，从而提高钒渣钙化焙烧转化率及其熟料浸出率。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是提供了一种控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法，包括以下步骤：A、分析钒渣成分，检测钒渣CaO和V2O5含量，获得钒渣的CaO/V2O5；B、向钒渣中加入石灰石，调节体系CaO/V2O5，进行钙化焙烧，获得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率；C、根据步骤B中所得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率，以CaO/V2O5为横坐标，转化率为纵坐标，绘制曲线；D、根据步骤C所得曲线控制钒渣钙化焙烧的体系CaO/V2O5和转化率，钒渣经钙化焙烧获得熟料，对熟料进行浸出操作，调节浸出pH，获得熟料在不同浸出pH条件下的浸出率；E、根据步骤D中所得熟料在不同浸出pH条件下的浸出率，以浸出pH为横坐标，浸出率为纵坐标，绘制曲线；F、根据步骤E所得曲线控制熟料硫酸浸出的浸出pH和浸出率。其中，上述控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法中，步骤B中，调节体系CaO/V2O5的范围为0.1～1.3；获得不少于5个的钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率；步骤D中，调节浸出pH的范围为2.0～3.5；获得不少于4个的熟料在不同浸出pH条件下的浸出率。其中，上述控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法中，步骤B和步骤D中，所述钙化焙烧为一次钙化焙烧或混合钙化焙烧。其中，上述控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法中，步骤A中还包括检测钒渣的TV、TiO2和MnO含量，获得钒渣的TV/TiO2；步骤D中还包括在浸出操作前，分析熟料成分，检测熟料的TV和V5+含量，获得熟料的TV/V5+。其中，上述控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法中，步骤C所得曲线的最高点即为钒渣钙化焙烧的最优体系CaO/V2O5和最高转化率；步骤D中，钒渣在最优体系CaO/V2O5下经钙化焙烧获得熟料；步骤E所得曲线的最高点即为熟料的最优浸出pH和最高浸出率。其中，上述控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法中，步骤D中，采用质量浓度为30～65％的硫酸调节浸出pH。本专利技术的有益效果是：本专利技术方法通过调整体系CaO/V2O5，可获得钒渣钙化焙烧的(CaO/V2O5，转化率)曲线，从而控制钒渣钙化焙烧工艺参数，进一步获得钒渣钙化焙烧的最优体系CaO/V2O5和最高转化率；通过调节浸出pH，可获得熟料的(浸出pH，浸出率)曲线，从而控制钒渣钙化焙烧熟料硫酸浸出工艺参数，进一步获得熟料的最优浸出pH和最高浸出率。通过对钙化焙烧和浸出环节的参数进行动态调整，显著提高了钒渣钙化焙烧转化率及其熟料浸出率，极大的降低了生产成本；针对不同矿源，其钒渣中TV/TiO2和(MnO，CaO)含量不同，导致其(CaO/V2O5，转化率)曲线不同；钒渣钙化焙烧所得熟料的TV/V5+不同，导致其(浸出pH，浸出率)曲线不同，本专利技术方法可通过汇总各种TV/TiO2和(MnO，CaO)含量的钒渣钙化焙烧的(CaO/V2O5，转化率)曲线，各种VT/V5+的熟料的(浸出pH，浸出率)曲线，绘制标准图谱，从而可针对不同矿源，指导钒渣在不同钙化焙烧方式和熟料浸出的参数控制，结果稳定、准确、可靠，具备巨大的实用性，值得推广应用。附图说明图1为本专利技术实施例1中钒渣1混合钙化焙烧的(CaO/V2O5，转化率)曲线；图2为本专利技术实施例1中钒渣2混合钙化焙烧的(CaO/V2O5，转化率)曲线；图3为本专利技术实施例1中钒渣3混合钙化焙烧的(CaO/V2O5，转化率)曲线；图4为本专利技术实施例2中熟料VT/V5+及(浸出pH，浸出率)曲线；图5为本专利技术实施例3中钒渣4、钒渣5和钒渣6混合钙化焙烧的(CaO/V2O5，转化率)曲线；图6为本专利技术实施例3中钒渣4、钒渣5和钒渣6一次钙化焙烧的(CaO/V2O5，转化率)曲线。具体实施方式具体的，一种控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法，该方法包括以下步骤：A、分析钒渣成分，检测钒渣的CaO和V2O5含量，获得钒渣的CaO/V2O5；B、向钒渣中加入石灰石，调节体系CaO/V2O5，进行钙化焙烧，获得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率；C、根据步骤B中所得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率，以CaO/V2O5为横坐标，转化率为纵坐标，绘制曲线；D、根据步骤C所得曲线控制钒渣钙化焙烧的体系CaO/V2O5和转化率。专利技术人在实践中发现，当钒渣中TV/TiO2比值较低且(MnO，Ca本文档来自技高网...

【技术保护点】
控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法，其特征在于：包括以下步骤：A、分析钒渣成分，检测钒渣的CaO和V2O5含量，获得钒渣的CaO/V2O5；B、向钒渣中加入石灰石，调节体系CaO/V2O5，进行钙化焙烧，获得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率；C、根据步骤B中所得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率，以CaO/V2O5为横坐标，转化率为纵坐标，绘制曲线；D、根据步骤C所得曲线控制钒渣钙化焙烧的体系CaO/V2O5和转化率。

【技术特征摘要】
1.控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法，其特征在于：包括以下步骤：A、分析钒渣成分，检测钒渣的CaO和V2O5含量，获得钒渣的CaO/V2O5；B、向钒渣中加入石灰石，调节体系CaO/V2O5，进行钙化焙烧，获得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率；C、根据步骤B中所得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率，以CaO/V2O5为横坐标，转化率为纵坐标，绘制曲线；D、根据步骤C所得曲线控制钒渣钙化焙烧的体系CaO/V2O5和转化率。2.根据权利要求1所述的控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法，其特征在于：步骤A中还包括检测钒渣的TV、TiO2和MnO含量，获得钒渣的TV/TiO2。3.根据权利要求1或2所述的控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法，其特征在于：步骤B中，所述调节体系CaO/V2O5的范围为0.1～1.3；获得不少于5个的钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率。4.根据权利要求1～3任一项所述的控制钒渣钙化焙烧工艺参数的方法，其特征在于：步骤B中，所述钙化焙烧为一次钙化焙烧或混合钙化焙烧。5.控制钒渣钙化焙烧及其熟料硫酸浸出工艺参数的方法，其特征在于：包括以下步骤：A、分析钒渣成分，检测钒渣CaO和V2O5含量，获得钒渣的CaO/V2O5；B、向钒渣中加入石灰石，调节体系CaO/V2O5，进行钙化焙烧，获得钒渣在不同体系CaO/V2O5下的转化率；C、根据步骤B中所得钒渣在不同CaO/V2O5体系下的转化率，以CaO/V2O5为横坐标，转化率为纵坐标，绘制曲线；D、根据步骤C所得曲线控制钒渣钙化焙烧的体系CaO/V2O5和转化率，钒渣经钙化焙烧获得熟料，对熟料...

【专利技术属性】
技术研发人员：王进，张林，叶露，申彪，王亚威，李月鹏，何文艺，刘严，张桂意，哈春涛，
申请(专利权)人：攀钢集团钒钛资源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51