一种节能高效型提钒工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种节能高效型提钒工艺，包括如下步骤：S1、将露天开采的钒矿加入脱硫剂和掺烧煤进行预处理；所述步骤S1中，将钒矿通过粉碎机进行粉碎，加入脱硫剂和掺烧煤，然后放入循环流化床进行焙烧，本发明专利技术结构科学合理，使用安全方便，循环流化床使得石煤中的低价钒氧化成相对容易提取的高价钒的碱金属盐的良好炉型，可以使低价钒化成高价钒，同时，通过循环流化床燃烧后，钒在沉降灰中有一定程摄氏度的富集，经焙烧发电，收集飞灰进行提钒，余热为城市居民供暖，灰渣制作建材，生产过程实现清洁生产，几乎可以实现废渣、废水、废气的“零排放”。

An energy saving and efficient vanadium extraction process

【技术实现步骤摘要】
一种节能高效型提钒工艺
本专利技术涉及提钒工艺
，具体为一种节能高效型提钒工艺。
技术介绍
钒是一种重要的合金金属，是现代工业发展所需的重要添加剂，钒具有延展性好、质坚硬、无磁性、耐腐蚀性强、不易氧化等特点，通过在钢铁中添加钒，可以显著提高钢材的强摄氏度、韧性、延展性、耐损性和耐热性，因此，钒广泛用于冶金、宇航、铁路、国防军工等部门，近年来，钒在清洁能源方面的研究有很大进步，钒氧化还原电池已经开始用于商业能源存储系统，世界上首条最大规模的钒电池生产线已在我国开通。中国不仅主要是世界第一大钒资源国，也是第一大生产国和消费国，在国际钒市场占有重要地位；但是目前存在提钒工艺回收率低、生产废水闭路循环难摄氏度大，并且环保标准达不到要求，被国家所逐渐淘汰的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种节能高效型提钒工艺，可以有效解决上述
技术介绍
中提出目前存在提钒工艺回收率低、生产废水闭路循环难摄氏度大，并且环保标准达不到要求，被国家所逐渐淘汰的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种节能高效型提钒工艺，包括如下步骤：S1、将露天开采的钒矿加入脱硫剂和掺烧煤进行预处理；S2、预处理中产生余热进行发电，产生的烟气进行脱销吸尘，将生成的废渣进行收集；S3、脱销吸尘后产生的烟尘进行分选，烟气进行净化。S4、烟尘分选出粗灰和细灰，烟气净化出二氧化硫，制成硫酸；S5、将硫酸导入细灰中进行湿法提钒，提取出五氧化二钒、萃余液和浸出渣；S6、将萃余液中铝和锌提取出，制成贫铝锌液、硫酸铝和硫酸锌；S7、将贫铝锌液倒入步骤S5中进行湿法提钒。根据上述技术方案，所述步骤S1中，将钒矿通过粉碎机进行粉碎，加入脱硫剂和掺烧煤，然后放入循环流化床进行焙烧。根据上述技术方案，所述循环流化床进行焙烧具体包括如下步骤：A1、将钒矿、脱硫剂和掺烧煤进行搅拌，通过筛选机进行筛选，筛选合格后，将混合料放入循环流化床；A2、启动循环流化床，设定好温度，然后进行高温焙烧；所述步骤A2中温度为860-1020摄氏度。根据上述技术方案，所述步骤S2中预处理中产生余热通过汽轮发电机组进行发电，然后通过变压器升压并网；所述步骤S2中底渣分为填筑材料、其他材料和水泥混合材；所述填筑材料进行筑路回填；所述其他材料用于送砖瓦厂；所述水泥混合材用于送水泥厂。根据上述技术方案，所述步骤S4中粗灰加入水泥和添加剂，进行浇注蒸压，制成加气混凝土砌块；所述步骤S4中烟气净化脱硫，制成二氧化硫和尾气，尾气经过处理后放空；采用活性炭作为固硫剂对烟气脱硫并制成硫酸供提钒酸浸原料；所述二氧化硫制成成品硫酸和稀硫酸，所述稀硫酸通过污水处理，处理后水返回系统回用，所述污水处理产生的固硫渣放置渣场堆存。根据上述技术方案，所述步骤S5中浸出渣回填到采空区。根据上述技术方案，所述步骤S5中湿法提钒具体包括如下步骤：B1、将细灰导入反应釜中，加入部分硫酸，进行搅拌；B2、在蒸汽保温条件下用硫酸浸取，通过控制浸出液pH为1，钒被浸出进入上清液，以三价和五价形态共存；B3、经固液分离去除不溶物，生成浸出渣；B4、上清液进行萃取净化、成钒和过滤后生成钒和萃余液。根据上述技术方案，所述步骤B1中硫酸加入质量为20-50％，所述步骤B2中硫酸加入质量为50-80％。根据上述技术方案，所述步骤B4中沉钒和过滤采用在酸性条件下用铵盐沉钒法,蒸汽加热至90摄氏度以上搅拌，在此条件下浸取液与硫酸铵反应，结晶出桔黄色的多钒酸铵沉淀。根据上述技术方案，所述步骤B4中最后获得的五氧化二钒，由旋转粒化台水冷铸锭成薄片，然后装桶外运。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术结构科学合理，使用安全方便，循环流化床使得石煤中的低价钒氧化成相对容易提取的高价钒的碱金属盐的良好炉型，可以使低价钒化成高价钒，同时，通过循环流化床燃烧后，钒在沉降灰中有一定程摄氏度的富集，经焙烧发电，收集飞灰进行提钒，余热为城市居民供暖，灰渣制作建材，生产过程实现清洁生产，几乎可以实现废渣、废水、废气的“零排放”；利用高碳石煤中的热量进行发电，不仅可以解决矿山生产双电源问题，同时可以满足矿石采选和石煤提钒厂区近期和远期用电需求，节能降耗；采用先进的水处理措施，最大限摄氏度提高水的回用率，降低了水耗。而且在发电和回水利用过程注重环境保护，大气污染物均达标排放，废水合理利用；固废合理处置，减量化、再利用和资源化的循环经济原则在项目中得到了多方面的体现。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的流程步骤示意图；图3是本专利技术的循环流化床使用流程步骤示意图；图4是本专利技术的湿法提钒使用流程步骤示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例：如图1-4所示，本专利技术提供技术方案，一种节能高效型提钒工艺，包括如下步骤：S1、将露天开采的钒矿加入脱硫剂和掺烧煤进行预处理；S2、预处理中产生余热进行发电，产生的烟气进行脱销吸尘，将生成的废渣进行收集；S3、脱销吸尘后产生的烟尘进行分选，烟气进行净化。S4、烟尘分选出粗灰和细灰，烟气净化出二氧化硫，制成硫酸；S5、将硫酸导入细灰中进行湿法提钒，提取出五氧化二钒、萃余液和浸出渣；S6、将萃余液中铝和锌提取出，制成贫铝锌液、硫酸铝和硫酸锌；S7、将贫铝锌液倒入步骤S5中进行湿法提钒。根据上述技术方案，步骤S1中，将钒矿通过粉碎机进行粉碎，加入脱硫剂和掺烧煤，然后放入循环流化床进行焙烧。根据上述技术方案，循环流化床进行焙烧具体包括如下步骤：A1、将钒矿、脱硫剂和掺烧煤进行搅拌，通过筛选机进行筛选，筛选合格后，将混合料放入循环流化床；A2、启动循环流化床，设定好温度，然后进行高温焙烧；步骤A2中温度为950摄氏度。根据上述技术方案，步骤S2中预处理中产生余热通过汽轮发电机组进行发电，然后通过变压器升压并网；步骤S2中底渣分为填筑材料、其他材料和水泥混合材；填筑材料进行筑路回填；其他材料用于送砖瓦厂；水泥混合材用于送水泥厂。根据上述技术方案，步骤S4中粗灰加入水泥和添加剂，进行浇注蒸压，制成加气混凝土砌块；步骤S4中烟气净化脱硫，制成二氧化硫和尾气，尾气经过处理后放空；采用活性炭作为固硫剂对烟气脱硫并制成硫酸供提钒酸浸原料；二氧化硫制成成品硫酸和稀硫酸，稀硫酸通过污水处理，处理后水返回系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种节能高效型提钒工艺，其特征在于：包括如下步骤：/nS1、将露天开采的钒矿加入脱硫剂和掺烧煤进行预处理；/nS2、预处理中产生余热进行发电，产生的烟气进行脱销吸尘，将生成的废渣进行收集；/nS3、脱销吸尘后产生的烟尘进行分选，烟气进行净化。/nS4、烟尘分选出粗灰和细灰，烟气净化出二氧化硫，制成硫酸；/nS5、将硫酸导入细灰中进行湿法提钒，提取出五氧化二钒、萃余液和浸出渣；/nS6、将萃余液中铝和锌提取出，制成贫铝锌液、硫酸铝和硫酸锌；/nS7、将贫铝锌液倒入步骤S5中进行湿法提钒。/n

【技术特征摘要】
1.一种节能高效型提钒工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1、将露天开采的钒矿加入脱硫剂和掺烧煤进行预处理；
S2、预处理中产生余热进行发电，产生的烟气进行脱销吸尘，将生成的废渣进行收集；
S3、脱销吸尘后产生的烟尘进行分选，烟气进行净化。
S4、烟尘分选出粗灰和细灰，烟气净化出二氧化硫，制成硫酸；
S5、将硫酸导入细灰中进行湿法提钒，提取出五氧化二钒、萃余液和浸出渣；
S6、将萃余液中铝和锌提取出，制成贫铝锌液、硫酸铝和硫酸锌；
S7、将贫铝锌液倒入步骤S5中进行湿法提钒。


2.根据权利要求1所述的一种节能高效型提钒工艺，其特征在于，所述步骤S1中，将钒矿通过粉碎机进行粉碎，加入脱硫剂和掺烧煤，然后放入循环流化床进行焙烧。


3.根据权利要求2所述的一种节能高效型提钒工艺，其特征在于，所述循环流化床进行焙烧具体包括如下步骤：
A1、将钒矿、脱硫剂和掺烧煤进行搅拌，通过筛选机进行筛选，筛选合格后，将混合料放入循环流化床；
A2、启动循环流化床，设定好温度，然后进行高温焙烧；
所述步骤A2中温度为860-1020摄氏度。


4.根据权利要求1所述的一种节能高效型提钒工艺，其特征在于，所述步骤S2中预处理中产生余热通过汽轮发电机组进行发电，然后通过变压器升压并网；
所述步骤S2中底渣分为填筑材料、其他材料和水泥混合材；
所述填筑材料进行筑路回填；
所述其他材料用于送砖瓦厂；
所述水泥混合材用于送水泥厂。


5.根据权利要求1所述的一种节能高效型提钒...

【专利技术属性】
技术研发人员：王应虎，左武军，
申请(专利权)人：陕西大宝矿业开发有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61