钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法技术

本发明专利技术公开了一种钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法，包括以下步骤：S1，将待处理钒液分为两等份；S2，向第一份钒液中加入硫酸铵；S3，对第二份钒液进行处理，其中步骤S3包括如下依次进行的步骤：S31，调节第二份钒液的pH值为2～3；S32，将第二份钒液在60～80℃搅拌预定时间；S33，向第二份钒液中加入硫酸铵，并搅拌预定时间；S34，将第二份钒液在88～92℃保温预定时间；S4，将步骤S2得到的溶液按照预定时间均速加入步骤S3得到的溶液中；S5，对步骤S4得到的溶液调节pH值至2～2.2，并将调节pH值后的溶液升温至沸腾，之后进行过滤、洗涤，得到多钒酸铵。本发明专利技术能够获得大颗粒多钒酸铵，并且可以减少铵盐用量。以减少铵盐用量。以减少铵盐用量。

【技术实现步骤摘要】
钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法


[0001]本专利技术涉及化工
，具体涉及一种钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法。

技术介绍

[0002]在钒渣钠化提钒工艺中，钒渣经焙烧、水浸、除杂，得到钠化合格钒液，合格钒液再采用酸性铵盐沉钒工艺，得到多钒酸铵(APV)。多钒酸铵的主要用途之一是用于制备钒铁冶炼的氧化钒产品，但通常只有密度在0.6g/cm3以上的多钒酸铵才能满足后续冶炼要求。
[0003]常规的酸性铵盐沉钒工艺，多以硫酸铵作为沉淀剂，控制pH为2.0，在沸腾的条件下得到多钒酸铵。在沉淀多钒酸铵的过程中，由于钠化合格液中含有大量的钠离子，所以为了提高沉钒率并保证产品密度和质量，往往加入过量的铵盐，得到得多钒酸铵颗粒中70％的直径在50～150um，30％的多钒酸铵颗粒直径小于50um，且有时甚至有10％的多钒酸铵颗粒直径小于10um，颗粒直径小，容易导致浮在上层液中难以沉降，随上层液进入废水池，造成钒损大。现有采用钒液制备高密度大颗粒多钒酸铵的技术方法：采用低浓度钒液与结合剂或氨基酸结合，再把调至好的高浓度钒液与硫酸倒入低浓度钒液中。该方法需要两种不同浓度的钒液，且需要结合剂或氨基酸，应用于生产中制备高密度大颗粒多钒酸铵条件比较苛刻，
[0004]基于此，适用于生产中改善多钒酸铵颗粒的技术很有必要。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法，以解决现有技术中制备高密度大颗粒多钒酸铵时制备条件苛刻，适用性不强，以及铵盐用量多的问题。
[0006]根据本专利技术的一个方面，提出一种钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法，包括以下步骤：
[0007]S1，将待处理钒液分为两等份；
[0008]S2，向第一份钒液中加入硫酸铵；
[0009]S3，对第二份钒液进行处理，其中步骤S3包括如下依次进行的步骤：
[0010]S31，调节第二份钒液的pH值为2～3；
[0011]S32，将第二份钒液在60～80℃搅拌预定时间；
[0012]S33，向第二份钒液中加入硫酸铵，并搅拌预定时间；
[0013]S34，将第二份钒液在88～92℃保温预定时间；
[0014]S4，将步骤S2得到的溶液按照预定时间加入步骤S3得到的溶液中；
[0015]S5，对步骤S4得到的溶液调节pH值至2～2.2，并将调节pH值后的溶液升温至沸腾，之后进行过滤、洗涤，得到多钒酸铵。
[0016]根据本专利技术的一个实施例，步骤S1中，将待处理钒液的温度控制在小于等于80℃的范围内。
[0017]根据本专利技术的一个实施例，步骤S1中，待处理钒液的钒含量为10～65g/L。
[0018]根据本专利技术的一个实施例，步骤S2中，向第一份钒液中按照加铵系数为0.3～0.4加入硫酸铵；步骤S33中，向第二份钒液中按照加铵系数为0.3～0.4加入硫酸铵；其中，所述加铵系数为所加入硫酸铵的质量与所述待处理钒液中钒总质量的比值。
[0019]根据本专利技术的一个实施例，步骤S32中，搅拌时间为30～50min。
[0020]根据本专利技术的一个实施例，步骤S33中，搅拌时间为15～30min。
[0021]根据本专利技术的一个实施例，步骤S34中，保温时间为15～30min。
[0022]根据本专利技术的一个实施例，步骤S4中，所述预定时间为15～30min。
[0023]根据本专利技术的一个实施例，步骤S5中，使得溶液保持沸腾的时间为30～40min。
[0024]根据本专利技术的一个实施例，所述大颗粒多钒酸铵的颗粒粒径大于等于150um
[0025]在根据本专利技术实施例的钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法中，采用两步加入钒液，通过控制钒液温度、调酸制度、加铵制度，实现低铵系数沉钒获得大颗粒多钒酸铵。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。
[0027]图1示出根据本专利技术实施例的钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法的流程图；
[0028]图2示出利用本专利技术实施例的方法制备的大颗粒多钒酸铵的示意图。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术实施例进一步详细说明。
[0030]需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
[0031]本申请的专利技术人意识到，现有技术中关于高密度大颗粒多钒酸铵的制备，需要高低两种浓度的钒液，且需要加入结合剂或氨基酸，钒溶液钒浓度适用范围窄，只适合一种稀钒溶液和一种浓钒溶液，并且铵盐用量较多。本专利技术提出如下将要描述的方法来实现低铵系数沉钒获得大颗粒多钒酸铵。
[0032]图1示出根据本专利技术实施例的钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法的流程图。如图1所示，所述方法包括以下步骤：
[0033]S1，将待处理钒液分为两等份；
[0034]S2，向第一份钒液中加入硫酸铵；
[0035]S3，对第二份钒液进行处理，其中步骤S3包括如下依次进行的步骤：
[0036]S31，调节第二份钒液的pH值为2～3；
[0037]S32，将第二份钒液在60～80℃搅拌预定时间；
[0038]S33，向第二份钒液中加入硫酸铵，并搅拌预定时间；
[0039]S34，将第二份钒液在88～92℃保温预定时间；
[0040]S4，将步骤S2得到的溶液按照预定时间加入步骤S3得到的溶液中；
[0041]S5，对步骤S4得到的溶液调节pH值至2～2.2，并将调节pH值后的溶液升温至沸腾，之后进行过滤、洗涤，得到多钒酸铵。
[0042]在根据本专利技术实施例的钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法中，采用两步加入钒液，通过控制钒液温度、调酸制度、加铵制度，实现低铵系数沉钒获得大颗粒多钒酸铵。既能制备大颗粒多钒酸铵，还可以减少铵盐的用量，显著降低生产成本。并且，采用本专利技术的方法制备的多钒酸铵的密度大于等于0.6g/L，可应用于钒合金冶炼。本专利技术不限定步骤S2和步骤S3的先后顺序，两者可以依次进行或者同步进行。
[0043]本专利技术将待处理钒液分为两等份，并针对每份钒液分别加入铵盐，可以保证铵盐充分利用，有利于减少铵盐用量。对于第二份钒液，在步骤S31中将其pH值调节为2～3，使得钒液处于合适的聚集状态，进而通过步骤S32的处理后，使得钒液中的钒聚集状态部分发生水解反应，生成五氧化二钒。之后，在步骤S33中加入硫酸铵以及步骤S3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钒液低铵制备大颗粒多钒酸铵的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，将待处理钒液分为两等份；S2，向第一份钒液中加入硫酸铵；S3，对第二份钒液进行处理，其中步骤S3包括如下依次进行的步骤：S31，调节第二份钒液的pH值为2～3；S32，将第二份钒液在60～80℃搅拌预定时间；S33，向第二份钒液中加入硫酸铵，并搅拌预定时间；S34，将第二份钒液在88～92℃保温预定时间；S4，将步骤S2得到的溶液按照预定时间加入步骤S3得到的溶液中；S5，对步骤S4得到的溶液调节pH值至2～2.2，并将调节pH值后的溶液升温至沸腾，之后进行过滤、洗涤，得到多钒酸铵。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，将待处理钒液的温度控制在小于等于80℃的范围内。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，待处理钒液的钒含量为10～65g/L。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍珍秀，蒋霖，伍金树，杜光超，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：