一种提钒尾渣深度浸出回收钒的方法技术

本发明专利技术公开了一种提钒尾渣深度浸出回收钒的方法，将提钒尾渣进行低pH酸浸、还原，将钒还原为低价，再通过循环酸浸不断提高钒浓度，最后通过调节pH、加入氧化剂使钒氧化为五价。最终得到可稳定存在的高浓度的五价钒。最终得到可稳定存在的高浓度的五价钒。

【技术实现步骤摘要】
一种提钒尾渣深度浸出回收钒的方法


[0001]本专利技术涉及钒的湿法冶金
，尤其涉及一种提钒尾渣深度浸出回收钒的方法。

技术介绍

[0002]钒作为一种重要的微合金化元素，它广泛用于冶金、化工、航天等领域，可显著提高钢的强度、韧性、延展性等，对保障关键工程质量提供了重要支撑。
[0003]钒钛磁铁矿经高炉或电炉高温处理后得到含钒铁水，从铁水中选择性氧化得到钒渣，以此作为提钒原料。在氧化钒生产工艺中，含钒物料钙化焙烧
‑
酸浸是一个典型的提钒工艺。由于含钒物料焙烧后，钒以五价钒形式存在，在浸出液pH较低、五价钒浓度较高的情况下溶液体系不稳定，钒容易水解沉淀造成损失。目前，为避免钒水解造成的不利影响，工业上通常控制酸浸pH＝2.8～3.5，该pH范围内高浓度五价钒可以稳定存在，得到的提钒尾渣TV含量为1.0％～1.7％。
[0004]对于低品位提钒尾渣钒的进一步提取，可通过降低pH来实现钒的高效浸出，但得到的浸出液钒浓度低，且杂质含量高。从低浓度含钒溶液回收钒，按富集钒的方法差异，可归为离子交换法、萃取法以及蒸发浓缩法等，综合对比，这些方法都存在成本高的问题和一定的环保风险。因此，提供一种能够从提钒尾渣中有效提钒，且成本低廉、环境友好的提钒方法，具有重要意义。
[0005]基于此，现有技术仍然有待改进。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本专利技术实施例提出一种提钒尾渣深度浸出回收钒的方法，以解决现有技术的低品位提钒尾渣钒的进一步提取所存在的技术问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术一些实施例公开了一种提钒尾渣深度浸出回收钒的方法，将提钒尾渣进行低pH酸浸、还原，再通过循环酸浸不断提高钒浓度，最后通过调节pH、加入氧化剂使钒氧化为五价。
[0008]进一步地，包括：
[0009]步骤一取提钒尾渣，按预定液固比加入浸出剂，并调节pH至0.5
‑
1.0后，加入还原剂，在第一温度下搅拌反应第一时间，得到第一溶液；
[0010]步骤二将所述第一溶液固液分离，得到第一浸出液；将所述第一浸出液作为浸出剂返回步骤一；
[0011]重复步骤一和步骤二直至所述第一浸出液中V浓度达到18g/L及以上，得到高浓度含钒浸出液；
[0012]步骤三采用酸度调节剂调节所述高浓度含钒浸出液的pH至2.8～3.5，搅拌反应第二时间后固液分离，得到第二溶液；(由于提钒尾渣中含有大量的铁，在低pH0.5
‑
1.0酸浸过程中，部分铁(主要为+3价)进入溶液中，此过程的目的是除去溶液中的三价铁离子。如果不
去除，在步骤四，将钒氧化成五价后，易生成钒酸铁沉淀，导致钒损失。)
[0013]步骤四向所述第二溶液中加入氧化剂，采用酸度调节剂调节pH为2.8～3.5，在第二温度下氧化反应第二时间后固液分离，得到第三溶液，将所述第三溶液进行铵盐沉钒得到钒产品。
[0014]进一步地，步骤一中，第一温度为20
‑
70℃，第一时间为10
‑
60min。
[0015]进一步地，步骤一中，所述还原剂为硫酸亚铁、亚硫酸、铁粒、酒石酸、柠檬酸中的一种或多种。
[0016]进一步地，所述还原剂加入的摩尔量为提钒尾渣中钒的摩尔量0.3～1.0倍。
[0017]进一步地，步骤三中，所述第二时间为5
‑
60min。
[0018]进一步地，步骤四中，所述氧化剂为双氧水、空气、过硫酸铵中的一种或多种。
[0019]进一步地，步骤四中，所述氧化剂加入的摩尔量为所述第二溶液中钒摩尔量的0.5～2.0倍。
[0020]进一步地，步骤一中，以质量计，所述预定液固比为2～10。
[0021]进一步地，步骤三或步骤四中，所述酸度调节剂为硫酸、氨水、石灰、氢氧化钠中的一种或多种。
[0022]采用上述技术方案，本专利技术至少具有如下有益效果：
[0023]本专利技术提供的一种提钒尾渣深度浸出回收钒的方法，通过低pH酸浸、还原，将钒还原为低价，这时的钒在低pH条件下可稳定存在，再通过循环酸浸不断提高钒浓度，最后通过调节pH、加入氧化剂使钒氧化为五价，此时，高浓度的五价钒可稳定存在。
具体实施方式
[0024]下面结合实施例对本公开的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述用于示例性地说明本公开的原理，但不能用来限制本公开的范围，本公开可以以许多不同的形式实现，不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
[0025]本公开提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
[0026]需要说明的是，在本公开的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是大于或等于两个；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0027]此外，本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。
[0028]还需要说明的是，在本公开的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、
“
相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。
[0029]本公开使用的所有术语与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
[0030]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0031]本专利技术一些实施例公开了一种提钒尾渣深度浸出回收钒的方法，将提钒尾渣进行低pH酸浸、还原，再通过循环酸浸不断提高钒浓度，最后通过调节pH、加入氧化剂使钒氧化为五价。具体地，包括：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提钒尾渣深度浸出回收钒的方法，其特征在于，将提钒尾渣进行低pH酸浸、还原，再通过循环酸浸不断提高钒浓度，最后通过调节pH、加入氧化剂使钒氧化为五价。2.根据权利要求1所述的提钒尾渣深度浸出回收钒的方法，其特征在于，包括：步骤一取提钒尾渣，按预定液固比加入浸出剂，并调节pH至0.5
‑
1.0后，加入还原剂，在第一温度下搅拌反应第一时间，得到第一溶液；步骤二将所述第一溶液固液分离，得到第一浸出液；将所述第一浸出液作为浸出剂返回步骤一；重复步骤一和步骤二直至所述第一浸出液中V浓度达到18g/L及以上，得到高浓度含钒浸出液；步骤三采用酸度调节剂调节所述高浓度含钒浸出液的pH至2.8～3.5，搅拌反应第二时间后固液分离，得到第二溶液；步骤四向所述第二溶液中加入氧化剂，采用酸度调节剂调节pH为2.8～3.5，在第二温度下氧化反应第二时间后固液分离，得到第三溶液，将所述第三溶液进行铵盐沉钒得到钒产品。3.根据权利要求2所述的提钒尾渣深度浸出回收钒的方法，其特征在于，步骤一中，第一温度为20
‑
70℃，第一时间为10

【专利技术属性】
技术研发人员：陈燕，申彪，叶露，何文艺，
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：