一种沉钒上清液中回收钒的方法技术

本发明专利技术涉及一种沉钒上清液中回收钒的方法，所述方法包括如下步骤：钒沉淀器中静置得到的上清液经上清液排口排出至串联废水池，经过逐级沉降处理得到第一颗粒钒与第一上清液；将所得第一上清液进行过滤处理，得到第二颗粒钒与第二上清液；所得第二上清液经除铬处理，得到含钒铬渣与净化上清液。本发明专利技术通过将上清液排口设置于沉淀料层顶面以上，对废水池进行串联溢流，同时将第一上清液进行过滤处理，使得含钒铬渣中的钒含量显著降低，净化上清液中钒含量大幅减少，降低了生产过程的钒损失。降低了生产过程的钒损失。

【技术实现步骤摘要】
一种沉钒上清液中回收钒的方法


[0001]本专利技术涉及钒回收
，具体涉及一种沉钒上清液中回收钒的方法。

技术介绍

[0002]钒作为一种重要的合金元素，在钢中少量添加就能够显著提高钢的强度。钒的产品主要有五氧化二钒、中钒铁、高钒铁及钒氮合金等，90％以上用于钢铁工业，在航空航天、核能工业及化学工业领域也有广泛的应用。五氧化二钒是最重要的钒氧化物之一，工业五氧化二钒的生产，通常采用含钒矿石、钒渣、含碳的油灰渣进行提取，制得粉状或片状五氧化二钒。
[0003]目前，五氧化二钒的生产方法主要以钒钛磁铁矿为原料进行直接提钒或以钒渣为原料进行间接提钒。其中，间接提钒的工艺流程为钒渣经磨细选铁后按比例加入钠盐附加剂，在回转窑内进行钠化焙烧，将不溶性的钒化合物转化成可溶性的钒酸钠，再经水浸形成钒酸钠溶液。溶液经净化除磷后，加入硫酸、硫铵在加热的条件下进行铵盐沉淀，制得多钒酸铵沉降物，多钒酸铵再经过干燥、分解、熔化铸片制得片状五氧化二钒。
[0004]在沉淀工序中，沉淀静置后的上清液通常外排至水处理工序进行除重、脱氨等系统无害化处理后回用。CN 115197101A公开了一种沉钒废水回收利用制取尿素的方法：A.钠化焙烧法沉钒废水的还原；B.SO2的吸收；C.尿素的制备。本专利技术的沉钒废水回收利用制取尿素的方法，回收效率高，节约了成本。
[0005]CN 113104816A公开了一种沉钒废水回收利用提硫酸的方法，所述沉钒废水回收利用提硫酸的方法包括：将提钒后的钒渣用钠化焙烧法提取V2O5，将提取V2O5后的沉钒废水进行梯度焙烧，再加入还原剂混合后1000
‑
1150℃反应1.5
‑
2h还原，得到含有Na2S的固体和SO2、NH3、CO2气体；将所述气体吸收NH3后，将剩余气体在催化剂作用下与氧气反应得SO3；将SO3吸收得H2SO4。
[0006]上述公开的方法将沉钒后的废水用于制备尿素、硫酸等产品，实现沉钒废水的资源回收再利用。但随着产量的提升，沉淀工序加快生产节奏，导致沉淀后上清液与沉降物静置分离效果变差，部分多钒酸铵沉降颗粒被夹带进入水处理工段，钒损失大幅增加，因此，制备其他成其它产品不仅存在引入辅助药剂增加成本的问题，对于钒的大量损耗也没有得到有效解决，还显著提高了五氧化二钒的生产成本。
[0007]因此，针对现有技术的不足，亟需提供一种能够从沉钒上清液中高效回收钒且不引入辅助药剂及大型设备的方法。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的在于提供一种沉钒上清液中回收钒的方法，通过对现有生产设备进行改进，不增加辅助药剂与大型设备投入的成本，显著降低了上清液中颗粒钒含量与铬渣钒含量，减小了生产过程中的钒损失。
[0009]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]本专利技术提供了一种沉钒上清液中回收钒的方法，所述方法包括如下步骤：
[0011]钒沉淀器中静置得到的上清液经上清液排口排出至串联废水池，经过逐级沉降处理得到第一颗粒钒与第一上清液；将所得第一上清液进行过滤处理，得到第二颗粒钒与第二上清液；所得第二上清液经除铬处理，得到含钒铬渣与净化上清液。
[0012]本专利技术提供的沉钒上清液中回收钒的方法，将废水池进行串联溢流，上清液经逐级沉降处理可以延长颗粒钒的沉降时间，提高上清液中钒的回收率；通过对第一上清液进行过滤处理，进一步提高了第一上清液中钒的回收率；除铬处理后所得含钒铬渣中的钒含量，相较于未进行逐级沉降处理与过滤处理得到的含钒铬渣的钒含量显著降低，钒的回收率也大幅提高。
[0013]优选地，所述上清液排口设置于所述钒沉淀器的侧壁。
[0014]优选地，所述钒沉淀器中沉淀料层的厚度为1400
‑
1500mm，例如可以是1400mm、1420mm、1460mm或1500mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0015]优选地，所述上清液排口与沉淀料层顶面之间的距离为50
‑
100mm，例如可以是50mm、70mm、80mm或100mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0016]本专利技术中通过将上清液排口设置在沉淀料层顶面上适当的位置，防止因沉钒浓度提高，沉钒后多钒酸铵沉淀料层厚度增加导致上清液排口置于沉淀料层的位置，导致大量的多钒酸铵沉降颗粒被夹带进入后续水处理过程形成的铬渣内，钒损失增加。
[0017]优选地，所述串联废水池包括依次连通的第一废水池、第二废水池、第三废水池以及第四废水池。
[0018]优选地，所述连通为采用溢流管进行连通。
[0019]本专利技术中将多级废水池由并联单独使用调整为串联溢流、逐级沉降上清液中的颗粒钒，可以有效延长颗粒钒的沉降时间，使得上清液中的颗粒钒沉降量显著提高，增加了钒的回收率。
[0020]优选地，所述溢流管中设置有滤布。
[0021]优选地，所述滤布的目数为90目。
[0022]优选地，所述逐级沉降处理的时间为8
‑
16h，例如可以是8h、10h、12h或16h，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0023]优选地，所述第一废水池、第二废水池、第三废水池以及第四废水池分别独立地设置有排水口，所述排水口与主管道连通。
[0024]所述第一废水池、第二废水池、第三废水池以及第四废水池保留各自的排水功能，通过排水口将上清液送入主管道。
[0025]优选地，所述过滤处理在过滤器中进行。
[0026]优选地，所述过滤器设置于所述主管道上。
[0027]所述过滤器的设置可以将第一上清液中仍然含有的颗粒钒进一步截留，提高钒的回收率，避免上清液中钒含量过高造成钒损失。
[0028]优选地，所述过滤器的颗粒截留率≥95％，例如可以是95％、95.5％或96％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0029]优选地，所述含钒铬渣的钒含量为1.5
‑
2.5％，例如可以是1.5％、1.8％、2％、2.5％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0030]优选地，所述净化上清液相比所述上清液的钒含量减少50
‑
55％，例如可以是50％、52％或55％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
[0031]作为本专利技术提供的方法的优选技术方案，所述方法包括如下步骤：
[0032]钒沉淀器中静置得到的上清液，经设置于所述钒沉淀器的侧壁的上清液排口，排出至采用溢流管依次连通的第一废水池、第二废水池、第三废水池以及第四废水池，经过逐级沉降处理8
‑
16h得到第一颗粒钒与第一上清液；将所得第一上清液进行过滤处理，得到第二颗粒钒与第二上清液；所得第二上清液经除铬处理，得到钒含量为1.5
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2.5％的含钒本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沉钒上清液中回收钒的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：钒沉淀器中静置得到的上清液经上清液排口排出至串联废水池，经过逐级沉降处理得到第一颗粒钒与第一上清液；将所得第一上清液进行过滤处理，得到第二颗粒钒与第二上清液；所得第二上清液经除铬处理，得到含钒铬渣与净化上清液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上清液排口设置于所述钒沉淀器的侧壁；优选地，所述钒沉淀器中沉淀料层的厚度为1400
‑
1500mm。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述上清液排口与沉淀料层顶面之间的距离为50
‑
100mm。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的方法，其特征在于，所述串联废水池包括依次连通的第一废水池、第二废水池、第三废水池以及第四废水池；优选地，所述连通为采用溢流管进行连通。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述溢流管中设置有滤布；优选地，所述滤布的目数为90目；优选地，所述逐级沉降处理的时间为8
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16h。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述第一废水池、第二废水池、第三废水池以及第四废水池分别独立地设置有排水口，所述排水口与主管道连通。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述过滤处理在过滤器中进行；优选地，所述过滤器设置于所述主管道上；优选地，所述过滤器的颗粒截留率≥95％。8.根据权利要求1

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪原，张帆，宋林良，周立伟，于艳杰，
申请(专利权)人：承德燕北冶金材料有限公司，
类型：发明
国别省市：