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含五氧化二釩石煤磨細(xì)添加鈉鹽進(jìn)行氧化焙燒,水浸可溶性鹽工藝技術(shù)系Blee0ker于1912年發(fā)明的提釩技術(shù),是國內(nèi)外通常用的傳統(tǒng)的經(jīng)典方法。
其工藝技術(shù)原則流程:釩礦磨細(xì) 工業(yè)用鹽——團(tuán)礦成球焙燒——水浸——酸沉粗釩——堿溶——銨鹽沉釩——脫氨制精釩。
此項工藝技術(shù)已用于我國釩鈦磁鐵礦鐵釩渣提釩工業(yè)化生產(chǎn);70年代初,我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)小釩廠也是采用此工藝技術(shù)提釩。
水浸:焙燒后物料用水浸出,釩呈NaVO3狀態(tài)進(jìn)入液相,雜質(zhì)鉻(Na2Cro3)、磷(Na2HPO4)及硅(Na2SiO3)也隨釩酸鈉進(jìn)入液相,其它雜質(zhì)留在渣中。
酸沉粗釩:將含釩溶液中和到一定PH值,可以從中析出水合(V2O5·XH2O)。溶液加熱到沸騰后,即有紅色(V2O5)沉淀折出,釩與雜質(zhì)鉻 (Cr6 )分離。
堿溶:系粗釩凈化過程,釩呈NaVO3狀態(tài)進(jìn)入液相,與磷、硅等雜質(zhì)分離。
銨鹽淀淀:深度凈化。用NH4Cl沉釩,然后煅燒脫氨而獲得精制的V2O5產(chǎn)品。
把釩鈦磁鐵礦磨細(xì)(濕磨),磨細(xì)后的礦粉與鈉鹽(硫酸鈉)混合造球,球團(tuán)直接送到鏈篦回轉(zhuǎn)窯的鏈篦上,利用回轉(zhuǎn)窯的余熱烘干并加熱至900℃,隨后在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)于1270℃左右停留60—110min,釩轉(zhuǎn)化率可達(dá)到92%以上。
濕法冶金工藝生產(chǎn)主要經(jīng)歷以下生產(chǎn)階段:1、原料預(yù)處理;2、固液分離及溶液凈化;3、釩溶液沉淀結(jié)晶;4、釩酸鹽分解、干燥及熔煉。
片狀生產(chǎn)
按熔化方式不同可分為:
一步法熔化制片
將多釩酸銨或偏釩酸銨直接放入熔化爐中,在1000℃的條件下,脫水、脫氨、熔化一步完成,國內(nèi)片狀生產(chǎn)幾科完全采用該方法。
國內(nèi)每年消費(fèi)各種釩原料約2860噸(按金屬釩計)。將剩下的有機(jī)固體溶于50ml水中,在真空干燥器中在濃流酸上濃縮至開始出現(xiàn)晶體,然后放置,進(jìn)一步結(jié)晶。其中,90%用于鋼鐵工業(yè),其余10%用于催化劑、鈦釩合金、顏料等領(lǐng)域。在鋼鐵工業(yè)中有1500噸左右用于特殊鋼冶煉,1100噸左右用于普通鋼鐵廠中冶煉高強(qiáng)低合金鋼。近年來,建筑含釩鋼筋用釩明顯上升。除攀鋼使用FeV80外,其他中國鋼鐵廠都以FeV50或其它形式使用釩。
中國釩的生產(chǎn)已處于世界前列,但釩的應(yīng)用范圍、規(guī)模和水平卻并不先進(jìn),與產(chǎn)釩大國的地位很不相稱。歸納起來,含釩石煤提釩工藝技術(shù)有如下幾種,一是鈉鹽氧化焙燒——水浸——酸沉粗釩——堿熔銨鹽沉釩。擴(kuò)大低合金鋼的應(yīng)用是鋼鐵產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級、體現(xiàn)鋼鐵工業(yè)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。因此,大力推廣包括含釩鋼在內(nèi)的低合金鋼、是中國從鋼鐵大國向鋼鐵強(qiáng)國邁進(jìn)的重要任務(wù)之一。