针对攀枝花钢厂雾化钒渣所采用的流程如图1所示。
图1 峨嵋铁合金厂提钒流程
钒渣的粒度 | 20目 | 60目 | 80目 | 100目 |
筛余/% | 23 | 31.2 | 47.9 | 55.8 |
钒渣成分: | V2O5 | Fe | SiO2 | Al2O3 |
含量/% | 15.08 | 44.03 | 11.86 | 3.52 |
一、试剂:纯碱,Na2CO3 98%;硫酸铵,工业品;芒硝,Na2SO4 98%;硫酸,工业品;氯化钙,工业品。
二、浸取、净化:在湿球磨浸取并加CaCl2除磷,加亮为0.5~1.5kg/m³溶液,净化后的溶液成分见表1。
表1 攀钢雾化钒渣净化后液成分 (g/L)
样 号 | V | P | Si | Fe | K2O | Na2O | pH值 | 注 |
1 | 7.7 | 0.0077 | 0.27 | 0.00136 | 0.019 | 7.3 | 9.5 | 二次渣液 |
3 | 15.7 | 0.0076 | 0.27 | 0.0032 | 0.0048 | 31.9 | 9.5 | 二次渣液 |
三、沉钒:所用设备为机械搅拌罐,转速16r/min,直接蒸汽加热,先打入定量的净化后液,然后缓慢加入硫酸,调节pH值至2~3再加入硫酸铵,通蒸汽加热至85℃,60min,硫酸加量系数为1~1.3。沉钒终点控制在上清液含钒0.1g/L以下。沉钒率为99%,钒酸铵熔片含V2O5 98%以上。
由于多钒酸铵沉淀夹带约50%的游离水,故应使用1%~2%的硫酸铵溶液洗涤,以脱除游离水中的Na2O。
四、多钒酸铵的脱氨熔化:熔化在12m³的水冷熔化炉中进行。燃料用煤气,热分解第一阶段为600℃,第二阶段为800~900℃。V2O5熔片的成分如表2所示。
表2 V2O5熔片的成分 (%)
炉号 | V2O5 | SiO2 | Fe | P | S | As | K2O | Na2O |
3 | 98.87 | 0.275 | 0.269 | 0.0274 | 0.0163 | 0.00185 | 0.12 | 0.96 |
72 | 99.5 | 0.15 | 0.197 | 0.0181 | 0.0059 | 0.055 | 0.389 |