无盐焙烧提取五氧化二钒工艺

    一、工艺流程
    矿石破碎→烘干→球磨→无盐焙烧→酸浸→固液分离→预处理→萃取反萃取→沉淀→红钒热解→五氧化二钒。
    石煤钒矿石经破碎、烘干、球磨后，粒度－60目占80%以上。在850～950 ℃下焙烧2～4 h后，用占矿石质量15%的硫酸在85℃下连续搅拌，液固体积质量比（1～1.5）:1，使钒以四价、五价形式转入溶液。固液分离后，渣堆放，溶液经氧化中和预处理后，采用箱式萃取器3级逆流萃取钒，萃取剂为N235＋异戊醇＋磺化煤油，然后用NaOH溶液3级反萃取，得钒质量浓度80～90g/L的含钒溶液。溶液加热并加氯化铵搅拌，冷却过滤得偏钒酸铵。偏钒酸铵在550℃下焙烧得五氧化二钒产品。
    二、工艺原理及应用
    焙烧是破坏石煤钒矿石矿物结构的有效途径之一。部分地区的石煤钒矿石经过850～950℃焙烧后，可以脱去大部分碳质物，并使矿物晶格破坏。焙烧过程中，空气中的氧直接将三价钒氧化为可酸溶的四价钒和五价钒，用酸浸出可以将钒转入溶液。
    对湖南益阳、岳阳地区和陕西商南县等地的石煤钒矿石进行无盐焙烧及酸浸试验，钒总收率为55%～60%，生产成本可控制在5.8～7万元/t。工艺废水处理后可循环使用，焙烧时不加任何添加剂，不产生严重污染环境的废气，对大气无污染，是一项清洁的生产工艺。