CN103131867A - 一种含钒钢渣提钒的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种含钒钢渣提钒的方法，属选矿、湿法冶金、资源综合利用领域。主要包括选矿预处理、常温常压下不焙烧选择性分段酸浸、含钒酸浸液的净化与富集三大步骤。本方法通过选矿预处理、常温常压下不焙烧选择性分段酸浸、溶剂萃取等单一工序的科学集成，构建常温常压下含钒钢渣不焙烧酸浸提钒的新工艺，使钒总回收率达80%以上，与传统工艺从含钒固废中提钒时总回收率不足70%相比，新工艺提钒指标大幅提升。
Description
技术领域
本发明涉及一种含钒钢渣提钒的方法，属选矿、湿法冶金、资源综合利用领域，具体是一种常温常压下含钒钢渣不焙烧酸浸提钒的新工艺，即“含钒钢渣选矿预处理-常温常压下不焙烧选择性分段酸浸提钒”。
背景技术
含钒钢渣产生于含钒铁水的炼钢过程，有以下特点：一，它一般是废弃资源，量大价低；二，钙和铁含量高、钒含量低；三，钒的分布比其它含钒矿物要复杂得多，分散、细小、弥散于多种矿物相中。这种既分散又细小的人造矿，属极难处理矿，难以直接选矿分离。
从含钒钢渣中提钒主要有两类途径。一是对钢渣进行火法冶炼，炼出高钒渣，再进一步提钒。该法易产生磷在铁水中的循环富集，加重炼钢脱磷任务。俄罗斯下塔吉尔钢铁联合公司对该法进行了有益探索，但未见成功报道。攀钢在上世纪80年代以来开展了矿热炉熔炼含钒钢渣试验，取得了成功，但要完全打通流程，仍需做大量工作。二是将钢渣作为原料直接提钒，这一般需要经过湿法冶金的过程。传统的湿法提钒多为钠化焙烧的工艺，但该工艺污染重、回收率低，而且不适于钢渣提钒。科研工作者还对含钒钢渣不焙烧直接酸浸提钒和钠化焙烧-碳酸化浸出提钒工艺进行过研究，钠化焙烧-碳酸化浸出工艺打通了全流程，钒总回收率为55%～60%，但该工艺物耗量大、生产成本高，仅适用于品位较高的原料；钢渣不焙烧直接酸浸提钒工艺虽有浸出率高的优点，但耗酸量太大，成本过高，在探索试验之后没有进一步研究，该工艺尚未打通。再加上，钒、铁分离是钢渣提钒的关键，而不焙烧直接酸浸提钒，大量铁离子亦会与钒一起进入浸出液，造成浸出液难以净化，严重影响后续工艺。现有的净化除铁方法虽多，但这些方法主要是针对溶液，却忽视了从溶液中铁杂质产生的源头即浸出工序来除铁。如能浸出阶段实现钒、铁分离，则可在净化除杂等方面更具优势，其工艺应用前景广阔。
还有研究致力于空白焙烧-碱浸、氧压浸出等以降低焙烧污染并提高转化率，但碱浸成本高、指标不理想，而氧压酸浸如何实现工业生产还有待进一步研究。近30多年还出现了一些新技术，如矿浆电解、微生物浸出、选择性析出等，其原理与方法都具有普遍适用性、部分已用于钢渣提钒的研究，但技术尚不成熟，多处于实验室研究阶段。
对于含钒钢渣的选矿预处理，目前也无成熟的工艺。基于“含钒钢渣难以直接选矿分离”的观念，现有工艺往往首先就将“选矿技术”排除在外，殊不知提钒技术是一个大整体，很多意义不大的单元筹合起来整体意义就大了。况且，现今提钒成本高、能耗大，最主要的原因还是钒品位太低，若能够通过初步的选矿稍稍提高钢渣中的钒品位无疑具有重要的现实意义。
总之，现行的提钒工艺方法虽多，但普遍存在污染重、回收率低等缺点，而且难以适应含钒钢渣的特点，推广应用受到限制。
发明内容
为解决现有提钒工艺方法所存在的一些问题，如污染重、回收率低、不适
于含钒钢渣特点、钒与铁难以高效分离、选矿预处理无成熟工艺等，本发明提供一种含钒钢渣提钒的方法，是清洁高效的提钒新工艺，新工艺为选冶联合工艺，完全针对了含钒钢渣的特点，取消了焙烧工序、清洁环保，并通过单一工序的科学集成，提钒指标大幅提升。
本发明的目的是这样实现的，所述的含钒钢渣提钒的方法，主要包括选矿
预处理、常温常压下不焙烧选择性分段酸浸、含钒酸浸液的净化与富集三大步骤，具体步骤包括如下：
（1）将含钒钢渣破碎、磨矿后在按照常规工艺在磁场强度为0.08T～0.25T的条件下进行弱磁选，得到的磁性物质为磁性铁精矿，其余为磁选尾矿，然后将磁性铁精矿加水调整至矿浆浓度15～30wt%，在冲程6～14mm、冲次280～440r/min的条件下按照常规工艺进行重选，得到的比重大的物质为重选精矿，比重小的物质为重选尾矿；
含钒钢渣破碎、磨矿至符合的细度(大于>55%-200目即可)后进行选矿预处
理。选矿预处理分两步(即弱磁选和重选)，考虑到磁选设备比重选设备处理能力大，而且先选出磁性矿物后可增加不同矿物的密度差异，有利于提高选钒脱钙效果，因此按先弱磁选后重选的预处理方式进行。钢渣中的金属铁、磁性铁等磁性较好，进入弱磁选精矿得到铁精矿，含钒矿物磁性很弱，留存于弱磁选尾矿中。
通过弱磁选预处理，铁精矿可回收含钒钢渣中约20%的铁，从而减少铁在后续浸出液中的累积，含钒的弱磁选尾矿则进入重选预处理工序。
根据不同矿物之间的磁性等的差别，先进行选矿预处理方式一即弱磁选，磁场强度为0.08T～0.25T，目的是尽量回收铁并减少钒的损失。通过预处理方式一，可得到铁精矿和含钒的磁选尾矿，精矿可回收钢渣中约20%的铁，从而减少铁在后续浸出液中的累积，含钒尾矿则进入预处理方式二；工艺矿物学研究表明，含钒钢渣主要由硅酸三钙、钙钛氧化物、铁镁相、f-CaO、金属铁等组成。其中，f-CaO不含钒、硅酸三钙含钒量低于钢渣钒品位，且f-CaO、硅酸三钙比重较小，因此，可采用重选法预先抛除掉钢渣中比重较小的f-CaO和部分解离的硅酸三钙，以为后续浸出提供便利。
根据钢渣中主要矿物比重和粒度的差异，对弱磁选尾矿进行重选(即预处理方式二)，重选可采用水力旋流器、跳汰或摇床，并分别得到重选精矿和重选尾矿，其钒在重选精矿中富集，并进入后续的浸出工序，重选尾矿抛弃处理即可；预处理方式二可抛除轻质钙等部分耗酸杂质，避免其对浸出的危害，预处理后不焙烧常温常压下直接酸浸，浸出率提高约10%、节省酸耗约15%、浸出时间缩短约1/2、过滤效率也大大提高。
同时，通过上述的两步选矿预处理，抛掉了不含钒的金属铁、f-CaO和部分含钒较低的硅酸三钙等，预处理后钒有所富集，V2O5品位提高1%或以上，为后续湿法提钒创造了有利条件。
（2）（常温常压下不焙烧选择性分段酸浸）在常温常压条件下进行Ⅰ段预浸除杂，将步骤（1）中得到的重选精矿在硫酸溶液中按照固液比1：1～6g/ml混合并调整混合液的pH值为3～4，在搅拌强度为100～500转/min的条件下搅拌浸出0.5～6h，经固液分离得到Ⅰ段浸渣和含铁酸浸液（“铁液”）；在常温常压条件下进行Ⅱ段浸出提钒，将Ⅰ段浸渣在硫酸溶液中按照固液比1：1～6g/ml混合并调整混合液的pH值为0.3～2，经固液分离得到Ⅱ段浸渣和含钒酸浸液；
钒、铁分离是钢渣酸浸提钒的关键。为在浸出阶段即实现钒与铁的分离，选矿预处理后的钢渣(即重选精矿)在常温常压下采用 “选择性分段酸浸”新方法进行浸出：钒浸出率高达95%左右。“选择性分段酸浸”新方法，即浸出剂分段添加、浸出分两段进行，Ⅰ段预浸除杂、Ⅱ段浸出提钒，Ⅰ段、Ⅱ段浸出时的液固比控制在1：1～5：1、浸出时间不低于0.5h、浸出剂可采用硫酸。
选择性分段酸浸包括两步：第一段浸出，即Ⅰ段预浸除杂：预处理后的钢渣(即重选精矿)首先进行第一段浸出。第一段浸出是一种选择性浸出。Ⅰ段酸浸时，基于二价铁、镁的酸溶性优于钒的原理，先用一定量的稀酸将钢渣中FeO、MgO等杂质全部浸出(Ⅰ段浸出时的酸量由Ⅰ段浸出终点的酸度即pH值来确定，浸出终点pH 值需控制4左右，不低于3)，从而得到一种以Fe2+为主要成分的浸出液，称之为“铁液”(作为废液处置)，而此时钒基本不被浸出，仍留存于固相(Ⅰ段浸渣)中。Ⅰ段酸浸实际上是一种预浸除杂过程。第二段浸出，即Ⅱ段浸出提钒：Ⅰ段浸渣中可溶性杂质大大降低，再进入Ⅱ段浸出工序进行酸浸提钒(Ⅱ段浸出时的酸量同样由Ⅱ段浸出终点的酸度即pH值来确定，浸出终点pH 值需控制在1左右，不低于0.3、不高于2)，得到的浸出液作为萃取提钒的原料液，称之为“钒液”。第一段浸出后还可减弱CaSO4在渣粒表面黏附的影响，提高浸出剂在矿物中的扩散。
上述的Ⅰ段预浸除杂，在基本不损失钒的情况下，可预先浸出并抛除约45%的铁，实现了铁与钒的浸取分离；经预浸除杂后，再浸出提钒获得了相对纯净的含钒酸浸液(“钒液”)。同时，与常规酸浸相比，选择性分段酸浸法可节省约5%的酸耗，分段加酸还降低了酸浸反应的剧烈程度，使生产过程易于操作控制；选择性分段浸出法所得含钒酸浸液的酸度相对常规工艺的酸浸液也要低很多，可减少后续萃前酸度调节时的碱性试剂耗量。
（3）首先将步骤（2）中的含钒酸浸液按照常规工艺依次进行萃前氧化、酸度调节和萃取，萃取的上层清液为负载有机相，下层为萃取废液，上下层分离后将负载有机相进行洗涤除杂，在常温条件下，将负载有机相加入活性硫酸盐溶液中，按照相比O/A=1～6的条件下洗涤3～15min，洗涤完毕后得到的上层清液为载钒有机相，下层为洗涤废液，将上下层分离，即可得到载钒有机相和洗涤废液，洗涤废液按常规工艺处理后返回浸出；
（4）将步骤（3）中得到的载钒有机相按照常规工艺进行反萃，反萃后得到的上层液为卸载有机相，下层液为反萃液，卸载有机相返回萃取步骤使用，反萃液按照常规工艺进行铵盐沉钒，将铵盐沉钒得到的沉淀产品按照常规工艺进行煅烧分解，最终制得的精钒产品。精钒产品中V2O5含量及含杂情况达到了国家冶金V2O598的要求。
所述含钒钢渣产生于含钒铁水的炼钢过程，即含钒铁水吹炼成钢，钒作为
一种杂质吹入钢渣，具体成分包括V2O5 1～5wt%，CaO 40%～60wt%，TFe 10%～25wt%。
所述含钒钢渣破碎、磨矿后的粒度为小于74μm的占含钒钢渣的55wt%
以上。
所述含钒酸浸液在萃取之前按照常规工艺进行萃前氧化是将含钒酸浸液中的钒离子全部氧化为5价，溶液颜色从蓝绿色变成棕黄色，酸度调节是调整含钒酸浸液pH为1.0～2.5。
所述活性硫酸盐为硫酸钠或硫酸铵，浓度为0.2～0.8mol/L。
通过上述三大步骤的集成，本发明所提供的提钒新工艺钒总收率(钢渣原料至精钒产品)达80wt%以上。
采用萃取、洗涤、反萃、铵盐沉钒、煅烧分解便可获得品位达99%左右的五氧化二钒产品。其中萃取、反萃、铵盐沉钒、煅烧分解与现行的此类工序基本相同。
含钒酸浸液萃取前，需进行氧化和酸度调节，以使酸浸液中的钒全部氧化为5价，并调高含钒酸浸液pH值使酸浸液中的钒以可被萃取的钒阴离子形式存在。氧化调节可采用双氧水、臭氧、氯酸钠或高锰酸钾等作为氧化剂，酸度调节一般采用氨水、氢氧化钠。
萃取采用胺类萃取剂如N235、TOA、Alamine336。
萃取时，一些杂质会不可避免地随钒一起进入负载有机相。为了获得高质量的精钒产品，须彻底除去这部分杂质，为此，本发明在溶剂萃取工艺过程中，除了萃取和反萃取这两个工序外，新增加了一道特殊的负载有机相的选择性洗涤除杂工序，并针对钢渣提钒中负载有机相的特点，研发出一种高效洗涤剂，即某活性硫酸盐溶液。
反萃剂采用0.25M～1.5M碱性溶液如Na2CO3、NaOH或NaCl+NaOH等。
反萃液的铵盐沉钒可采用弱碱性铵盐沉钒法、弱酸性铵盐沉钒法、酸性铵盐沉钒法。沉钒产品经煅烧分解即可获得高质量精钒(V2O5)产品。
本发明的有益效果是:
（1）、本发明创新性地提出将传统的“选矿技术”应用于钢渣酸浸提钒的思想，打破了“提钒技术局限于焙烧加浸出”的常规观点。新工艺综合了“选矿”和“冶金”各自回收钒的特点与优势，可实现选矿与冶金学科联合除杂、提钒理论与工艺的有机结合、优势互补，为含钒固废的高效利用提供了新的思路。
（2）、本发明的工艺方法清洁环保、除杂效果好、可获得高质量的精钒产品：选矿预处理可脱钙除杂、回收铁、富集钒，为后续湿法提钒创造便利，且预处理为物理分选，简单环保；预处理后不焙烧常温常压下选择性分段酸浸，可省去庞大的焙烧***或复杂的氧压***，突破了焙烧和氧压浸出的局限，既消除焙烧污染、降低设备投资，又提高浸出指标，并在浸出阶段即可实现钒与主要杂质的分离；增加一道负载有机相的活性无机盐溶液洗涤除杂工序，实现了钒与杂质的有效分离，最终可获得高质量的精钒产品。
（3）、本发明的工艺方法指标高：通过选矿预处理、常温常压下不焙烧选择性分段酸浸、溶剂萃取等单一工序的科学集成，构建常温常压下含钒钢渣不焙烧酸浸提钒的新工艺，使钒总回收率达80%以上，与传统工艺从含钒固废中提钒时总回收率不足70%相比，新工艺提钒指标大幅提升。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
实施例1：本实施例的含钒钢渣原料取自四川省川威集团威远钢铁有限公司，系含钒铁水直接在转炉内按一般碱性“单渣法”炼钢而排出的钢渣。钢渣试样为水淬渣，结构疏松、多孔，粒度小于5mm，呈均匀粒状，不需要进行破碎处理。具体成分包括V2O5 5wt%，CaO 40%wt%，TFe 10wt%。
（1）将含钒钢渣破碎、磨矿，设备采用湿式球磨机，破碎、磨矿后的粒度为小于74μm的占含钒钢渣的60wt%以上，然后在按照常规工艺在磁场强度为0.1T的条件下进行弱磁选，得到的磁性物质为磁性铁精矿，其余为磁选尾矿，然后将磁性铁精矿加水调整至矿浆浓度15wt%，在冲程6mm、冲次330r/min的条件下按照常规工艺进行重选，得到的比重大的物质为重选精矿，比重小的物质为重选尾矿；磁选尾矿再进行重选预处理，设备采用云锡式摇床，钒大部分进入了重选精矿，钒的回收率可达89%以上，而轻质钙和部分其它有害杂质则进入了尾矿、抛弃处理。
（2）在常温常压条件下进行Ⅰ段预浸除杂，将步骤（1）中得到的重选精矿在硫酸溶液中按照固液比1：1g/ml混合并调整混合液的pH值为3，在搅拌强度为400转/min的条件下搅拌浸出0.5h，经固液分离得到Ⅰ段浸渣和含铁酸浸液；在常温常压条件下进行Ⅱ段浸出提钒，将Ⅰ段浸渣在硫酸溶液中按照固液比1：3g/ml混合并调整混合液的pH值为2，经固液分离得到Ⅱ段浸渣和含钒酸浸液；通过弱磁选预处理，可回收19.73%的铁，减少了铁在浸出液中的累积；重选预处理可抛除部分耗酸杂质，避免其对浸出的危害，相对于不预处理直接酸浸，预处理后酸浸，浸出率提高11%、浸出时间缩短1/2、过滤效率也大大提高；同时，预处理抛掉了不含钒的金属铁、f-CaO和含钒很低的部分硅酸三钙，预处理后钒有所富集。从经济性来看，采用选矿预处理技术，在回收指标提高的同时，每处理1t钢渣可节省后续浸出酸耗0.2t(相对于不预处理直接酸浸)，并可获得50.4kg品位为72.87%的铁精矿副产品，效益十分显著。
（3）首先将步骤（2）中的含钒酸浸液按照常规工艺依次进行萃前氧化、酸度调节和萃取，（含钒酸浸液在萃取之前按照常规工艺进行萃前氧化是将含钒酸浸液中的钒离子全部氧化为5价，溶液颜色从蓝绿色变成棕黄色，酸度调节是调整含钒酸浸液pH为1.0）萃取的上层清液为负载有机相，下层为萃取废液，上下层分离后将负载有机相进行洗涤除杂，在常温条件下，将负载有机相加入浓度为0.8mol/L的硫酸钠溶液中，按照相比O/A=1的条件下洗涤10min，洗涤完毕后得到的上层清液为载钒有机相，下层为洗涤废液，将上下层分离，即可得到载钒有机相和洗涤废液，洗涤废液按常规工艺处理后返回浸出；
（4）将步骤（3）中得到的载钒有机相按照常规工艺进行反萃，反萃后得到的上层液为卸载有机相，下层液为反萃液，卸载有机相返回萃取步骤使用，反萃液按照常规工艺进行铵盐沉钒，将铵盐沉钒得到的沉淀产品按照常规工艺进行煅烧分解，最终制得的精钒产品。产品钒品位及杂质含量都达到了国家冶金99牌号的要求。从钢渣原料到精钒产品，钒总回收率高达82.02%。
实施例2：本实施例的含钒钢渣原料取自攀钢集团。由于钒钛磁铁矿中含钒高，因此攀钢集团采用了吹炼钒渣法，将大部分的钒以钒渣这种富钒料(V2O5>10%)的方式加以回收；但是吹炼钒渣法提钒后的半钢仍含有较高的残钒，使得攀钢钢渣中的V2O5的含量仍然在2.65%左右。所取钢渣原料未经过水淬，其粒度与硬度较大，并含有很多对破碎机具有明显破坏作用的明铁。铁、钙含量较高，氧化钙含量高达42%，铁含量达18.6%。具体成分包括V2O5 2.65wt%，CaO 42wt%，TFe 18.6wt%。
（1）将含钒钢渣破碎、磨矿，设备采用湿式球磨机，破碎、磨矿后的粒度为小于74μm的占含钒钢渣的58wt%以上，然后在按照常规工艺在磁场强度为0.08T的条件下进行弱磁选，得到的磁性物质为磁性铁精矿，其余为磁选尾矿，然后将磁性铁精矿加水调整至矿浆浓度25wt%，在冲程10mm、冲次280r/min的条件下按照常规工艺进行重选，得到的比重大的物质为重选精矿，比重小的物质为重选尾矿；磁选尾矿再进行重选预处理，为节省设备占地，设备采用螺旋溜槽，钒大部分进入了重选精矿，钒的回收率可达88.6%，而轻质钙和部分其它有害杂质则进入了尾矿、抛弃处理。
（2）在常温常压条件下进行Ⅰ段预浸除杂，将步骤（1）中得到的重选精矿在硫酸溶液中按照固液比1：4g/ml混合并调整混合液的pH值为3.5，在搅拌强度为100转/min的条件下搅拌浸出3h，经固液分离得到Ⅰ段浸渣和含铁酸浸液；在常温常压条件下进行Ⅱ段浸出提钒，将Ⅰ段浸渣在硫酸溶液中按照固液比1： 6g/ml混合并调整混合液的pH值为1，经固液分离得到Ⅱ段浸渣和含钒酸浸液；
（3）首先将步骤（2）中的含钒酸浸液按照常规工艺依次进行萃前氧化、酸度调节和萃取，（含钒酸浸液在萃取之前按照常规工艺进行萃前氧化是将含钒酸浸液中的钒离子全部氧化为5价，溶液颜色从蓝绿色变成棕黄色，酸度调节是调整含钒酸浸液pH为2.5）萃取的上层清液为负载有机相，下层为萃取废液，上下层分离后将负载有机相进行洗涤除杂，在常温条件下，将负载有机相加入浓度为0.2mol/L的硫酸铵溶液中，按照相比O/A=6的条件下洗涤3min，洗涤完毕后得到的上层清液为载钒有机相，下层为洗涤废液，将上下层分离，即可得到载钒有机相和洗涤废液，洗涤废液按常规工艺处理后返回浸出；
（4）将步骤（3）中得到的载钒有机相按照常规工艺进行反萃，反萃后得到的上层液为卸载有机相，下层液为反萃液，卸载有机相返回萃取步骤使用，反萃液按照常规工艺进行铵盐沉钒，将铵盐沉钒得到的沉淀产品按照常规工艺进行煅烧分解，最终制得的精钒产品。精钒产品V2O5品位高达99.9%。从钢渣原料到精钒产品，钒总回收率高达80.25%。
实施例3：本实施例的含钒钢渣是产生于含钒铁水的炼钢过程，即含钒铁水吹炼成钢，钒作为一种杂质吹入钢渣，具体成分包括V2O5 1wt%，CaO 60wt%，TFe 25wt%。
（1）将含钒钢渣破碎、磨矿，设备采用湿式球磨机，破碎、磨矿后的粒度为小于74μm的占含钒钢渣的55wt%，然后在按照常规工艺在磁场强度为0.25T的条件下进行弱磁选，得到的磁性物质为磁性铁精矿，其余为磁选尾矿，然后将磁性铁精矿加水调整至矿浆浓度30wt%，在冲程14mm、冲次440r/min的条件下按照常规工艺进行重选，得到的比重大的物质为重选精矿，比重小的物质为重选尾矿；
（2）在常温常压条件下进行Ⅰ段预浸除杂，将步骤（1）中得到的重选精矿在硫酸溶液中按照固液比1： 6g/ml混合并调整混合液的pH值为4，在搅拌强度为500转/min的条件下搅拌浸出6h，经固液分离得到Ⅰ段浸渣和含铁酸浸液；在常温常压条件下进行Ⅱ段浸出提钒，将Ⅰ段浸渣在硫酸溶液中按照固液比1：1g/ml混合并调整混合液的pH值为0.3，经固液分离得到Ⅱ段浸渣和含钒酸浸液；
（3）首先将步骤（2）中的含钒酸浸液按照常规工艺依次进行萃前氧化、酸度调节和萃取，（含钒酸浸液在萃取之前按照常规工艺进行萃前氧化是将含钒酸浸液中的钒离子全部氧化为5价，溶液颜色从蓝绿色变成棕黄色，酸度调节是调整含钒酸浸液pH为2）萃取的上层清液为负载有机相，下层为萃取废液，上下层分离后将负载有机相进行洗涤除杂，在常温条件下，将负载有机相加入浓度为0.6mol/L的硫酸钠溶液中，按照相比O/A=3的条件下洗涤15min，洗涤完毕后得到的上层清液为载钒有机相，下层为洗涤废液，将上下层分离，即可得到载钒有机相和洗涤废液，洗涤废液按常规工艺处理后返回浸出；
（4）将步骤（3）中得到的载钒有机相按照常规工艺进行反萃，反萃后得到的上层液为卸载有机相，下层液为反萃液，卸载有机相返回萃取步骤使用，反萃液按照常规工艺进行铵盐沉钒，将铵盐沉钒得到的沉淀产品按照常规工艺进行煅烧分解，最终制得的精钒产品，钒的回收率高达81wt%。
Claims (5)
1.一种含钒钢渣提钒的方法，其特征在于具体步骤包括如下：
（1）将含钒钢渣破碎、磨矿后在按照常规工艺在磁场强度为0.08T～0.25T的条件下进行弱磁选，得到的磁性物质为磁性铁精矿，其余为磁选尾矿，然后将磁性铁精矿加水调整至矿浆浓度15～30wt%，在冲程6～14mm、冲次280～440r/min的条件下按照常规工艺进行重选，得到的比重大的物质为重选精矿，比重小的物质为重选尾矿；
（2）在常温常压条件下进行Ⅰ段预浸除杂，将步骤（1）中得到的重选精矿在硫酸溶液中按照固液比1：1～6g/ml混合并调整混合液的pH值为3～4，在搅拌强度为100～500转/min的条件下搅拌浸出0.5～6h，经固液分离得到Ⅰ段浸渣和含铁酸浸液；在常温常压条件下进行Ⅱ段浸出提钒，将Ⅰ段浸渣在硫酸溶液中按照固液比1：1～6g/ml混合并调整混合液的pH值为0.3～2，经固液分离得到Ⅱ段浸渣和含钒酸浸液；
（3）首先将步骤（2）中的含钒酸浸液按照常规工艺依次进行萃前氧化、酸度调节和萃取，萃取的上层清液为负载有机相，下层为萃取废液，上下层分离后将负载有机相进行洗涤除杂，在常温条件下，将负载有机相加入活性硫酸盐溶液中，按照相比O/A=1～6的条件下洗涤3～15min，洗涤完毕后得到的上层清液为载钒有机相，下层为洗涤废液，将上下层分离，即可得到载钒有机相和洗涤废液，洗涤废液按常规工艺处理后返回浸出；
（4）将步骤（3）中得到的载钒有机相按照常规工艺进行反萃，反萃后得到的上层液为卸载有机相，下层液为反萃液，卸载有机相返回萃取步骤使用，反萃液按照常规工艺进行铵盐沉钒，将铵盐沉钒得到的沉淀产品按照常规工艺进行煅烧分解，最终制得的精钒产品。
2.根据权利要求1所述的含钒钢渣提钒的方法，其特征在于：所述含钒钢渣产生于含钒铁水的炼钢过程，具体成分包括V2O5 1～5wt%，CaO 40%～60wt%，TFe 10%～25wt%。
3.根据权利要求1所述的含钒钢渣提钒的方法，其特征在于：所述含钒钢渣破碎、磨矿后的粒度为小于74μm的占含钒钢渣的55wt%以上。
4.根据权利要求1所述的含钒钢渣提钒的方法，其特征在于：所述含钒酸浸液在萃取之前按照常规工艺进行萃前氧化是将含钒酸浸液中的钒离子全部氧化为5价，溶液颜色从蓝绿色变成棕黄色，酸度调节是调整含钒酸浸液pH为1.0～2.5。
5.根据权利要求1所述的含钒钢渣提钒的方法，其特征在于：所述活性硫酸盐为硫酸钠或硫酸铵，浓度为0.2～0.8mol/L。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130605 |