一種流態化設備焙燒高鈣釩渣的方法
2023-05-31 00:53:06 2
專利名稱：一種流態化設備焙燒高鈣釩渣的方法
技術領域：
本發明涉及一種高鈣釩渣的焙燒方法，具體涉及一種用流態化設備來焙燒高鈣釩渣的方法。
背景技術：
攀鋼生產過程直接吹煉得到大量的高鈣釩渣，將其直接掩埋將對環境造成汙染。採用焙 燒的方法回收其中的V205可以充分利用自然資源，同時減少廢物排放。流態化焙燒爐的傳熱效率極高，顆粒混合均勻，整個爐內的溫度場較為均勻，與迴轉窯 、多膛爐和豎爐三種焙燒爐相比，在同樣物理體積情況下，反應時間短、物料與氧氣接觸充 分、能耗低、生產效率高、設備產能大。傳統的釩渣鈉化焙燒或鈣化焙燒工藝都需要外配添加劑，如Na2C03、 NaCl、 Na2S04、石 灰或石灰石等。由於添加劑與釩渣或含釩磁鐵精礦的流體力學性能差異較大，在流態化焙燒 爐中含釩原料與添加劑不能均勻混合，即出現偏析現象，導致焙燒效果較差，遠低於迴轉窯 或多膛爐。以至於雖然有機構研究過用流態化焙燒爐焙燒含釩物料，但因無法取得較好的效 果而放棄。目前尚未出現焙燒效果好的用流態化焙燒爐焙燒高鈣釩渣的相關報導。 發明內容本發明的目的是提供一種高效、節能、氧化效果好的高鈣釩渣焙燒技術，以克服現有回 轉窯或多膛爐焙燒效率較低，能耗高，單位設備產能低等缺點。 本發明通過以下技術方案來實現將CaO與V205重量比為0. 5 0. 7的高鈣釩渣破碎後加入流態化爐中焙燒，焙燒熟料用硫 酸溶液浸出，由浸出液進一步製取釩產品。進一步的，高鈣釩渣需破碎至O. 125mm以下，其中95%以上的顆粒小於0. lmm。焙燒時流態化爐內的平均溫度為85(TC 95(TC，需保持流態化設備內具有充足的氧氣， 以實現氧化焙燒。高鈣釩渣在流態化爐中的平均停留時間為30min 150min 。浸出過程中，焙燒熟料先加其重量1 4倍的水調成料漿後，再加入濃度為32% 65%的硫 酸調節溶液pH進行浸出，保持浸出過程的pH值在2.8 3. 3範圍，溫度45 65。C，時間30 90min。本發明的有益效果為1、 物料在流態化爐內混合非常均勻、迅速，因此傳質、傳熱效果極好，可顯著縮短焙 燒時間，降低焙燒過程的能耗和生產成本。2、 相同容積的設備情況下，流態化爐的產能比迴轉窯、多膛爐至少要大6 10倍，因此應用流態化爐可大幅度提高單臺設備的產能，減小設備的投資，提高企業的生產能力和經濟 效益。3、 迴轉窯、多膛爐和豎爐設備本身或設備的某一主要部件需要運動，而沸騰爐是以氣 體為載體，只有物料在設備中運動，設備本身的運動部件很少，因此設備的損壞和維修也將 大大減少，有利於生產的組織實施。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明作進一步的闡述。實施例僅用於說明本發明，而不是以任何方 式來限制本發明。 實施例l將400kg的高鈣釩渣(Ca0/V20s重量比為0. 62)磨細至O. 125mm以下，其中O. lmm部分佔95%。採用①100X2500mm的上加料、下出料方式的流態化焙燒爐，將上述釩渣從上部加入。 煤氣燃燒後與過量的空氣混合形成高溫氧化性熱風，從爐管的下部通入，調整熱風的流量和 釩渣的加料量，使釩渣在爐內保持較好的翻滾狀態，控制流態化爐內的平均溫度為90(TC， 控制釩渣在爐內的平均停留時間為30min 。焙燒完成的熟料從流態化焙燒爐的下部出料口排出並迅速冷卻，熟料破碎至40目以下， 然後加3倍重量的水調成料漿後，再加入濃度為65。/。的硫酸調節溶液pH進行浸出，保持浸出過 程的pH值在2.8 3. 3範圍，溫度45 65。C，時間60min。殘渣過濾、洗滌後烘乾，分析其釩 含量，測得高鈣釩渣釩的浸出率為87. 19%。實施例2將500kg的高鈣釩渣(Ca0/V20s重量比為0. 5)磨細至O. 125mm以下，其中O. lmm部分佔95%。採用①100X2500mm的下加料、上出料方式的流態化焙燒爐，將上述釩渣從下部加入， 煤氣燃燒後與過量的空氣混合形成高溫熱風，從爐管的下部通入，調整熱風的流量和釩渣的 加料量，使釩渣在爐內保持較好的翻滾狀態，控制流態化爐內的平均溫度為85(TC，控制釩 渣在爐內的平均停留時間為150min 。焙燒完成的熟料從流態化焙燒爐的上部出料口排出並迅速冷卻，熟料破碎至40目以下， 然後加4倍水調成料漿後，再加入濃度為65。/。的硫酸調節溶液pH進行浸出，保持浸出過程的pH 值在2.8 3. 3範圍，溫度45 65。C，時間30min。殘渣過濾、洗滌後烘乾，分析其釩含量， 測得高鈣釩渣釩的浸出率為84. 74%。實施例3將300kg的高鈣釩渣(Ca0/V20s重量比為0. 7)磨細至O. lmm以下。 採用①100X2500mm的上加料、下出料方式的流態化焙燒爐，將上述釩渣從上部加入， 煤氣燃燒後與過量的空氣混合形成高溫熱風，從爐管的下部通入，調整熱風的流量和釩渣的 加料量，使釩渣在爐內保持較好的翻滾狀態，控制流態化爐內的平均溫度為93(TC，控制釩 渣在爐內的平均停留時間為90min 。焙燒完成的熟料從流態化焙燒爐的下部出料口排出並迅速冷卻，熟料加4倍水調成料漿 後，再加入濃度為32。/。的硫酸調節溶液pH進行浸出，保持浸出過程的pH值在2.8 3.3範圍， 溫度45 65。C，時間30min。殘渣過濾、洗滌後烘乾，分析其釩含量，測得高鈣釩渣釩的浸 出率為85. 18%。
權利要求
1. 一種採用流態化設備焙燒高鈣釩渣的方法，其特徵在於將按重量比計CaO/V2O5＝0.5～0.7的釩渣加入流態化爐中焙燒。
全文摘要
本發明涉及一種採用流態化設備焙燒高鈣釩渣的方法。該方法將CaO/V2O5重量比在0.5～0.7範圍內的釩渣加入到流態化設備中進行流態化焙燒，無需加入其它添加劑，得到的焙燒熟料用硫酸浸出，進一步製成釩產品。本發明方法比目前焙燒釩渣的傳統方法——迴轉窯或多膛爐焙燒具有生產效率高，設備產能大，易於實現大規模生產和節能降耗等優點。
文檔編號C22B3/08GK101245410SQ20071020268
公開日2008年8月20日 申請日期2007年11月26日 優先權日2007年11月26日
發明者周一平, 孫朝暉, 帆 張, 毅 彭, 朱勝友, 晶 王 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院;攀枝花新鋼釩股份有限公司