一種從石煤釩礦中提取五氧化二釩的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從石煤釩礦中提取五氧化二釩的方法，屬于冶金化工領域。該方法是將石煤釩礦石粉碎成礦粉，粉碎后的礦粉與生物萃取液倒入攪拌罐中，混合攪拌制成礦漿進行萃取，將礦漿固液分離，分離后的液相經(jīng)離子交換樹脂進行離子交換，將經(jīng)過離子交換后的樹脂進行解吸附，向解吸液中加氯化銨沉釩，固液分離，并收集釩酸銨固相，將釩酸銨濾餅干燥脫水，粉體經(jīng)鍛燒分解脫氨，將分解物V2O5熔化鑄片，包裝入庫。整個過程無“三廢”生成，該工藝釩的萃出率達95%以上，綜合回收率90%以上，V2O5純度高達99%以上，縮短流程，降低成本，提高了石煤釩礦的綜合利用率，整個過程簡單易操作，無需特殊設備，投資成本少，適合規(guī)?；a(chǎn)。
【專利說明】一種從石煤釩礦中提取五氧化二釩的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金化工領域，具體涉及一種從石煤釩礦中提取五氧化二釩的方法?！颈尘凹夹g】
[0002]我國用于提釩的原料主要是以 攀西、承德等地區(qū)的釩鈦磁鐵礦為主，接著就是從石煤釩礦中提釩。石煤是我國特有的一種釩礦資源，占全球儲量的85%以上，石煤中釩的總儲量為我國釩鈦磁鐵礦中釩的總儲量的8倍，超過世界各國釩儲量的總和，但由于石煤中含釩百分比較低，提取工藝還不夠成熟，使得回收率較低，提取成本較高。
[0003]我國目前太多采用以下幾種提釩工藝:①鈉化焙燒一浸出工藝；②無鹽(空白)焙燒一浸出工藝鈣化焙燒一浸出工藝；④復合鹽焙燒一浸出工藝直接酸浸工藝；⑥直接堿浸工藝；⑦硫酸化焙燒工藝；⑧選礦一酸浸工藝；⑨微生物提釩工藝。
[0004]在以上提釩技術中，各種工藝都有其優(yōu)點，但都存在“三廢”問題，同時還存在投資大、轉化率低、生產(chǎn)成本高，無法達到盈利的目的。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種高效率、低成本、投資少、適用大規(guī)模生產(chǎn)、無“三廢”的從石煤釩礦中提取五氧化二釩的方法。
[0006]本發(fā)明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn):
一種從石煤釩礦中提取五氧化二釩的方法，其特征在于，工藝流程如下:
步驟1、將石煤釩礦石粉碎成礦粉；
步驟2、將粉碎后的礦粉與生物萃取液倒入攪拌罐中，混合攪拌制成礦漿進行萃??； 步驟3、將礦漿固液分離；
步驟4、將分離后的液相經(jīng)離子交換樹脂進行離子交換；
步驟5、將經(jīng)過離子交換后的樹脂進行解吸附；
步驟6、向解吸液中加氯化銨沉釩，固液分離并收集釩酸銨固相；
步驟7、將釩酸銨濾餅干燥脫水，粉體經(jīng)鍛燒分解脫氨；
步驟8、將分解物V2O5熔化鑄片，包裝入庫。
[0007]所述的石煤釩礦的釩含量為0.9%-1.59%質量比，其粉碎粒徑為0.3-0.4mm。
[0008]所述的生物萃取液是一種生物萃取復配液，是由酶蛋白45%，過氧化物酶20%，羥化酶10%，氧化酶15%，ATP酶10%組成。
[0009]所述的生物萃取液是生物萃取復配液與水按比例15-25:85-75配制成的。
[0010]所述的生物萃取液是回收經(jīng)離子交換后的母液，通過檢測確定成分后復配添加后得到的。
[0011]所述礦粉與生物萃取液質量比為1:2-4，攪拌萃取在溫度為80-90°C的條件下進行，且攪拌萃取時間為3-5小時,攪拌速度100轉/分。
[0012]所述的離子交換在溫度為70_90°C的條件下進行，其離子交換時間為5-8小時，攪拌速度65轉/分。
[0013]使用飽和氫氧化鈉使所述的離子交換樹脂解吸附，所述的離子交換樹脂通過解吸附再生，回收利用。
[0014]所述將礦漿固液分離的過程是采用廂式壓濾機壓濾分離。
[0015]將所述的釩酸銨固液分離后得到的沉釩后液經(jīng)除鹽轉型氫氧化鈉投入新一輪的樹脂解吸附過程中，其中，所使用的離子交換樹脂為大孔吸附樹脂DSFF型。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
1)該方法工藝簡單、操作方便、流程縮短、設備投資少、生產(chǎn)周期短、生產(chǎn)成本低(現(xiàn)有工藝技術的三分之二);
2)采用的生物萃取液，可復配，可套用，不用排放，真正做到循環(huán)利用；
3)該工藝生物萃取液，選擇性好，只萃取礦粉中的釩，其他金屬成分幾乎不吸，這樣釩的萃出率高達95%以上，綜合回收率90%以上，V2O5純度高達99%以上；
4)該工藝采用新型離子交換設備和特種樹脂，萃取過程迅速，富集快速飽和，解吸過程快，樹脂不易中毒，再生不受限制；
5)本發(fā)明在生產(chǎn)過程中無三廢、生產(chǎn)成本低、設備投資少、釩的回收率高、適合規(guī)?；a(chǎn)的一個真正的環(huán)保節(jié)能低碳的從石煤f凡礦中提取五氧化二 f凡的方法。 【具體實施方式】
[0017]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。
[0018]實施例1
將含釩品位為1.21%的I噸石煤釩礦粉碎0.3_礦粉，置入混合攪拌罐中，放入復配好的生物萃取液3噸，開動攪拌，控制轉速100轉/分。升溫到85°C，混合均勻攪拌4小時，此時攪拌罐里為褐色礦漿，然后將礦漿放入廂式壓濾機中，經(jīng)壓濾固液分離，固體礦渣另作他用，液料進入離子交換罐，開動攪拌，轉速控制在65轉/分，保持溫度80°C，控制富集時間6小時，然后將液料放入過濾罐，液體放入配置罐經(jīng)檢測復配套用。飽和樹脂，清水洗滌水返回配制罐以備復配套用，洗凈飽和樹脂用30%氫氧化鈉溶液解吸，解吸液經(jīng)凈化后進行過濾，樹脂返回再生，清洗解吸尾液回用。解吸液凈化除雜，凈化后加氯化銨沉釩，過濾成釩酸銨濾餅25.67kg，再將釩酸銨濾餅置入斯德干燥機、脫水、煅燒、脫氨，自動進入閃速熔化爐熔化，最后達到11.13kg五氧化二釩，其他化學成分見表一。
[0019]實施例2
將含釩品位為1.57%的2噸石煤釩礦粉碎0.4mm礦粉，置入混合攪拌罐中注入復配好的生物萃取液8噸，開動攪拌，控制轉速100轉/分，升溫到90°C，混合均勻攪拌5小時，然后實施與實例I同樣的方法和配比，最后得到五氧化二釩29.2kg。
[0020]實施例3
將含釩品位為0.91%的I噸石煤釩礦粉碎0.25mm礦粉，置入混合攪拌罐中，注入復配好的生物萃取液2噸，開動攪拌，控制轉速100轉/分，升溫到70°C，混合均勻攪拌3小時，然后實施與實例I同樣的方法和配比，最后得到片狀五氧化二釩8.01kg。
[0021]化學成分(％)實際質量狀況表一執(zhí)行標準 YB/T5304-2006
【權利要求】
1.一種從石煤釩礦中提取五氧化二釩的方法，其特征在于，工藝流程如下: 將石煤釩礦石粉碎成礦粉； 將粉碎后的礦粉與生物萃取液倒入攪拌罐中，混合攪拌制成礦漿進行萃取； 將礦漿固液分離； 將分離后的液相經(jīng)離子交換樹脂進行離子交換； 將經(jīng)過離子交換后的樹脂進行解吸附； 向解吸液中加氯化銨沉釩，固液分離并收集釩酸銨固相； 將釩酸銨濾餅干燥脫水，粉體經(jīng)鍛燒分解脫氨； 將分解物V2O5熔化鑄片，包裝入庫。
2.如權利要求1所述的提取方法，其特征在于:所述的石煤釩礦的釩含量為0.9%-1.59%質量比，其粉碎粒徑為0.3-0.4mm。
3.如權利要求1所述的提取方法，其特征在于:所述的生物萃取液是一種生物萃取復配液，是由酶蛋白45%，過氧化物酶20%，羥化酶10%，氧化酶15%，ATP酶10%組成。
4.如權利要求3所述的提取方法，其特征在于:所述的生物萃取液是生物萃取復配液與水按比例15-25:85-75配制成的。
5.如權利要求3或4所述的提取方法，其特征在于:所述的生物萃取液是回收經(jīng)離子交換后的母液，通過檢測確定成分后復配添加后得到的。
6.如權利要求1所述的提取方法，其特征在于:所述礦粉與生物萃取液質量比為1:2-4，攪拌萃取在溫度為80-90°C的條件下進行，且攪拌萃取時間為3-5小時，攪拌速度100轉/分。
7.如權利要求1所述的提取方法，其特征在于:所述的離子交換在溫度為70-90°C的條件下進行，其離子交換時間為5-8小時，攪拌速度65轉/分。
8.如權利要求1所述的提取方法，其特征在于:使用飽和氫氧化鈉使所述的離子交換樹脂解吸附，所述的離子交換樹脂通過解吸附再生，回收利用。
9.如權利要求1所述的提取方法，其特征在于:所述將礦漿固液分離的過程是采用廂式壓濾機壓濾分離。
10.如權利要求1所述的提取方法，其特征在于:將所述的釩酸銨固液分離后得到的沉釩后液經(jīng)除鹽轉型氫氧化鈉投入新一輪的樹脂解吸附過程中，其中，所使用的離子交換樹脂為大孔吸附樹脂DSFF型。
【文檔編號】C22B3/18GK103981378SQ201410224124
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月24日 優(yōu)先權日:2014年5月24日
【發(fā)明者】聶才淞 申請人:安徽天港生物科技有限公司