精釩渣造粒焙燒方法及其生產系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金化工技術領域，尤其是一種精釩渣造粒焙燒方法及其生產系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]金屬釩及其化合物有著廣泛的應用，伴隨著市場競爭越來越激烈、釩產品成本較高和釩產品生產效率較低等成為了釩產業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的難題，而釩產品生產過程中一個重要的環(huán)節(jié)一一釩的焙燒，在目前情況下存在許多不足。
[0003]現(xiàn)有技術中釩渣鈉化焙燒工藝簡圖如圖1所示，其工藝如下:
[0004]釩渣首先經球磨機進行破碎研磨，待達到工藝要求的粒徑后(-120目占80%以上)，與工業(yè)碳酸鈉按照比例在配料裝置中進行配料，配料后在混料裝置混合均勻，接著混合好的物料與返回的尾渣按照I: I進入焙燒爐進行焙燒，焙燒好的物料在水冷螺旋極冷，然后再經濕球磨打漿，輸送到帶式過濾機上進行水浸，得到濾液和尾渣。
[0005]目前的這種鈉化焙燒提釩工藝，其主要存在以下幾個不足:
[0006]1、混料不均，碳酸鈉容易分層。由于碳酸鈉和釩渣比重差距很大，在混料過程中，純堿大部分上移，造成混料不均，尤其是混料完畢后，物料輸送過程中，純堿很容易就會發(fā)生分層。
[0007]2、爐況不穩(wěn)定。由于焙燒物料為粉料，所以在高溫層物料中產生的粘性物質很容易使得物料粘結堆料，影響爐況，且由于返回的尾渣濕度較大，在焙燒爐I層很容易堆料。
[0008]3、產能低。由于進入焙燒爐需要返回一半的返渣作為爐況調節(jié)劑，所以產能相對較低。
[0009]4、物料反應內熱浪費多。由于返回大量的尾渣使用，且該返回尾渣不會反應放熱，所以在整個焙燒過程中是個吸熱源，使得物料反應內熱及較多的補熱都用于做無用功。
[0010]5、焙燒爐負荷較大。物料在焙燒爐中以推動形式前進，摩擦系數(shù)很大，且焙燒爐堆料和粘料等現(xiàn)象突出，使得焙燒爐中心軸轉動負荷較大。
[0011 ] 6、焙燒轉化率較低。由于物料混料不均、焙燒爐況不穩(wěn)定、物料反應內熱浪費等使得物料反應深度不夠，焙燒轉化率相對較低。

【發(fā)明內容】

[0012]針對以上問題，本發(fā)明提出了一種精釩渣造粒焙燒方法，該方法可以避免物料在焙燒爐內產生堆積，穩(wěn)定爐況，有效提高焙燒產能和物料反應內熱利用效率，降低焙燒爐負荷。
[0013]本發(fā)明公開的精釩渣造粒焙燒方法，包括如下步驟:
[0014]a、磨料:將釩渣和純堿分別破碎研磨成釩渣細粉和純堿細粉；
[0015]b、混料:將研磨的釩渣細粉和純堿細粉進行充分混料形成混合料；
[0016]c、造粒干燥:在混合料中加入造粒粘結劑進行造粒形成料球，并將料球進行干燥；
[0017]d、焙燒浸出:對干燥后的料球進行高溫焙燒，得到熟料球，對熟料球進行破碎、研磨和打漿，并打漿好的料漿進行浸出提釩。
[0018]優(yōu)選地，a步驟中，釩渣破碎研磨形成的釩渣細粉要求-200目所占質量比例大于80 %，純堿破碎研磨形成的純堿細粉要求-200目所占質量比例大于90 %。
[0019]優(yōu)選地，b步驟中，釩渣細粉和純堿細粉混料時補入質量為混合料總質量2?5%的水。
[0020]優(yōu)選地，c步驟中，所述造粒粘結劑為質量分數(shù)在8?10%的純堿溶液。
[0021 ]優(yōu)選地，c步驟中，先將造粒形成的濕料球自然風干7min以上，再采用d步驟中產生的焙燒煙氣靜態(tài)干燥12?18min，用于干燥的焙燒煙氣溫度要求為200?400°C。
[0022]優(yōu)選地，d步驟中，先將焙燒后的高溫熟料球進行水淬，再進行破碎、研磨和打漿。
[0023]本發(fā)明還公開了一種用于所述精釩渣造粒焙燒方法的精釩渣造粒焙燒生產系統(tǒng)，其包括釩渣球磨機、純堿球磨機、混料機、造粒機、干燥裝置、焙燒爐、濕式球磨機和浸出裝置，所述混料機的進料口分別與釩渣球磨機和純堿球磨機相連接，所述造粒機的進料口與混料機出料口相連接，所述造粒機的出料口與干燥裝置進料口相連接，所述干燥裝置出料口與焙燒爐進料口相連接，所述焙燒爐出料口與濕式球磨機相連接，所述濕式球磨機出料口與浸出裝置相連接。
[0024]優(yōu)選的，所述釩渣球磨機與混料機之間以及純堿球磨機與混料機之間均分別設置有細粉料倉，所述混料機與造粒機之間設置有混合料倉，所述干燥裝置與焙燒爐之間設置有強化干料球料倉。
[0025]優(yōu)選的，所述焙燒爐與濕式球磨機之間設置有水淬回轉筒。
[0026]優(yōu)選的，所述干燥裝置為箱式履帶干燥裝置，所述箱式履帶干燥裝置與造粒機之間設置有用于輸送和自然風干濕料球的皮帶輸送機，所述箱式履帶干燥裝置與焙燒爐之間還連接有焙燒煙氣通道。
[0027]本發(fā)明的有益效果是:該方法將釩渣細粉和純堿細粉充分混料后制成料球進行輸送和焙燒，I.解決了混合料純堿配入的均勻性和分層問題;2.解決了焙燒粘結堆料問題，產能提高了 2—3倍;3.避免了焙燒物料反應內熱浪費，不再配入返渣，節(jié)約了補熱能源，且提高了煙氣余熱的利用價值;4.焙燒高溫層數(shù)增多，可增加I?2層，反應更加充分，轉化率更高;5.物料由以前的推動運行轉變?yōu)闈L動運行，焙燒爐中心軸耙料負荷較大程度的下降了 ；
6.浸出后的合格液濃度高，減少了后續(xù)沉淀廢水量，節(jié)約了成本。
【附圖說明】
[0028]圖1是現(xiàn)有技術中生產系統(tǒng)的示意圖；
[0029]圖2是本發(fā)明生產系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖對本發(fā)明進一步說明。
[0031 ]本發(fā)明的精釩渣造粒焙燒方法，包括如下步驟:
[0032]a、磨料:將釩渣和純堿分別破碎研磨成釩渣細粉和純堿細粉，釩渣破碎研磨形成的釩渣細粉要求-200目所占質量比例大于80%，純堿破碎研磨形成的純堿細粉要求-200目所占質量比例大于90%，從而確保后續(xù)釩渣細粉與純堿的充分接觸，增加其相互之間的接觸面積，提高焙燒反應活性；
[0033]b、混料:將研磨后的釩渣細粉和純堿細粉進行充分混料，釩渣細粉和純堿細粉混料重量配入比例根據(jù)釩渣含釩量確定，通常為100:1?22，釩渣細粉和純堿細粉混料時補入質量為混合料總質量2 %?5 %的水，以提高釩渣濕度，防止純堿分層，確?；炝暇鶆蚍€(wěn)定性；
[0034]C、造粒干燥:在混合料中加入造粒粘結劑進行造粒形成濕料球，將純堿進一步固定在小的料球中，確保釩渣和純堿在物料輸送和焙燒過程中不會發(fā)生分層現(xiàn)象，使兩者在焙燒反應中一直處于充分接觸狀態(tài)，從而提高焙燒轉化率。
[0035]造粒粘結劑主要作用是使釩渣細粉和純堿細粉達到可造粒的濕度，其優(yōu)選為8?10%的純堿溶液，如此有助于釩渣的焙燒反應，避免生成其他雜質，造粒完成后，需要將濕料球進行干燥，具體優(yōu)選干燥方式是，先將濕料球進行自然風干7min以上形成強化濕料球，以防止料球表面干燥過快，造成料球表面破裂，再采用d步驟中產生的焙燒煙氣靜態(tài)干燥12?18min形成強化干料球，用于干燥的焙燒煙氣溫度要求為200?400°C，通過使用焙燒煙氣進行干燥，實現(xiàn)了余熱利用，降低生產能耗，采用靜態(tài)干燥，可防止料球滾動破碎。
[0036]d、焙燒浸出:對干料球進行高溫焙燒，得到熟料球，干燥后的料球及時送入焙燒爐中進行焙燒，可充分的利用料球余熱，提高焙燒溫度，增加反應深度，提高焙燒轉化率，料球形式的物料在焙燒爐中不易出現(xiàn)粘結堆料現(xiàn)象，確保爐況穩(wěn)定，釩渣與純堿混合保持均勻混合，焙燒轉化率得以大幅提高;料球在焙燒爐推動前進中是滾動摩擦，摩擦系數(shù)小，因此焙燒爐中心軸轉動負荷要小很多;焙燒中無需添加尾渣，熱能利用率高，可有效提高產能。
[0037]焙燒后先將焙燒形成的高溫熟料球進行水淬，以降低料球強度，再將熟料球進行破碎、研磨和打漿，并將打漿好的料漿進行浸出提釩，獲得合格液濃度。
[0038]根據(jù)上述精釩渣造粒焙燒方法，本發(fā)明還提供了一種精釩渣造粒焙燒生產系統(tǒng)，如圖2所示，其包括釩渣球磨機、純堿球磨機、混料機、造粒機、干燥裝置、焙燒爐、濕式球磨機和浸出裝置，所述混料機的進料口分別與釩渣球磨機和純堿球磨機相連接，所述造粒機的進料口與混料機出料口相連接，所述造粒機的出料口與干燥裝置進料口相連接，所述干燥裝置出料口與焙燒爐進料口相連接，所述焙燒爐出料口與濕式球磨機相連接，所述濕式球磨機出料口與浸出裝置相連接。
[0039]其中，釩渣球磨機和純堿球磨機分別將釩渣和純堿破碎研磨成細粉，釩渣球磨機和純堿球磨機均為干式球磨機，釩渣細粉和純堿細粉進入混料機加水充分混料，混合料進入造粒機并加入純堿溶液進行造粒，造粒機優(yōu)選采用圓盤造粒機，造出的濕料球進入干燥裝置中進行干燥。
[0040]如前文所述，濕料球需要首先進行自