石煤提钒生产新工艺

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
溶钒 转化率 可达 到实验 室实验 的水 平 。 l2 用酸浸代替 水浸 、 用泡浸代替搅 拌 浸 出
中沉淀粗钒 , 粗钒再经过碱溶除杂后获得富钒溶液。 将氧化铵加入富钒溶液中获得偏钒酸铵 。新工艺均 省去 了沉粗 钒工 序 , 接从 含 钒 稀 溶 液获 得 富钒 溶 直 液或多聚钒酸铵。这样缩 短了工艺流程 , 降低 了能 耗, 减少 了含钒废水对环境的污染。新工艺有 :
对平 窑焙烧 层 的温 度应 用 仪 器测 量 , 以指 导 平 窑焙 烧作业 , 只要保证 人平 窑生 料球 的质量 , 再加 上稳 定
池。三菱公司 、 关西电力公 司与住友 电工公司均把 在 20 0o年完成 二 次钒 电池 的实 用 化 作 为 自己 的 目 标 。三 菱 公 司拟 开发 300k 至数 万 千 瓦 的 大容 0 W
参考文赫 :
[] 张福胜等 . 1 丁草胺生 产中节碱工艺研 究[]吉林化工学 院学 J
报 . 9 , ()2 — 2 1 7l 1 9 3 9 a
品磷酸氢二钠是可行 的, 其产 品的纯度和氯化物含
量 均达 到 了标 准要 求 ( G一 B 7)经 某 厂协 同应 H -7 一 0 ,
严重污染 现在应用于生产上的焙烧添加剂有 :1 () 食盐 、 钙盐二元添加剂 , 食盐 配比从 1% 以上下降 0 到5 %左右。() 2无添加剂氧化焙烧。( ) 3 无氯多元 添加 剂 该 多元添 加 剂以 2—3 盐类 为 主 , 种 针对 各 地石煤 的特性 再进行 优 化组合 。笔者 对传 统平 窑的 设计参数进行了优化 , 使之更适合于无氧焙烧 工艺 的需 要 , 采用 改进 后 的平窑进 行焙烧 , 其焙 烧 矿的酸
钒 矿 的处理 。
钒 制 品价格受 国际 市场影 响很 大 。国 内石 煤提
钒厂的生产能力总共也不过 1 0 a 约为全世 0t 多, O / 界钒 生 产能力 的 1 %。钒 市 场 波动 大 当然与 全 世界 钒生产能力明显过剩 有关 , 也与钒产品市场偏窄 、 钒厂市场开拓能力不强有关 , 而开发钒制品新用途 , 开拓钒产品市场 , 只是石煤提钒厂家之事 , 不 更是广 大科技人员之责任 。 世界钒制品的 8 %是用做炼钢的合金添加剂 , 5 因此钢铁工业的兴衰左右着钒 行业的命 运。据预 测, 钢铁工业 的发展将持续滞后于钒工业 , 如不开 拓钒制 品 的新 用 途 , 扩大 钒产 品 的去 向 , 很难扭 转钒
市场 大起大 落 的局 面 。 从 文献 报 道看 , 电池 行业 应是 v 最具 钒 2
3 存 在 问题及建 议
3 1 钒 的 回 收 率 偏 低 .
当采用沸腾炉进行加食盐氧化钠化焙烧一酸浸 工艺时 , 有可能在工业生产 中使 O 的总收率达到 6 %的水平 。采用平窑焙烧 的厂家 , 0 无论采用何种 工艺 , 的总收率普 遍 只有 4 %, V0 o 有时 能达 到 5% 究其原因 , o 主要是焙烧过程中钒 的转化率低 。 要提高焙烧过程 中钒的转化率 , 至少应进行下列 工 作 :1加强 对含 钒石煤焙 烧过 程机 理 的研 究 。采用 ()
( 下转 第 4 2页)
操作 , 技术指标不应有大的波动。
维普资讯
4 I O G NCC E C L D S"Y 2 N R A I H MIA SI U I N i f
无机 盐工 业
2 0 —0 ,3 5 0 1 93 ()
出风 温度 控 制 在 7 3~7 8℃ , 成 品水 分 一 定 是 在 其 4 ~8 % %标 准范 围内 。 2 闪蒸干燥技 术应 用现 状 我公 司白炭黑生 产 干燥工 序 自从 改造 成 闪蒸干 燥器后 , 该设 备现 已运 行 2年多 , 运行结 果 与过 去采 用 喷雾干燥 对 比如表 1 所示 。 改用 闪蒸 干 燥 器 后 , 全年 煤 气 消 耗 节 省 15× . 1 、 电耗节 省 95 k h成 品水分 波 动范围 .×1 W-, 缩小, 取得 良好 的使 用效果 。
维普资讯
3 I O G N CC E C L 8 N R A I H MIA S啪 U 1 Y s1 R
无 机 盐 工 业
20 —0 ,35 01 9 3()
谥 一 一 匮 圈
多 元 录 加 荆
圜 氯 舞 收 4 十 j戳 — 图 v 出 园 一 2
量二次 电池 。我 国从事新 型 电池 研究 开发 的单 位不 少, 应充 分利 用 国 内 丰 富 的 钒 资 源 , 力 发 展 钒 电 大
池。可以预计, 不久的将来 , 电池行业将成为除钢铁 工业之外 的最 大 钒用户 。澳 大利 亚贵金 属公 司与瑞
士格林科尔公 司合资在西澳温迪穆拉地区新建一座
3 结论
操作简便, 投资少 , 维修与运行费用低。闪蒸干燥技 术是白炭黑生产中干燥设备更新换代的理想产品
表 1 闪蒸 干燥 与唾雾干燥 运行对 比
综 上所述 , 闪蒸 干燥 技 术 在 白炭 黑 生产 中 的应 用具有 很好 的节 能 效果 , 行 稳 定 , 艺适 应性 强 , 运 工
规模蓄 电 技术 。19 94年 已 研 究 成 功 容 量 为 1 W 0k 的装置 , 19 从 96年 1 开始 制造 20k 钒 二 次 电 0月 0 W
些过程的影响, 从而指导焙烧添加剂的筛选。() 2 完 善工艺 、 加强检测 、 稳定操作 以实现稳定生产条件 、 稳定技术指标。笔者 曾对生产现场焙烧矿同时不同 点采样分析其酸溶钒转化率 , 波动很大。除 了操作 方面的原因外 , 生料球质量 ( 化学成分 、 热值及物理 性质 ) 波动大也是重要 原因。在可能条件下应对生 料粉进行均化 . 对生料球进行筛分 , 使其质量稳定 。
目 国内生产丁草胺和 乙草胺 的厂家较多 , 前 且 产量较大, 仅吉林市农药厂废磷酸的产量就达 80t 0 / a废碱产量 1 0 a 、 0t 。磷酸氢二钠的用途广泛 , 9 / 故 利用其废酸和废碱锏备磷酸氢二钠产品用来代替碳 酸钠 和磷酸中和法是非常有意义的。这不仅为除草 剂乙草胺 、 丁草胺 的生产工艺解决了环保 问题 , 实现 清洁生产 , 而且又利用 了废物, 降低 了生产成本 , 节 约了有用的资源, 为环境也为经济发展提供 了新路。
维普资讯
20 —0 ,3 5 0 1 9 3()
蔡晋 强
石煤提 钒 生产新 工艺
3 7
石 煤 提 钒 生 产 新 工 艺
蔡晋强
( 湖南省煤炭 科研 所 , 长沙 40 0 ) 104
摘要 : 回顾 了石煤提钒传统 工艺的形成过程 , 介绍了 目前已在生产 上应 用的几种石煤提钒 新工艺 , 对促 进石煤 提钒的进一步发展提出 了建议 。
氯气对环境的污染。吸附尾液大部返回浸 出, 大大 减少 了含钒废水对周 围水体的影响 , 其工艺流程如
图 2 。
该工艺特点是在焙烧时用多元无氯添加剂完全
代替 食盐 , 而从 根本 上 消除 了焙烧 烟 气 中氯授级高工 . 男 5 岁, 已发表论文 帅 余篇 , 获国家科技进步三等奖 1 , 项 获省部级优秀论文二等奖 3 篇
先 进的测试 仪器 如高 温显 微镜 、 R S M、D X 等 X B、E E A
来研究含钒石煤的焙烧过程 , 了解含钒石煤各组分
在焙烧 过程 中 的变 化及 变化 过 程 , 究 添加 剂 对 这 研
潜力的用户 , 日本三菱石化公司和鹿 岛电力公司与
新南威尔士大学联台研制开发 了浓钒电解液电池大
有一 地区石 煤 中 的钒 主 要 呈 4价 态 存在 , 种 该
中的杂质相对较少 , 只需经过简单净化便可采用酸 性铵盐沉淀法获得多聚钒酸铵 多聚钒酸铵经过热 分解便可获得五氧化二钒。其 工艺流程如 图 3 所
习 o
含钒石煤焙烧时不用加任何添加剂便可将大部分钒
烟 空 蕊) 一 一 圈 龇 一 圆 回
稀 酸 镀 酸 平 盐硫 一 一 蔓 啦圈一 圃 盟
’酮 爵芬 ) : F
该 工 艺钒 的总 回收率为 4 %左 右 , O 5 品位
3 2 扩 大钒 制 品用途 , . 开拓钒 产品 市场
9 %, 8 生产成本较传统工艺下 降约 3 %。大量试验 0 研究表明, 该工艺仅适用于钒 主要 以 4 价态存在 的
() 1溶剂萃取法提钒 ;2 离子交换法提钒 ;3 () ()
酸 浸液净 化一 酸性铵 盐沉 钒 。 2 石 煤提 钒厂生产 新 工艺
2 1 低 盐焙 烧~酸 浸一 溶 剂萃取 法提 钒 工艺 .
用5 %左右的稀酸浸 出代替水浸 , 使不加 食盐 焙烧矿的转浸 率达 到 5 % ~ 5 0 5 %的水 平。传统工 艺水 浸 时须将焙烧 球 团破碎 , 9 下 机械 搅拌浸 在 0 出, 能耗高 、 劳动条件差 、 机械设备故 障多 , 采用泡浸 时, 只要将焙 烧矿 倒 人 池 中再 按 液 固 比加 人 稀酸 泡 浸数天. 期间每隔 一定时间将浸 出液放人低位槽 中
其生产工艺流程如图 l 。该工艺钒 的总收率为 4%左右 , 5 产品质量 > 8 9 %。萃取过程中出现 的第 三相 的处理是一个尚待解决的问题。
食盐 、 钙盐

圈 国 一一
图 1 低 盐焙烧一萃职法提钒工艺流程
2 2 无 氯 焙 烧 一 酸 浸 一 离 子 交换 法 提 钒 工 艺 .
关键词 : 石煤 ; 石煤提钒 ; 新工艺 ; 电池 钒
中图分类号 : 15 1 呻 3 1 文献标识码 : A 文章编号 :06 4 9 (010 0 3 0 1( — 90  ̄0 )5— 07— 2 ]
l 近 2 来石煤提钒 的技术 进步 0年 11 焙烧 舔加剂 的 多样 化及 平窑设计 参数 的优 化 . 传统 工艺 以食盐 为 含钒 石煤 氧化钠 化焙 烧 的添 加剂 , 烟气 中 的氧 化 氢 和氯 气 对 周 围环 境 造 成 焙烧
再 用泵 打人 浸 出槽 。 泡 浸延 长 了浸 出 时间 , 出池 浸
数量也增多, 但省去了机械搅拌及加热 。操作方便, 运行可靠。当泡浸时闻足够时 , 其浸出率与搅拌 浸 出相当。这明显降低 了能耗 , 改善了劳动条件 。
13 用先进 工艺从含 钒稀 溶 液 中回收钒 . 传 统 工艺采 用水解 法从 含 v 3 L的浸 出液
●一■ ^ ● , ● ● ● ● 一 ★ 一 ● 一 ★ 一● 一 ● ,1 ,. , | 一 . _ ¨
( 收稿 日期 : 0 — 4 2 ) 2 10—1 0
. ^史 — 一生 . — 一 t 、 — 1 壹
( 接第 3 上 4页 )
市农 药厂 丁草胺 车间 的废磷 酸和废碱 液来 生产 一级
用厂家作为染料的增重剂使用 , 其效果与该 厂产品
完 全相 同 。
表 2 实验品与市售产品 的比较
3 结束 语
● 女 ● ● . ★一 一 t一 一复 , t, ~●一 屯 、 ~●一 竞一 一 - ●一 费 ● , ●一囊一●一 - 一女—●l ■ ^毫一套 一
囤 2 无 氯焙烧一离子交换涪提钒工艺流 程
该 工 艺钒的 总收率 为 5 %左 右 , 品质 量可 达 0 产
氧化到 5价 。由 于没有 添 加 剂 , 该种 焙 烧 矿 酸浸 液
到 G 38-8 中的 9 级要求。 B23 7 9
2 3 无 添加 剂氧化焙 烧一 酸浸一 净化一 沉钒 工 艺
相关文档
最新文档