钒提取工艺研究进展

在 ４ ％尿 素溶液 中浸取 １ ， 提取 率高 达 ７ ％ ， ０ ｈ钒 ８ 该 工艺 来自百度文库 色 环保 、 单 可 行 。Ｌ Ｚ ｎ 简 ｉ ｅｇ用 ＬＸ ３作 Ｉ６
萃取剂 ， 从硫酸浸取 的废催化剂溶液 中萃取出钒和 钼， 再用 Ｎ Ｏ ａ Ｈ反 萃 ， 大部分 的钒 以钒 酸铵 的形 式析
含 钙高 ， 杂质去 除 困难 Ｊ 。在 湿法 中 ， 用 Ａ 利 １０ 对 钢渣改 性 ， 渣 中多相 分 布 的 钒 向钒 磷 酸钙 固溶 体 使
中富集 ， 可提 高钒 的富 集 品位 ， 该 过 程机 理 复杂 ， 但 不 易控制 ｊ 。
２ 石煤 提钒
提钒 、 电厂灰 尘等残 渣提 钒等 ３大类型 。
在 ８ ０～ ５ ｃ下 无 盐 焙 烧 ２～ ， 占矿 石 质 量 ５ ９ ０ｃ ４ｈ 用
矿石炼 成铁水 后 ， 氧化 吹 炼 得 钒渣 ， 般 含 Ｖ ０ 再 一 ：
２ ～５ 。火法 冶炼 一般 是将含 钒铁水 直接 吹炼 成 ％ ％ 钢 ， 转入 钢 渣 ， 去 吹炼 设 备 ， 可 回收生 铁 。德 钒 省 且 国采用 将含钒钢 渣返 回原 矿炼 铁 ， 到 品位 １ ％ 的 得 ０
Ｉ ｎ ａｉｇ Ｓｅｌａ ｉｇ ２ ０ ， ４ ２ ９ －６ ｒ ｍ ｋｎ＆ ｔ ｍ ｋｎ ， ０ ７ ３ （ ）：４９ ． ｏ ｃ
胡建 峰对 石油精 炼废 催 化 剂 中钒 的提 取 ， 出 了脱 提 油一 自然 氧化一水 热 浸出钒 和钼一 苛性钠 水热 浸 出
氧化 铝 的工艺 ， 法避 免 了焙 烧带来 的环境 问题 ， 该 而 且金 属 回收率 高 、 回收 时间短 ， 成本 低 ¨ 。Ｋ ｚｓｔ ｒｙｚ ｆ ｏ 研究 了尿素 浸取废 催 化 剂 中钒 的工 艺技 术 ， 验 首 试 先将废 催化 剂球 磨 至 １０— ５ ｍ， ８ ２０ 以液 固 比 １ ： ０１
钒渣 ， 进而采 用化 学法 提 钒 ¨ 。 目前 常用 的 方法 是 将钒 渣作 为熔剂 与烧 结 矿一 并 给 人高 炉 ， 钒在 铁 使 水 中得 到富集 ， 吹炼得 到高 品位钒 渣 ， 再 并作 为钒铁 合金 的原料 或制 取 Ｖ Ｏ 。攀 钢 将含 钒 铁 水 直 接兑 ：
［ ］ 宾智勇． ８ 钒矿石无盐焙烧提取五氧化二钒 试验［ ］ 钢铁钒钛 ， Ｊ．
２０ ２ （ ）２ —６ ０ ６，７ １ ：１ ． ２
［］ 邴 ９
桔， 龚
胜， 龚竹 青． 石煤 中提取 五氧化 二钒的 工艺研 从
究［］ 稀有金属 ，０ ７，１ ５ ６ ０ ７ ． Ｊ． ２ ０ ３ （ ）：７ － ５ ６
学 ，０６ ２０．
以含钒废 物 为钒 生 产 的原 料 ， 碱 焙 烧一 水 浸 加 取 和焙 烧一 有 机 溶 剂 萃 取 是 ２种 最 常 见 的 提 钒 工
艺 。 日本学者 对废 催 化 剂 中钒 的提取 ， 出 了用 过 提 氧化氢 使废催 化剂 中的 硫化 物 和 低级 氧 化 物 氧化 ， 再用碳 酸钠浸 取 的工 艺 ， 实 现钒 、 在 钼提 取 的 同 时 ， 使铝 、 、 钴 镍等 留在 残渣 中 ， 免 了高 温焙 烧 过 程 中 避 有 害气体 的排放 ， 回收率 较低 ， 程速 率较 慢 ｌ 但 过 Ｉ 引。
其本 身分解 出来 的氧化 物反 应生 成易溶 于酸 的偏 钒 酸盐 ， 部分 未 完全 氧 化 的 Ｖ 也 可溶 于 酸Ｌ 。该 工 ９ ｊ
朱 靖 （９ ７ ） 女 ， １７ 一 ， 讲师 ， 硕士 ， ３ ０ ０ ０ ９河北省 唐山市新华 西 ６
道４ ６号 。
艺钒浸出率达 ８ ％以上 ， ４ 萃取率为 ９ ８％， 反萃率为 ９ ％ ， 钒 率 为 ９ ％ ， 流 程 钒 的 总 回 收 率 可 达 ８ 沉 ９ 全 ８％ 以上 ， 近 ９ ０ 接 ９标 准 。曹 耀 华 等 采 用 球 磨一焙 烧一硫 酸浸 取 ， １ ％Ｐ ０ ＋１ ％Ｔ Ｐ＋７ ％煤 油 以 ５ ２４ ０ Ｂ ５ 为萃取体系 ， 配合不同焙烧添加剂 ， 硫酸为反萃剂 ， 得到 的产 品质量 可 达 冶金 ９ ９标 准 ， 回收 率 为 钒
Ｎ３ ２ ５＋异 戊 醇 ＋磺 化 煤 油 ） 然 后 用 Ｎ Ｏ 溶 液 ３ ， ａＨ
等， 从而 降低铁钢 比和能耗 。因此 ， 善炉 内冶金条 改 件， 提高 钒 回收率是发 展的重 点 。
１ ２ 湿 法提钒 ．
级反 萃 取 ， 质 量 浓 度 为 ８ 得 ０—９ ／ ０ｇＬ的含 钒溶 液 ， 热溶 液加氯 化铵搅 拌 ， 再冷却 过滤 得偏钒 酸铵 ， 终 最
湿法 提钒 一 般是 采 用酸 浸 、 碱浸 或加 盐 焙烧 酸 浸使 钒进入 溶液 ， 液净化 后 经水解 沉 钒得 到 Ｖ ０ 溶 产 品 。现 工艺 大多 因钢 渣性 质及 品位 的差异 而有所 差别 ， 生 产 过 程 基本 相 似 ， 但 都包 含 焙 烧 、 出 、 浸 净 化、 富集 、 钒 、 沉 煅烧 等 环 节 Ｌ 。选 择合 适 工 艺提 高 ３ Ｊ 浸 出量及钒 回收率 是研究 的重 点 。如采 用矿浆 电解 技术 将浸 出 、 净化 、 电积 过程 整 合 ， 宜低 钒 钢 渣 的 适 选 择 性 析 出 Ｊ 向含 钒 钢 渣 中添 加 ＳＯ 。 ｉ 及 Ａ １ Ｏ 等酸性 氧化物 ， 使钒 以 Ｃ Ｖ 结 构为 主物 相 析 ａ（ Ｏ ） 出并 长大 ， 品位 超过 １％ ， 是该 法 提 出 的钒 ＶＯ ５ 但
１２ ２
朱
９ ２％ 【ｏ ３． ｌ］
。
靖
刘永 光 ： 钒提取 工艺研 究进 展
２ １ 年 ６月第 ６期 ０１ 但无 论采用 哪种原 料 、 以哪种 工艺 提炼钒 ， 其废 水处 理技 术都有 待突破 。
参 考 文 献
米 玺 学等 采 用水 浸 法从 含 钒石 煤 矿石 中提钒 ， 主 要 工 序 包 括 破 碎一 烘 干一 球 磨一 加 盐 制 球 一焙 烧一水浸 一离 子交换一 沉淀一 偏 钒 酸铵 热解 等 ¨３ 。 王雄采用 氧化 焙烧一 酸性浸 出一 溶剂萃 取一铵 盐沉
Ｓ ｒａ ．５ ６ ｅ ｉｌＮｏ ０
现
代
矿
业
Ｊ ｎ ． ０１ ｕｅ２ １
Ｍ０ ＲＮ ＭＩ Ｉ ＤＥ Ｎ ＮＧ
总 第 ５６期 ０ ２ １ 年 ６月 第 ６期 ０１
钒 提 取工 艺研究 进 展
朱 靖 刘 永光 王 岭
（ 河北联合大学化 学工程 学院）
摘
向。
要
综述 了国 内外近年 来在钒 渣提钒 、 石煤提钒 及 废弃物提 钒等 方 面的 工艺技 术进 展 ， 并
入转 炉 ， 以提 高 转 炉 钢渣 中 Ｖ ０ 的含 量 。总 之 ， 钒 的火法 冶炼能利 用钢厂 自有设 备 ， 同时 回收铁 、 锰
１％ 的硫 酸在 ８ Ｉ下 连续 搅 拌 ， 钒 以 ４价 、 ５ ５ｃ ＝ 使 ５价 形式 转入溶 液 。固液分 离后 ， 溶液 经氧 化 、 中和 等预 处 理 ， 用箱 式 萃 取 器 多 级 逆 流 萃 取 钒 （ 取 剂 为 采 萃
出 。 ４ 展 望
［２］ 王 １
雄， 陈白珍 ， 肖文 丁． 五氧化二钒的提取和 氮化 ［ ］ 湖 南 ｊ．
有 色金属 ２０ ２ （ ）２ －２ ０ ９，５ １ ：０２ ．
［３］ 刘公 召． 油加 氢 脱硫 （ Ｓ 失 活 催 化 剂 中提 取 钒 、 、 的 １ 重 ＨＤ ） 钼 镍
钒工艺 得到 Ｖ ０ ： 含量 ９ ． ３％ 的粉末状 产 品 ， 以 ９１ 并 制 得的 Ｖ ０ 为 原料 ， ： 炭黑 为还 原剂 ， 用 微 波法 制 采 备 出纯相 氮化钒 。
３ 废弃物提 钒
［ ］ 田茂 明， 大均， １ 唐 张 奇 ． 钒 钢 渣 提 钒 工 艺 及 其 主 要 技 术 含
得到 Ｖ０ 产 品 。邴 桔 等 对该 方 法 进 行 了改 进 ， 推出 了氧 化 焙 烧一 硫 酸 浸 出一 Ｐ ｏ ２４萃 取一硫 酸 反 萃一氨 水沉钒 —煅烧 的提 钒 工 艺流 程 ， 过 高 温焙 通 烧破坏 云母 的结 构 ， Ｖ 和 Ｖ 氧化 为 Ｖ ， 与 使 ¨ ¨ 并
（ ０ ：３ －３ ． １ ） ７ ３７ ５
［ ］ Ｙ ｉ ｇ ７ ｕ Ｌａ ，Ｄｏｇ Ｙ ａｃ ｉ ｏ ｃｎｒｔ ｇｏ ａａｉｍ ｘｄ ｎ ｎ ｎ ｕｎ ｈ．Ｃ ｎｅｔ ｉ ｆｖｎ ｄｕ ｏｉｅｉ ａｎ
Ｖ ｎ ａ ｍ ｒ ｈｐ ａｅｂ ｄ ｉｏ ｆＳＯ２ｉ ｏ ｖａ ｒｓ ｇ Ｊ ． ａ ｄｉ ｉ ｈｓ ｙａｄｔ ｎｏ ｉ ｎ ｃｎｅ ｅ ｌ ［ ］ ｕ ｃ ｉ ａ
３ ４． ８
［ ］ 黄道鑫． ３ 提钒炼钢 ［ ． Ｍ］ 北京 ： 冶金工业出版社 ，０ ２ ２０． ［ ］ 刘安华 ， ４ 李辽沙 ， 余 亮． 含钒 固废提钒 工艺及 比较 ［ ］ 安 徽 Ｊ． 工业大 学学报 ，０３，０ ４ ：２ —２ ． ２０ ２ （ ） １６１９ ［ ］ 张鹏科． ５ 从含钒钢 渣 中富集钒 的研究 ［ ． Ｄ］ 武汉 ： 武汉科技 大
在 总结 了浸取提钒 新 工艺的基 础 上 ， 出 了我 国提 钒 工 艺技 术 中存 在 的 问题 ， 指 以及 今后 努 力 的方
关 键词 提钒 钒渣 石煤 废弃物
Ｖ０ 等钒化 合 物 有 着 广泛 的应 用 。市 场 对钒
产 品需求 的增 加 ， 促使 提钒工 艺快 速发展 ， 目前 的提 钒工 艺大致 可 分 为含 钒 钢 渣 提 钒 、 Ｖ ０ 含 ： 的 石 煤
［ ］ Ｄ ｎ ａ ｃｉ Ｙ ｉ ｇ Ｌ ｉ ｓａ ｅｎｔｃｎｑ ｅｔｒｃｖ ６ ｏｇＹｕ ｈ， ｕＬａ ， ｉ ａ ｈ ．Ａｃ ａ ｈ ｉｕ ｏ— ｎ ｎ Ｌｏ ｌ ｅ ｏｅ
ｃ ｖｎｄｕ ｒｍ ｃｎ ｅ ｅ ｌ Ｊ ．ＳｅｌＲ ｓａｃ ，２０ ，７ ｒ ａａｉｍ ｆ ｏｖ￣ ｒｓ ｇ［ ］ ｔ ｅｅｒｈ ０ ５ ６ ｏ ａ ｅ
１ 钒渣提钒
１ １ 火 法冶炼 ． 钒 渣 产生 于钒 钛磁 铁 矿 的炼 钢过 程 ， 将含 钒 铁
在石 煤矿 中 ， 主要 以 Ｖ 钒 ¨存 在 于云母 晶格 中 ， 因此 石煤提钒 一般 需经 矿石破 碎一烘 干一球 磨一焙 烧 等预处 理 阶段 ， 后 采用 酸 或 碱 浸 出一萃 取一 反 而 萃一 沉钒— 煅烧 等工 序 。早 期 的钠 化焙烧 提钒 工艺 因效率不 高 、 境污染 严 重 ， 环 目前 较少 采用 。而后 出 现 的钙 化焙 烧提 Ｖ Ｏ ： 工艺 包 括钙 盐 制 球一 酸浸一 固液 分离一 萃取反 萃取 或离 子交换一 沉淀一 偏钒 酸 铵 热解等 工序 。 无盐 焙烧 工艺 则 是 将钒 矿 石 破碎 、 干 、 磨 ， 烘 球
［Ｏ 曹耀 华 ， 照 国 ， 红 召 ， ． 取 法从 含 钒 酸 浸 液 中提 取 钒 １］ 高 刘 等 萃
的研究［ ］ 河 南化工 ２ ０ （４ ：０２ ． Ｊ． ０ ７ ２ ） ２ －３ ［１ 米玺学， １］ 兰玮锋． 石煤钒矿 石 中提取 五氧化二钒 ＿ 艺综 述 从 Ｔ －
［ ］ 湿 法 冶金 ２ ０ ，７ ｏ ） ２ ８２０ Ｊ． ０ ８ ２ （４ ：０ －１ ．
［ ］ 重庆科技 学院学报 ，０ ９，１ ２ ：９６ ． Ｊ． ２０ １ （ ）５ －１
［ ２］ Ｍｏ ａｈｖＬＮ， ｈｏ ｏ ｎｋ ｏ Ｋ ｒｍ ｖＳＶ，Ｃ ｅ ｏｓｖＰＩ ｌ ｆ ａａｉｍ ｈｍ ｕｏ ．Ｆｏ ｏ ｎｄｕ ｗ ｖ ｂ ａ ｎ— ａｅ ａ ｎ ｕｔ ［ ］ ｅｔ ｇｍ ｔｒ ｌ ｉ ｉｄ ｓ ｙ Ｊ ．Ｍｅ ｌ ｒｉ ，０４，８ ７ ３ １ ｉ ｉｓｎ ｒ ｔｌ ｇｓ ２ ０ ４ （ ）：８ — ａｕ ｔ