宋文臣
,
李宏
钢铁钒钛
针对现行钒渣焙烧工艺中存在的钒渣高温物理热的浪费问题,提出“熔融钒渣直接氧化钠化提钒”新工艺.在现行工艺基础上,对新工艺进行了热力学和动力学的计算与分析,最后进行了新工艺的实验室模拟试验.研究结果表明:新工艺条件下,钒渣在反应过程中热量充足会保持良好的熔融状态;新工艺的动力学条件明显优越于现行工艺;实验室试验结果验证了新工艺的可行性,在供氧充足,Na2CO3用量为20%~30%的条件下,钒渣氧化率约为90%,钒浸出率在82%以上.
关键词:
熔融钒渣
,
直接钠化
,
吹氧
,
浸出
宋文臣
,
李宏
,
王艳南
,
朱福兴
,
李昆
,
郑权
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.05.021
熔融钒渣直接氧化提钒中碱性添加剂的主要作用是与氧化钒结合生成可溶性钒酸盐,以便后续湿法浸出.以Na2CO3和CaO为例,通过理论分析和实验室实验着重研究了碱性添加剂对转炉熔融钒渣吹氧氧化行为的影响.结合后续的湿法浸出实验研究熟料中钒的氧化状态以及其与钒浸出的关系,利用X射线光电子能谱仪(XPS)对钒渣熟料中钒的价态含量进行分析.理论分析表明熔融钒渣中的钒氧化成高价在热力学和动力学上均存在一定限制,强制供纯氧和添加碱性添加剂有利于促进钒的氧化.实验结果发现,无添加剂条件下,熔渣中钒的氧化率极限约在80%,Na2CO3和CaO的存在有助于促进熔渣中钒的氧化.随着Na2CO3和CaO含量的增加,钒的氧化率与酸浸出率有增加的趋势,区别为钠法中钒的氧化率与水浸率协同增加,而钙法中,当钒氧化率为65%时酸浸率的峰值出现,钙化熟料中CaV2O5比Ca2V2O7更容易用酸浸出.
关键词:
熔融钒渣
,
Na2CO3
,
CaO
,
吹氧氧化
,
价态