基本信息

項目名稱:
<<辰溪石煤礦中提取釩的研究>>
小類:
能源化工
簡介:
懷化市已發現釩礦產地19處,初步探明礦釩石儲量約3400萬噸,礦石中五氧化二釩的含量0.5%-1.8%.本文測定了懷化某釩礦石中釩的含量. 研究了采用氯化鈉與碳酸鈉混合物作復合添加劑焙燒氧化的溫度和時間對氧化率的影響,浸取時間、液固比及礦樣粒度對浸出率的影響,并與酸浸法進行了比較。結果表明,釩礦石于800℃、焙燒3h、粉碎到200目,水浸取8h,液固比為3:1,釩的浸出率達70.6%。
詳細介紹:
由于平爐焙燒-酸浸法提取釩工藝較為簡單,設備投資少,懷化市現有幾家老釩廠,大都采用鈉化焙燒—酸浸—酸沉釩的工藝流程.在本次研究中,以鈉化焙燒—水浸出—離子交換—銨鹽沉釩提取五氧化二釩的工藝為基礎,研究了采用氯化鈉與碳酸鈉混合物作復合添加劑,研究焙燒氧化的溫度和時間對氧化率的影響,浸取時間、液固比及礦樣粒度對浸出率的影響,降低污染,提高釩的氧化率及回收率。

作品圖片

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作品專業信息

撰寫目的和基本思路

釩在冶金、宇航、化學、建材和電子工業等領域具有廣泛的用途,近年來國際國內市場對五氧化二釩的需求不斷增加?;郴翱笞試唇銜岣?,有多家釩提取工廠,但生產規模不大,回收率較低,本作品通過對懷化某釩礦影響回收率較大的礦樣的采集與處理、焙燒、浸出等工序進行實驗研究與模擬工業研究,降低成本,減小污染,提高回收率.

科學性、先進性及獨特之處

根據懷化當地釩礦的特點及釩廠焙燒爐的具體情況,針對鈉化焙燒-酸浸-離子交換-沉釩提釩工藝,通過改進添加劑用量及焙燒時間,對焙燒礦樣進行適當處理,采用水浸提取,降低了生產成本,減少污染的同時,探索適宜的浸取時間和液固比,提高釩的回收率。

應用價值和現實意義

本研究針對懷化目前釩提取中的一些問題,對懷化某釩礦進行了探索,指導懷化老釩廠有效改善其生產模式,提高釩的提取率,減少污染,降低生產成本,提高工廠的經濟效益。

學術論文摘要

本文測定了懷化某釩礦石中釩的含量. 以鈉化焙燒—水浸出—離子交換—銨鹽沉釩提取五氧化二釩的工藝為基礎,研究了采用氯化鈉與碳酸鈉混合物作復合添加劑焙燒氧化的溫度和時間對氧化率的影響,浸取時間、液固比及礦樣粒度對浸出率的影響,并與酸浸法進行了比較。結果表明,釩礦石于800℃、焙燒3h、粉碎到200目,水浸取8h,液固比為3:1,釩的浸出率達70.6%。

獲獎情況

在懷化學院第四屆"挑戰杯"大學生課外 學術科技作品競賽獲一等獎

鑒定結果

真實

參考文獻

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同類課題研究水平概述

釩是重要的工業材料,由于釩礦中釩的組成及品位不同,一般采取不同的提取方法。傳統的鈉化焙燒—酸浸—酸沉釩的工藝流程,五氧化二釩的回收率低,且焙燒過程中產生的大量的氯氣,嚴重污染環境。為了提高釩的回收率,降低生產成本,減少污染,提高經濟效益,國內目前進行了很多的研究.李靜等提出低鈉鹽焙燒酸浸工藝,該方法降低了鹽的用量,減少氯氣的大氣污染,用硫酸直接浸取,提高了釩的回收率,但酸浸法增加用酸成本和酸的排放,同時,增加雜質含量,加大后續處理困難;賓智勇和皺小勇等研究了采用無鈉鹽提取釩實驗.傅立等]采用Na2CO3和CaCO3組成混合添加劑配置成溶液加到粉碎的礦樣中,用滾球法制成直徑為8~10mm的小球,焙燒過程中不產生污染性氣體,浸出率可以達70%以上。游先軍等使用復合附加劑并采用轉窯焙燒,可使焙燒連續化,并可控制有害氣體排,經水-酸兩步浸出,浸出液經離子交換樹脂富集與分離,含釩溶液除雜并沉淀釩,釩回收率大于70%。魯兆伶等對石煤中提取釩的焙燒試驗,從入爐物料粒度、焙燒時間、溫度等研究了釩的價態轉變及含釩礦物物相發生變化,以提高釩的浸出率。 此外,為了解決焙燒過程中對焙燒爐的苛刻要求,設備的投資和環境污染等問題,不少人提出了從石煤釩礦直接酸浸或堿浸提釩工藝。鄭祥明等通過對礦進行浮選和脫碳、稀酸-亞鐵鹽提取、高錳酸鉀氧化、離子交換的方法,釩的回收率達85%以上;李志偉等采用強酸浸出-溶液萃取-硫酸反萃-氨水沉釩-煅燒制釩工藝流程,從河南某釩礦中濕法提取五氧化二釩。在氧化劑氯酸鈉用量為1%,磨礦粒度為-0.074 mm粒級占65%,浸出溫度為90℃,液固比為1∶1,硫酸用量為30%,浸出時間為10 h的工藝條件下,釩的浸出率為92. 50%。 由于平爐焙燒-酸浸法提取釩工藝較為簡單,設備投資少,懷化市現有幾家老釩廠,大都采用鈉化焙燒—酸浸—酸沉釩的工藝流程。本論文以鈉化焙燒—水浸出—離子交換—銨鹽沉釩提取五氧化二釩的工藝為基礎,研究了采用氯化鈉與碳酸鈉混合物作復合添加劑,研究焙燒氧化的溫度和時間對氧化率的影響,浸取時間、液固比及礦樣粒度對浸出率的影響,降低污染,提高釩的氧化率及回收率。
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