一种钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷工艺及其系统的制作方法
【专利摘要】一种钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷工艺及其系统，该除磷系统包括除磷剂储罐，除磷剂高位计量罐、布料车、一级浓缩机、二级浓缩机、输液泵和真空抽滤泵。工艺是：将钒渣焙烧后的熟料装于布料车中，浸取熟料，浸出液通过真空抽滤泵输送到一级浓缩机中，用除磷剂储罐中除磷剂淋洗布料车中熟料，进行一次除磷，继续用水淋洗，一级浓缩机中浸出液不断溢流进入二级浓缩机中，向二级浓缩机通入蒸汽搅拌溶液，通过输液泵将除磷剂输送至除磷剂高位计量罐中，将除磷剂输送至二级浓缩机中，进行二次除磷，二级浓缩机静止、澄清后，得到合格钒溶液。优点是：设备利用率高，结构合理，操作方便，除磷剂用量少，除磷过程产生废渣量小，钒回收率高。
【专利说明】
-种飢渣生产五氧化二飢中飢溶液除磯工艺及其系统
技术领域
[0001] 本发明属于饥渣赔浸提饥处理领域，特别设及一种饥渣生产五氧化二饥中饥溶液 除憐工艺及其系统。
【背景技术】
[0002] 饥铁磁铁矿是饥的主要矿物资源，饥铁磁铁矿经高炉冶炼成含饥铁水，转炉氧化 吹炼，饥经过富集后进入渣相得到饥渣。冶炼饥铁磁铁矿后的饥渣含憐量为0.020~ 0.30%，饥渣氧化钢化提饥赔烧成熟料时，大量憐转化为可溶于水憐酸盐，熟料直接用水浸 取后饥溶液含有大量憐离子。为确保五氧化二饥产品中憐含量合格（《0.05%)，通常对饥 溶液采取净化方法脱除溶液中有害杂质憐。
[0003] 目前，国内饥渣提饥企业通常选用简易的揽拌罐除憐方式，即饥溶液直接输送入 揽拌罐中，向揽拌罐中加入除憐剂氯化巧、或氯化儀除憐。但是，该除憐方式具有如下缺点： (1)除憐剂用量大，除憐效率较低；（2)饥损失大、回收率低，由于该法大量除憐剂未得到充 分利用，除憐剂与溶液中饥反应转化为不溶于水饥酸巧进入废渣中（含饥8~14% )，造成饥 大量流失；（3)设备利用率低，占地面较大，除憐时需设置单独揽拌罐等除憐设备，未充分利 用现有提饥过程中的浓缩机、布料车等各设备；（4)除憐过程产生废渣量较大，吨五氧化二 饥产生渣量200~350kg，污染环境。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种饥渣生产五氧化二饥过程中操作简单、饥回 收率高、除憐废渣量少的饥溶液除憐工艺及其系统，W实现快速除憐，提高除憐效率，减少 除憐剂消耗，避免除憐过程中饥损失，提高饥回收率，降低除憐废渣量。
[0005] 本发明技术解决方案是： 一种饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐工艺，具体步骤如下： (1) 将饥渣赔烧后的熟料装于布料车中，开启真抽滤空累，用50~80°C水淋洗、浸取熟 料10~20min，浸出液通过真空抽滤累输送到一级浓缩机中，打开阀口b，用除憐剂储罐中 100~160g/L氯化巧、或100~160g/L硝酸巧除憐剂淋洗布料车中熟料0~lOmin，进行一次 除憐，分析检测一级浓缩机中浸出液含憐《〇.〇4g/L后，关闭阀口 b，继续用水淋洗、浸取熟 料，一级浓缩机中浸出液不断溢流进入二级浓缩机中； (2) 分析检测二级浓缩机中溶液含饥21~30g/L，停止淋洗，向二级浓缩机通入蒸汽揽 拌溶液，通过输液累将100~160g/L氯化巧、或100~160g/L硝酸巧除憐剂输送至除憐剂高 位计量罐中，打开阀口C，将100~160g/L氯化巧、或100~160g/L硝酸巧除憐剂输送至二级 浓缩机中，进行二次除憐，使氯化巧、或硝酸巧除憐剂与溶液中杂质憐离子反应，分析检测 二级浓缩机含憐《0.02g/L后，关闭阀口 C并停止蒸汽通入； (3) 二级浓缩机静止、澄清后，打开阀口 d，将合格饥溶液作为沉淀多饥酸锭原液使用， 一级浓缩机和二级浓缩机底部的除憐泥浆收集并压滤。
[0006] 进一步的，浸取熟料过程中，浸出液含饥21~30g/L时送入一级浓缩机中。
[0007] 进一步的，蒸汽揽拌溶液时，控制溶液溫度为60~80°C。
[0008] 进一步的，步骤(1)中所述除憐剂中的含巧量与熟料中含憐量的质量比为0.5:1~ 3.0:1。
[0009] 进一步的，步骤(2)中所述除憐剂中的含巧量与一级浓缩机中浸出液中含憐量的 质量比为2.5:1~5.0:1。
[0010] -种饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐系统，具有除憐剂储罐，其特殊之处在于： 所述除憐剂储罐通过管道与除憐剂高位计量罐相连，在除憐剂储罐和除憐剂高位计量罐之 间的管道上设有输液累，除憐剂高位计量罐入口管道设有阀口a，所述除憐剂储罐通过管道 与布料车相连通并在管道上设有阀口 b，所述布料车通过管道与一级浓缩机相连通，在布料 车和一级浓缩机之间的管道上设有真空抽滤累，所述一级浓缩机上部溢流出口与二级浓缩 机饥溶液入口通过管道相连通，所述二级浓缩机除憐剂入口与除憐剂高位计量罐出口通过 管道相连通并在管道上设有阀口 C。
[0011] 进一步的，所述布料车的除憐剂入口设有布水器I，使除憐剂更分散，均匀加入，避 免除憐剂局部加入量过多、形成大量不溶于水饥酸巧造成饥损失，影响饥回收率。
[0012] 进一步的，所述二级浓缩机的除憐剂入口设有布水器Π ，使除憐剂更分散，均匀加 入，避免除憐剂局部加入量过多、形成大量不溶于水饥酸巧造成饥损失，影响饥回收率。
[0013] 本发明有益效果： (1)设备利用率高，结构合理，操作方便。
[0014] 充分利用现有提饥过程中的各浓缩机(作用溶液静止澄清）、布料车等设备除憐， 打破传统认为浓缩机、布料车不能除憐的惯性思维，不需新增专用除憐揽拌设备，减少设备 占地面积，提高提饥设备利用率。
[0015] (2)快速除憐，饥回收率高。
[0016] 利用布料车、浓缩机两次除憐，除憐效果好，除憐时间短，除憐效率提高，布料车一 次除憐前，先用水洗液淋洗熟料后加入除憐剂，避免直接加入除憐剂造成饥损失，减少除憐 过程饥损失3~10%。二级浓缩机二次除憐，除憐速度快、时间短，在饥溶液静止澄清的同时 完成二次除憐，缩短生产时间，提高产量。
[0017] (3)除憐剂用量少，除憐过程产生废渣量小 除憐剂用量少、利用率高，除憐形成饥酸巧少，废渣产生量小，减少对环境污染。
【附图说明】
[001引图1是本发明的工艺流程简图。
[0019] 图中：1-除憐剂储罐，2-除憐剂高位计量罐，3-布料车，4-一级浓缩机，5-二级浓缩 机，6-输液累，7-真空抽滤累，8-布水器I，9-布水器Π 。
【具体实施方式】
[0020] 实施例1 如图所示，该饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐工艺系统，具有除憐剂储罐1，所述除 憐剂储罐1通过管道与除憐剂高位计量罐2相连，在除憐剂储罐1和除憐剂高位计量罐2之间 的管道上设有输液累6，除憐剂高位计量罐2入口管道设有阀口a，所述除憐剂储罐1通过管 道与布料车3相连通并在管道上设有阀口 b，所述布料车3通过管道与一级浓缩机4相连通， 在布料车3和一级浓缩机4之间的管道上设有真空抽滤累7,所述一级浓缩机4上部溢流出口 与二级浓缩机5饥溶液入口通过管道相连通，所述二级浓缩机5除憐剂入口与除憐剂高位计 量罐2出口通过管道相连通并在管道上设有阀口 C; 所述布料车3的除憐剂入口设有布水器18,所述二级浓缩机5的除憐剂入口设有布水器 Π 9，使除憐剂更分散，均匀加入，避免除憐剂局部加入量过多、形成大量不溶于水饥酸巧造 成饥损失，影响饥回收率。
[0021] 饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐过程如下:本工艺系统启动前，各阀口处于关 闭状态； (1) 将饥渣赔烧后的熟料(含憐〇.〇3wt%)装于布料车3中，开启真空抽滤累7,用50°C水 淋洗、浸取熟料lOmin，得到含饥21g/L浸出液，浸出液通过真空抽滤累7输送到一级浓缩机 4,分析检测一级浓缩机4中溶液含憐0.04g/L后，继续用水淋洗、浸取熟料，一级浓缩机4中 溶液不断溢流进入二级浓缩机5中； (2) 分析检测二级浓缩机5含饥21g/L，停止淋洗，向二级浓缩机通入蒸汽揽拌混和溶 液，溶液溫度控制在60~80°C，通过输液累則尋lOOg/L氯化巧溶液输送至除憐剂高位计量罐 2中，打开阀口C，将氯化巧溶液输送至二级浓缩机5中，氯化巧中巧与一级浓缩机中浸出液 憐质量比为3.0:1，直接进行二次除憐，使氯化巧与溶液中杂质憐离子反应，分析检测二级 浓缩机5含憐0.02g/L后，停止通入蒸汽，关闭阀口 C; (3) 二级浓缩机5静止、澄清后，打开阀口 d，得到饥溶液(指标如表1所示），将合格饥溶 液作为沉淀多饥酸锭原液使用，将一级浓缩机4和二级浓缩机5底部的除憐泥浆收集并压 滤，产生的除憐渣(含饥3.5%)回收。
[0022] 实施例2 饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐工艺系统同实施例1。
[0023] 饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐过程如下:本工艺系统启动前，各阀口处于关 闭状态； (1) 将饥渣赔烧后的熟料(含憐O.lSwt%)装于布料车3中，开启真空抽滤累7,用80°C水 淋洗、浸取熟料20min，得到含饥30g/L浸出液，浸出液通过真空抽滤累7输送到一级浓缩机4 中，打开阀口b，用除憐剂储罐1中160g/L氯化巧溶液淋洗布料车3中熟料lOmin，氯化巧溶液 中巧与熟料憐质量比为0.5:1进行一次除憐，分析检测一级浓缩机中溶液含憐0.035g/L后， 关闭阀口 b，继续用水淋洗、浸取熟料，一级浓缩机4中溶液不断溢流进入二级浓缩机5中； (2) 分析检测二级浓缩机5含饥30g/L，停止淋洗向二级浓缩机5通入蒸汽揽拌混和溶 液，溶液溫度控制在60~80°C，通过输液累則尋160g/L氯化巧溶液输送至除憐剂高位计量罐 2中，打开阀口C，将氯化巧溶液输送至二级浓缩机5中，氯化巧中巧与一级浓缩机中浸出液 憐质量比为为5.0:1，进行二次除憐，使氯化巧与溶液中杂质憐离子反应，分析检测二级浓 缩机含憐0.018g/L后，停止通入蒸汽，关闭阀口 C; (3) 二级浓缩机5静止、澄清后，打开阀口 d，得到饥溶液(指标如表1所示），将合格饥溶 液作为沉淀多饥酸锭原液使用，将一级浓缩机4和二级浓缩机5底部的除憐泥浆收集并压 滤，产生的除憐渣(含饥3.3%)回收。
[0024] 实施例3 饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐工艺系统同实施例1。
[0025] 饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐过程如下:本工艺系统启动前，各阀口处于关 闭状态； (1) 将饥渣赔烧后的熟料(含憐O.Ow^%)装于布料车3中，开启真空抽滤累7,用60°C水 淋洗、浸取熟料12min，得到含饥23g/L浸出液，浸出液通过真空抽滤累7输送到一级浓缩机4 中，打开阀口b，用除憐剂储罐1中120g/L硝酸巧溶液淋洗布料车3中熟料6min，硝酸巧中巧 与熟料憐质量比为3.0:1进行一次除憐，分析检测一级浓缩机中浸出液含憐0.031g/L后，关 闭阀口 b，继续用水淋洗、浸取熟料，一级浓缩机4中溶液不断溢流进入二级浓缩机5中； (2) 分析检测二级浓缩机含饥23g/L，停止淋洗，向二级浓缩机5通入蒸汽揽拌混和溶 液，溶液溫度控制在60~80°C，通过输液累則尋120g/L硝酸巧溶液输送至除憐剂高位计量罐 2中，打开阀口C，将硝酸巧溶液输送至二级浓缩机5中，硝酸巧中巧与一级浓缩机中浸出液 憐质量比为为2.5:1，进行二次除憐，使硝酸巧与溶液中杂质憐离子反应，分析检测二级浓 缩机5含憐0.014g/L后，停止通入蒸汽，关闭阀口 C; (3) 二级浓缩机5静止、澄清后，打开阀口 d，得到饥溶液(指标如表1所示），将合格饥溶 液作为沉淀多饥酸锭原液使用，将一级浓缩机4和二级浓缩机5底流部的除憐泥浆收集并压 滤，产生的除憐渣(含饥3.8%)回收。
[0276]实施例4 饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐工艺系统同实施例1。
[0027] 饥渣生产五氧化二饥中饥溶液除憐过程如下:本工艺系统启动前，各阀口处于关 闭状态； (1)将饥渣赔烧后的熟料(含憐〇.13wt%)装于布料车3中，开启真空抽滤累7,用75°C水 淋洗、浸取熟料13min，得到含饥23g/L浸出液，浸出液通过真空抽滤累7输送到一级浓缩机4 中，打开阀口b，用除憐剂储罐1中lOOg/L氯化巧溶液淋洗布料车3中熟料4min，氯化巧中巧 与熟料憐质量比为0.7:1进行一次除憐，分析检测一级浓缩机中溶液含憐0.025g/L后，关闭 阀口b，继续用水淋洗、浸取熟料，一级浓缩机4中溶液不断溢流进入二级浓缩机5中；（2)分 析检测二级浓缩机5含饥23g/L，停止淋洗，向二级浓缩机5通入蒸汽揽拌混和溶液，溶液溫 度控制在60~80°C，通过输液累則尋130g/L氯化巧溶液输送至除憐剂高位计量罐2中，打开 阀口C，将氯化巧溶液输送至二级浓缩机5中，氯化巧中巧与一级浓缩机中浸出液憐质量比 为4.0:1，进行二次除憐，使氯化巧与溶液中杂质憐离子反应，分析检测二级浓缩机含憐 0.01 Ig/L后，停止通入蒸汽，关闭阀口 C; (3)二级浓缩机5静止、澄清后，打开阀口 d，得到饥溶液(指标如表1所示），将合格饥溶 液作为沉淀多饥酸锭原液使用，将一级浓缩机4和二级浓缩机5底部的除憐泥浆收集并压 滤，产生的除憐渣(含饥2.1%)回收。
[0028] 对比例1 将饥渣赔烧后的熟料(含憐〇.13wt%)装于布料车中，开启真空累，用75°C水淋洗、浸取 熟料13min，分析浸出液含饥23g/L，通过输液累输送到除憐揽拌罐中，将130g/L氯化巧溶液 输送至除憐揽拌罐中，除憐剂巧与浸出液憐质量比为4.0:1进行除憐，使氯化巧与溶液中杂 质憐离子反应，分析检测除憐揽拌罐中浸出液含憐O.Ollg/L后，将除憐泥浆压滤，产生的除 憐渣(含饥13.2%)。
[0029] 表1饥渣生产五氧化二饥中合格饥溶液指标对比表
[0030] ~W上仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人 员来说，本发明可W有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、 等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷系统，具有除磷剂储罐，其特征是:所述除磷 剂储罐通过管道与除磷剂高位计量罐相连，在除磷剂储罐和除磷剂高位计量罐之间的管道 上设有输液栗，除磷剂高位计量罐入口管道设有阀门a，除磷剂储罐出口管道设有阀门b，所 述除磷剂储罐通过管道与布料车相连通并在管道上设有阀门b，所述布料车通过管道与一 级浓缩机相连通，在布料车和一级浓缩机之间的管道上设有真空抽滤栗，所述一级浓缩机 上部溢流出口与二级浓缩机的钒溶液入口通过管道相连通，所述二级浓缩机的除磷剂入口 与除磷剂高位计量罐出口通过管道相连通并在管道上设有阀门c。2. 根据权利要求1所述的钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷系统，其特征是:所述布料 车的除磷剂入口设有布水器I。3. 根据权利要求1所述的钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷系统，其特征是:所述二级 浓缩机的除磷剂入口设有布水器Π 。4. 一种钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷工艺，其特征是:具体步骤如下： (1) 采用钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷系统，将钒渣焙烧后的熟料装于布料车中， 开启真空抽滤栗，用50~80°C水淋洗、浸取熟料10~20min，浸出液通过真空抽滤栗输送到 一级浓缩机中，打开阀门b，用除磷剂储罐中100~160g/L氯化钙、或100~160g/L硝酸钙除 磷剂淋洗布料车中熟料〇~l〇min，进行一次除磷，分析检测一级浓缩机中浸出液含磷< 0.04g/L后，关闭阀门b，继续用水淋洗、浸取熟料，一级浓缩机中浸出液不断溢流进入二级 浓缩机中； (2) 分析检测二级浓缩机中溶液含钒21~30g/L，停止淋洗，向二级浓缩机通入蒸汽搅 拌溶液，通过输液栗将100~160g/L氯化钙、或100~160g/L硝酸钙除磷剂输送至除磷剂高 位计量罐中，打开阀门c，将100~160g/L氯化钙、或100~160g/L硝酸钙除磷剂输送至二级 浓缩机中，进行二次除磷，使氯化钙、或硝酸钙除磷剂与溶液中杂质磷离子反应，分析检测 二级浓缩机含磷<0.02g/L后，关闭阀门c并停止蒸汽通入； (3) 二级浓缩机静止、澄清后，打开阀门d，将合格钒溶液作为沉淀多钒酸铵原液使用， 一级浓缩机和二级浓缩机底部的除磷泥浆收集并压滤。5. 根据权利要求4所述的钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷工艺，其特征是:浸取熟料 过程中，浸出液含1凡21~30g/L时送入一级浓缩机中。6. 根据权利要求4所述的钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷工艺，其特征是:蒸汽搅拌 溶液时，控制溶液温度为60~80°C。7. 根据权利要求4所述的钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷工艺，其特征是:步骤（1) 中所述除磷剂中的含钙量与熟料中含磷量的质量比为0.5:1~3.0:1。8. 根据权利要求4所述的钒渣生产五氧化二钒中钒溶液除磷工艺，其特征是:步骤(2) 中所述除磷剂中的含钙量与一级浓缩机中浸出液中含磷量的质量比为2.5:1~5.0:1。
【文档编号】C22B3/02GK106011490SQ201610346197
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】齐牧, 崔传海, 赵小钧, 赵华, 庄立军, 李宝玉, 杨锦铭, 李文慧, 焦洪坚
【申请人】中信锦州金属股份有限公司