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五氧化二釩回轉窯

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五氧化二釩回轉窯
五氧化二釩回轉窯
 

         五氧化二釩回轉窯是生產金屬釩、釩鐵合金、和其它釩基合金的中間產品,也是制造釩催化劑的原料,還可用于苯甲酸、鄰苯二甲酸等有機合成的催化劑,還用于制造彩色玻璃和陶瓷。
        五氧化二釩是兩性氧化物,酸性大于堿性,溶于強堿生成釩酸鹽,溶于強酸形成釩氧離子VO或VO3+。橙黃或磚紅色固體。無臭、無味、有毒性。微溶于水,生成淡黃色酸性溶液。偏釩酸銨熱分解或三氯氧釩與水作用都可制得五氧化二釩。
五氧化二釩回轉窯的回收工藝
        1、從釩渣中回收:釩渣是含釩較高的提釩原料,回收技術比較成熟。目前通用的流程是鈉化焙燒工藝,采用的設備不同,大型企業一般都采用回轉窯,而有些企業則采用焙燒爐。工藝過程是將釩渣與鈉鹽(一般為碳酸鈉或芒硝)混合,在一定的溫度下焙燒,使釩轉為可溶性的鈉鹽,焙砂再經過浸出,使釩酸鹽進入溶液,溶液經過濾,濾出廢渣,再經過沉淀、精致等過程得到五氧化二釩。國外有的企業直接利用含釩高的釩鈦磁鐵礦生產五氧化二釩,首先將礦石制成精礦,然后與熔劑混合,進入回轉窯中焙燒,焙砂用水浸出,含釩溶液用銨鹽處理,最后沉淀偏釩酸銨。
        2、從石煤中回收:從石煤中提釩的工藝主要是鈉化焙燒工藝,鈉化氧化焙燒—水浸出—水解沉釩—堿溶銨鹽沉釩—熱解脫氨—精釩的工藝流程。該工藝是我國從石煤中提釩普遍采用的工藝,特點是工藝簡單,并且充分利用了石煤的熱能。缺點是回收率較低,一般在60%以下。美國采用以上工藝,但采用稀硫酸浸出、溶劑萃取技術,回收率可達70%。
        3、從石油廢催化劑中回收:美國、日本等國從上個世紀70年代就開始從石油含釩廢催化劑中回收釩,技術已經成熟,加工工藝很多,有很多工藝已經申報專利。
國際上通用的技術是鈉化焙燒法
        配料→焙燒→磨碎→浸出過濾→沉釩→煅燒→五氧化二釩產品
        ↓
        溶液→萃取回收鉬→鉬酸銨產品
        ↓
        渣→進一步回收鎳→金屬鎳。
       各國回收工藝中的經濟技術參數盡管不同,但基本上參照以上工藝,我國從石油工業廢催化劑中回收釩的企業采用的工藝也基本與其相同。
        4、從硫酸工業廢催化劑中回收:從硫酸工業的廢催化劑中回收五氧化二釩早已引起世界各國的重視,前蘇聯在此起步較早,技術比較成熟,日本、美國也有很多專利報道。我國硫酸工業廢釩催化劑中回收釩的工作開展較早,目前采用的技術有火法—濕法聯合工藝和全濕法工藝,后者應用比較廣泛。
 五氧化二釩回轉窯生產工藝如下
       廢催化劑→粉碎→鹽酸浸出→過濾→加氫氧化鈉水解→沉釩→精煉→煅燒→產品。
       濕法流程工藝簡單,投資少,總回收率在90%以上。缺點是產生的廢液量較大,不能作到平衡。目前我國從硫酸工業廢釩催化劑中回收五氧化二釩的企業都采用以上工藝,火法濕法聯合工藝沒有采用。從硫酸工業廢釩催化劑中回收五氧化二釩一般都采用酸性直接浸出工藝。
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