[发明专利]高碳含钒石煤矿中提取五氧化二钒的焙烧预处理工艺及提取五氧化二钒的方法

权利要求书

1. 一种高碳含钒石煤矿中提取五氧化二钒的焙烧预处理工艺，包括以下步骤：以石煤钒矿为原料，原料经过破碎、压制成块、烘干后，连续投入到可调节风量和推进速度的隧道窑中进行焙烧，焙烧过程中温度控制在400～1000℃，焙烧时间持续7～40h，焙烧后即完成预处理工艺。

2. 根据权利要求1所述的焙烧预处理工艺，其特征在于：所述焙烧依次包括燃烧脱碳和氧化焙烧两个步骤；所述燃烧脱碳步骤中隧道窑的温度控制在400～700℃，燃烧脱碳的时间持续5～22h；所述氧化焙烧步骤中隧道窑的温度控制在800～1000℃，氧化焙烧的时间持续2～15h。

3. 根据权利要求1或2所述的焙烧预处理工艺，其特征在于：所述破碎指将所述原料破碎、磨细至-20～-200目占80%以上；所述破碎后矿粉加水用轮碾机混匀至水份含量达到6%～10%后再进行所述的压制成块，所述压制成块时的压力控制在80～200 kgf/cm²。

4. 一种高碳含钒石煤矿中提取五氧化二钒的方法，包括以下步骤：将权利要求1～3中任一项焙烧预处理工艺完成后制得的焙烧产物进行粉碎，然后依次经浸出、中和调整至pH值为1.5～2、氧化、除杂、富集、铵盐沉钒和煅烧后，得到五氧化二钒产品。

5. 根据权利要求4所述的高碳含钒石煤矿中提取五氧化二钒的方法，其特征在于，所述浸出步骤中，选用的浸出剂为浓度在10～100g/L的硫酸溶液，浸出时的液固比控制在（1～2）∶1；所述中和步骤中，选用的中和剂包含碳酸钠。

6. 根据权利要求4所述的高碳含钒石煤矿中提取五氧化二钒的方法，其特征在于，所述氧化步骤中，选用的氧化剂为氯酸钠、双氧水或高锰酸钾，所述氧化剂的添加量为中和后浸出液中低价钒质量的15%～25%。

7. 根据权利要求4所述的高碳含钒石煤矿中提取五氧化二钒的方法，其特征在于，所述除杂步骤中，选用的除杂剂包含氯化镁，所述除杂剂的添加量为氧化后溶液中杂质硅、磷总质量的1.0～1.5倍。

8. 根据权利要求4所述的高碳含钒石煤矿中提取五氧化二钒的方法，其特征在于，所述富集步骤是指采用树脂吸附-碱解吸方法或采用萃取-反萃取方法将除杂后所得的低浓度钒溶液富集成高浓度钒溶液；所述低浓度钒溶液是指溶液中五氧化二钒的浓度为2～6g/L，所述高浓度钒溶液是指溶液中五氧化二钒的浓度为20～110g/L。

9. 根据权利要求4所述的高碳含钒石煤矿中提取五氧化二钒的方法，其特征在于，所述铵盐沉钒步骤中，选用的铵盐为氯化铵或氨水，所述铵盐沉钒步骤完成后生成的沉淀物为偏钒酸铵或多聚钒酸盐沉淀物。

10. 根据权利要求4所述的高碳含钒石煤矿中提取五氧化二钒的方法，其特征在于，所述煅烧步骤中，煅烧温度为450～600℃，煅烧时间为2～4h。