[实用新型]高钙高磷钒渣脱磷提钒的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于冶金技术领域，具体而言，本实用新型涉及高钙高磷钒渣脱磷提钒的系统。

背景技术

钒渣是指含钒铁水经转炉吹炼氧化成为富含钒氧化物以及铁氧化物的一种炉渣，其主要成分有MFe、FeO、SiO₂、V₂O₃、TiO₂、CaO、Al₂O₃、MgO和Cr₂O₃。世界上约有60％的钒是从钒渣中提取的，现行钒渣的提钒方法是与添加剂混匀后放入回转窑或多膛炉内进行氧化焙烧，得到可溶性的钒酸盐，通过湿法浸出手段将钒从固相转移到液相后再进行沉钒，将沉钒产物煅烧得到V₂O₅产品。磷是含钒浸出液沉淀中的有害元素，它会与钒在酸性介质中形成稳定而又复杂的络合物磷钒系杂多酸以及它们的盐，此外，还会与溶液中的铁离子和铝离子形成FePO₄、AlPO₄沉淀，这些都会污染钒酸铵沉淀，严重影响酸性铵盐沉钒的进行。常用的脱磷手段为调节溶液pH在9.5-11.0之间，然后加入适量的钙盐或镁盐形成磷酸盐沉淀，一般要求脱磷后的浸出液P浓度<0.015g/L。

普通钒渣中CaO质量分数一般小于3％，P₂O₅质量分数一般小于0.2％。为了减轻半钢脱磷的负担，含钒铁水吹炼钒渣同时可以加入钙盐进行预脱磷，得到低磷半钢和高钙高磷的特殊钒渣。这种高钙高磷钒渣因自身CaO含量高，钠化焙烧时CaO会与V₂O₅生成不溶于水的钒酸钙CaO·V₂O₅或含有钙的钒青钙CaV₁₂O₃₀，CaO的质量分数每增加1％就要带来4.7-9.0％的V₂O₅损失，因此不宜采用钠化焙烧-水浸提钒工艺；如果采用钙化焙烧-酸浸提钒工艺，会使大量的钙和磷伴随着钒一同进入到浸出液中，由于溶液中有大量钙离子的存在，调节溶液pH在9.5-11.0之间会重新形成钒酸钙沉淀，所以不能采用传统的碱性条件下的脱磷方法，而酸性体系下的脱磷问题尚未攻克。

因此，对高钙高磷钒渣脱磷提钒的技术还有待进一步发展。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种高钙高磷钒渣脱磷提钒的系统，利用该系统可以在高钙高磷钒渣提钒前进行有效脱磷，并且可以有效回收获得高品质的铁和钒，同时还可以进一步提高铁和钒的回收率。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种高钙高磷钒渣脱磷提钒的系统，包括：

混合装置，所述混合装置具有高钙高磷钒渣入口、硅石入口、还原煤入口和混合物料出口；

还原焙烧脱磷装置，所述还原焙烧脱磷装置具有混合物料入口和脱磷焙烧产物出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连；

磨矿磁选装置，所述磨矿磁选装置具有脱磷焙烧产物入口、铁粉出口和低磷钒渣出口，所述脱磷焙烧产物入口与所述脱磷焙烧产物出口相连；

氧化钠化焙烧装置，所述氧化焙烧装置具有低磷钒渣入口、钠盐入口、空气入口和水溶性钒酸钠熟料出口，所述低磷钒渣入口与所述低磷钒渣出口相连；以及

水浸提钒装置，所述水浸提钒装置具有水溶性钒酸钠熟料入口、五氧化二钒出口和尾渣出口，所述水溶性钒酸钠熟料入口与所述水溶性钒酸钠熟料出口相连。

由此，通过采用本实用新型上述实施例的高钙高磷钒渣脱磷提钒的系统，不仅可以有效脱除高钙高磷钒渣中的磷，避免钒酸钠熟料在水浸提钒时磷进入含钒浸出液中从而严重影响沉钒效果，还可以对高钙高磷钒渣中的铁资源进行回收再利用，最终获得含磷量低的优质铁资源和五氧化二钒产品。

根据本实用新型上述实施例的高钙高磷钒渣脱磷提钒的系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型中，所述还原焙烧脱磷装置为隧道窑。由此可以进一步提高还原焙烧脱磷效率。

在本实用新型中，所述磨矿磁选装置包括联动设置的球磨机和磁选机。由此可以进一步提高磨矿磁选效率。

在本实用新型中，所述氧化钠化焙烧装置为多层焙烧炉。由此，可以进一步提高氧化钠化焙烧效率。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的高钙高磷钒渣脱磷提钒的系统的结构示意图。