[实用新型]处理转炉钒铬渣的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于冶金领域，具体而言，涉及处理转炉钒铬渣的系统。

背景技术

我国是一个贫铬的国家，97％的铬矿都依赖于进口。值得注意的是，攀枝花红格地区的高铬型钒钛磁铁矿中铬含量高达900万吨，铬与钒在原矿中的含量相当。国内对这种红格钒钛磁铁矿的处理方法为首先经过高炉冶炼成含钒铬铁水，然后在转炉中氧化吹炼出转炉钒铬渣(或简称钒铬渣)。转炉钒铬渣属钒铬相当或低钒高铬的高铬型钒渣，其铬含量(5％～13％)是普通钒渣的近10倍，具有较大的应用价值。现有技术对于该钒铬渣进行高温氧化钠化焙烧－水浸得到的低钒高铬溶液，含有较多的硅、铁、铝、磷等杂质，沉钒产品纯度不高，且得到的高铬溶液中含少量钒难以去除，目前条件下无法获得合格的铬产品。

钒铬的提取分离目前主要采用钠化焙烧-水浸-铵盐沉钒-废水还原沉淀铬的工艺，但该工艺目前仅适用于铬含量较低的低铬型钒渣。对于高铬型钒渣的钒铬分离，有先钙化焙烧提钒、再钠化焙烧提铬的分步提取工艺，但该方法经济性较差，且制得钒、铬产品纯度不高。不同来源的钒钛磁铁矿，得到钒铬含量不同的含铬钒渣，经不同的焙烧-浸出方法再得到不同的钒铬溶液体系，钒铬溶液的组分差异较大，这就加大了分离回收钒、铬的难度。针对传统的含铬钒渣，中科院过程所采用亚熔盐法分离回收钒、铬，钒和铬的浸出率可达95％和90％，但是高碱条件对反应器、管道、阀门、法兰等设备材质要求很高，实现工业化应用有一定难度。

迄今为止，钒铬渣中钒、铬提取及分离尚未有工业化生产的工艺技术，其主要的技术难点在于钒、铬难于实现高效提取且分离困难，钒铬资源的高效、清洁利用更是一大难题。因此，目前对于钒铬渣的处理技术有待进一步改进。

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处理转炉钒铬渣的系统，通过采用该处理转炉钒铬渣的系统，不仅可以实现转炉钒铬渣中钒、铬的高效分离，并回收钒铬渣中的铁元素，还能大幅提高回收得到的钒、铬、铁终产品的品位。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种处理转炉钒铬渣的系统，包括：

直接还原装置，所述直接还原装置具有转炉钒铬渣入口、还原剂入口和还原焙砂出口，所述直接还原装置适用于对转炉钒铬渣在1100～1280℃下进行直接还原处理，以便使铁被还原而钒铬不被还原，得到还原焙砂；

熔分装置，所述熔分装置具有还原焙砂入口、铁水出口和除铁钒铬渣出口，所述还原焙砂入口与所述还原焙砂出口相连，所述熔分装置适于对所述还原焙砂进行熔分处理，以便得到铁水和除铁钒铬渣；

破碎磨细装置，所述破碎磨细装置具有除铁钒铬渣入口和除铁钒铬渣细粒出口，所述除铁钒铬渣入口与所述除铁钒铬渣出口相连，所述破碎磨细装置适于对所述除铁钒铬渣进行破碎磨细处理，以便得到除铁钒铬渣细粒；

选择性氧化碱浸装置，所述选择性氧化碱浸装置具有除铁钒铬渣细粒入口、碱液入口、氧化剂入口、铬渣出口和含钒浸出液出口，所述除铁钒铬渣细粒入口与所述除铁钒铬渣细粒出口相连，所述选择性氧化碱浸装置适于对所述除铁钒铬渣细粒进行选择性氧化浸出处理，以便得到含钒浸出液和铬渣；

沉钒-煅烧装置，所述沉钒-煅烧装置具有含钒浸出液入口、铵盐入口、酸度调节剂入口和五氧化二钒出口，所述含钒浸出液入口与所述含钒浸出液出口相连，所述沉钒-煅烧装置适于对所述含钒浸出液进行沉钒-煅烧处理，以便得到五氧化二钒。

由此，通过采用本实用新型上述实施例的处理转炉钒铬渣的系统，不仅可以有效解决现有技术中钒铬渣中钒、铬分离困难的难题，实现钒铬渣中钒、铬的高效分离，并回收钒铬渣中的铁元素，显著提高钒铬渣的综合利用率，同时还能大幅提高回收得到的钒、铬、铁终产品的品位，使钒铬渣资源的得到高效、清洁的利用。

另外，根据本实用新型上述实施例的处理转炉钒铬渣的系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型中，所述直接还原装置为转底炉或气基竖炉。由此，可以进一步提高直接还原处理的效率。

在本实用新型中，所述熔分装置为燃气熔分炉。由此，可以进一步提高熔分处理的效率。

在本实用新型中，所述沉钒-煅烧装置为沉钒设备和煅烧设备的联动装置。由此，可以进一步提高沉钒-煅烧处理的效率。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型一个实施例的处理转炉钒铬渣的系统的结构示意图。