[发明专利]酸性铵盐沉钒废水综合利用的方法

说明书

本发明公开了一种酸性铵盐沉钒废水综合利用的方法，属于钒冶金技术领域。针对现有技术中沉钒废水回收利用的成本高、流程长的问题，本发明提供了一种酸性铵盐沉钒废水综合利用的方法，包括：将溶液A、溶液B和溶液C混合均匀，得混合液；将混合液升温至50℃～90℃，并控制体系pH为3.0～7.0；然后将其用于沉淀料浆过滤后的APV滤饼的洗涤。本发明通过控制APV洗涤剂高温时的pH、洗涤剂温度、洗涤液固比，实现了沉钒废水的利用及钒和铵根离子的回收，并且能够获得高质量的APV产品，为沉钒废水的综合回收利用提供了一条新途径。

技术领域

本发明属于钒冶金技术领域，具体涉及一种酸性铵盐沉钒废水综合利用的方法。

背景技术

目前，采用钒渣-钠化焙烧-水浸提钒-浸出液净化-酸性铵盐法生产多聚钒酸铵(后文，统称为APV)为传统、主流钒渣提钒工业生产工艺。钠、钾、硫等化学杂质元素进入APV料浆中，经带式真空过滤机洗涤-打浆罐打浆-板框压滤机分离溶液后，所产APV固相中杂质含量仍较高，K₂O+Na₂O≈0.80％，S≈0.50％(工业生产中，要求APV产品中成分含量为，TV≥49.50％，Na₂O≤0.40％，K₂O≤0.15％，S≤0.15％)，为实现杂质元素与APV的有效分离，洗涤用水量高达5～8m³洗水/tV₂O₃，APV返溶量与沉钒废水(沉淀料浆过滤液与APV洗涤后的溶液，统称沉钒废水)中细小颗粒穿滤量增加致使钒损失率增加，沉钒废水量较大，约25～30m³沉钒废水/tV₂O₃，废水处理成本高；APV经干燥、还原处理后获得三氧化二钒产品，为回收还原窑烟尘中的细小颗粒三氧化二钒，工业中多采用淋洗水淋洗的方式进行回收，约产0.5～1.0m³淋洗水/tV₂O₃(后文，统称淋洗水为黑水)，此黑水pH约9～10，TV含量约0.5g/L，并含有一定量的细小三氧化二钒颗粒，工业中多直接排入废水系统处理并回收钒，回收钒的工艺流程长且成本高，钒的损失与富余碱的浪费严重。

为实现沉钒废水的综合利用，工业生产与科研中，多采用沉钒废水经过分离钒、铬与硫酸钠、硫酸铵盐后所产溶液再利用的技术思路。

CN107089749A公开了一种沉钒废水的处理方法，该处理方法包括：将沉钒废水中的V⁵⁺和Cr⁶⁺去除，得到一级处理液，沉钒废水包含V⁵⁺、Cr⁶⁺和NH⁴⁺；用第一碱性pH调节剂将一级处理液调至碱性后进行蒸发浓缩，得到二级处理液和氨气；及用酸性pH调节剂调节二级处理液的pH后进行蒸发结晶得到无机盐。

CN106145163A公开了一种提钒废水的后处理方法，该方法包括：(1)向提钒废水中加入氯化钠至提钒废水相对于氯化钠饱和；后并加入氨水，通入二氧化碳反应；(2)将步骤(1)的反应液过滤，得到的第一废水和第一固体，所述第一固体烘干煅烧得到碳酸钠；(3)第一废水经蒸发浓缩得到NH3和含有固体氯化钠的固液混合物，该固液混合物经固液分离得到固体氯化钠和第二废水，所述NH₃用于配制步骤(1)所述的氨水；(4)第二废水降温后得到含有氯化铵的固液混合物，该固液混合物经固液分离得到固体氯化铵和第三废水；所述第三废水返回步骤(1)中和提钒废水合并后循环使用。

CN105525096A公开了一种酸性铵盐沉钒废水重复利用的方法，包括以下步骤：a、将酸性铵盐沉钒废水加入到多钒酸钠溶液中，混合均匀，得到混合液；b、调节混合液的pH值为5～6，静置结晶，过滤，得到含钒原料和新废水；c、将新废水中加入还原剂进行还原，还原后加入碱进行中和，压滤，得到压滤水和钒铬渣；d、将压滤水进行蒸发浓缩，得到钠盐和铵盐的晶体以及冷凝水。本发明沉钒废水重复使用的方法，利用碱性多钒酸钠溶液和酸性铵盐沉钒废水混合后，调节pH值为5～6，使溶液充分结晶，可回收利用废水中部分铵和酸。