[发明专利]一种用于石煤钒矿拌酸熟化的装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于石煤钒矿拌酸熟化的装置及其使用方法，属于湿法提钒前处理领域，解决了现有的熟化方式存在的生产周期长、自动化程度低、人工劳动强度大的问题。本发明装置：搅拌机位于第一轨道和窑内轨道的交界处上方，加酸装置位于搅拌机上方；料仓小车、第二摆渡小车和第二轨道的底部均为空心，第二输送机位于第二轨道和返回轨道的交界处下方，料仓小车上放置有熟化料仓，熟化料仓底部设有料仓门，料仓门与熟化料仓铰接，第二摆渡小车上设有举升装置。使用方法：料仓小车在上料区承接物料后进入熟化窑，经熟化后从熟化窑出来，摆渡至卸料区，卸料后返回上料区。本发明可缩短熟化时间至，提高生产效率，自动化程度高，减少人工劳动强度。

技术领域

本发明属于湿法提钒前处理领域，具体涉及一种用于石煤钒矿拌酸熟化的装置及其使用方法。

背景技术

钒是一种非常重要的战略性资源，广泛用于钢铁生产、航空航天、医疗卫生、电子、军工等领域。传统的石煤钒矿提钒工艺中，采用钠化焙烧-水浸出-离子交换（或溶剂萃取）的工艺提取钒，该工艺虽然设备简单，成本低，但是此存在一些弊端：一是浸出率低，V₂O₅的回收率只有45％-50％，造成资源的严重浪费；二是加钠盐焙烧时会产生氯气和盐酸，造成环境污染严重已被国家明令禁止。常规的湿法浸出提钒工艺投资大，生产成本高，由于生产过程腐蚀性很强，对设备要求高，因此投资很大，该工艺的另一个缺点是废水量大，因为用酸量大，矿石中的一些重金属大量溶出，废水组成复杂。该技术对矿石也有一定的选择性，某些企业出现了湿法工艺建厂，投产后又不得不在前工序增加预焙烧的情况。

拌酸熟化浸出提钒工艺是近几年提出的一种湿法提钒工艺，拌酸熟化浸出法与常规浸出的区别就是用浓硫酸代替稀硫酸作浸出剂，使用少量浓酸与矿石均匀混合，少量液体在矿石表面加湿浸润，使浓硫酸只在矿石表面形成一层薄膜液，这层薄膜液包裹矿石颗粒，并通过矿石表面的空隙渗入矿石内部，与矿石接触发生化学反应。拌酸熟化浸出工艺，不仅提高了钒的回收率，还使得用酸量大幅降低。

然而，在拌酸熟化过程中，往往采用自然堆放熟化的方式，这种熟化方式存在生产周期长、自动化程度低、堆放场地需求大、倒运成本高、人工劳动强度大、酸雾污染大等弊端，使得其规模化应用程度较低，难以满足现今大规模工业化生产的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于石煤钒矿拌酸熟化的装置，以解决现有的熟化方式存在的生产周期长、自动化程度低、人工劳动强度大的问题。

本发明的另一目的是提供一种用于石煤钒矿拌酸熟化的装置的使用方法。

本发明的技术方案是：一种用于石煤钒矿拌酸熟化的装置，包括受料仓、熟化窑、搅拌机、加酸装置、输送装置、以及多辆料仓小车，输送装置包括第一输送机、第二输送机、第一摆渡小车、第二摆渡小车、第一轨道、第二轨道、窑内轨道和返回轨道；第一轨道和第二轨道分别位于窑内轨道、返回轨道和熟化窑的两端，窑内轨道位于熟化窑内；第一输送机设在受料仓和搅拌机之间，搅拌机位于第一轨道和窑内轨道的交界处上方，加酸装置位于搅拌机上方；第一摆渡小车行走于第一轨道上，第二摆渡小车行走于第二轨道上，料仓小车可行走于窑内轨道和返回轨道上；在第一轨道和窑内轨道的交界处设有第一顶车机，在第二轨道和返回轨道的交界处设有第二顶车机；料仓小车、第二摆渡小车和第二轨道的底部均为空心，第二输送机位于第二轨道和返回轨道的交界处下方，料仓小车上放置有熟化料仓，熟化料仓底部设有料仓门，料仓门与熟化料仓铰接，第二摆渡小车上设有举升装置。

作为本发明的进一步改进，举升装置采用两个液压装置，两个液压装置分别位于第二摆渡小车两侧，熟化料仓两侧分别设有支撑板。

作为本发明的进一步改进，还包括打散装置，打散装置位于第二轨道和返回轨道的交界处上方。

作为本发明的进一步改进，打散装置包括电机和搅拌棒，搅拌棒和电机的输出端相连，搅拌棒上设有搅拌桨。