[发明专利]含磷钒渣提钒脱磷的方法

说明书

本申请实施例提供一种含磷钒渣提钒脱磷的方法，包括对含磷钒渣进行焙烧得到含钒物料；将所述含钒物料、磷酸盐与硫酸混合，进行酸浸，经固液分离获得浸出液，酸浸过程控制混合料浆pH＝0.5～1.5，浸出液中磷浓度为0.3～4g/L，钒浓度为10～25g/L；将所述浸出液与铝盐、铁盐反应，然后调节pH＝3～4.5进行脱磷，固液分离获得磷酸盐渣和脱磷溶液。通过本申请方案可以达到深度提钒的目的，并有效地除去酸性含钒液中的硅磷，且除硅磷效果显著。

技术领域

本申请属于化工领域，具体涉及一种含磷钒渣提钒脱磷的方法。

背景技术

钒及其化合物因优良的物理化学性能，广泛的应用于航空航天、钢铁、化工、电子能、医药等领域，被称为“现代工业的味精”。钒钛磁铁矿为钒、钛、铁等多金属共生矿，是我国重要的提钒资源。攀枝花-西昌地区是我国钒钛资源最为富集的地区，目前已经探明钒钛磁铁矿的保有储量为67.3亿吨，远景储量为 100亿吨，其中含钒(V₂O₅)1475万吨，钒储量为全国的67.3％，列世界第三位。

近年来，随着用户对钢性能要求越来越严格，优质钢要求P≤0.015wt％，航空低温用钢管、镀锡板等要求P≤0.01wt％。如果采用钒钛磁铁矿冶炼，铁水中的P含量往往较高，为0.06wt％～0.08wt％，经脱硫提钒或提钒脱硫处理后，S 含量可降低到0.015wt％以下，但半钢中的P仍高达0.060wt％～0.090wt％，若仅在半钢炼钢工序脱磷，无法大批量生产P≤0.015wt％或P≤0.010wt％的钢种。

相关研究表明，转炉提钒-炼钢流程在设备、工艺上与国内外的双联转炉脱磷炼钢工艺相似，可以采用提钒转炉对含钒铁水进行提钒的同时实现预脱磷，其优势突出：1、最终钢水中P含量低至0.011wt％，可以达到低磷钢甚至超低磷钢冶炼的要求；2、所得钒渣中TFe含量下降3个百分点以上，经济效益显著。然而，上述方法同时存在所得钒渣中P、CaO含量高的问题(含钒铁水在提钒过程中需加入脱磷剂——氧化钙)，一般分别在0.3wt％、10wt％以上(属于高钙高磷钒渣)，远高于现有钒渣的水平。由于无论是钠化焙烧-水浸提钒，或是钙化焙烧-酸浸提钒，都对钒渣中磷含量有严格的限制，要求钒渣中P≤0.05wt％，这样将导致现有的钠化提钒工艺和钙化提钒工艺都不能直接生产。

发明内容

本申请实施例提供一种含磷钒渣提钒脱磷的方法，其能有效的除去酸性含钒液中的磷，且除磷效果显著。

本申请实施例的第一方面提供了一种含磷钒渣提钒脱磷的方法，该方法包括：

对含磷钒渣进行焙烧得到含钒物料；

将所述含钒物料、磷酸盐与硫酸混合，进行酸浸，经固液分离获得浸出液，所述酸浸过程控制混合料浆的pH＝0.5～1.5，浸出液中磷浓度为0.3～4g/L，钒浓度为10～25g/L；

将所述浸出液与铝盐、铁盐反应，然后调节pH＝3～4.5进行脱磷，固液分离获得磷酸盐渣和脱磷溶液。

作为一种可选的实施方式，所述含钒物料中钒质量含量为1％以上的含钒原料。

作为一种可选的实施方式，所述铝盐包括硫酸铝或氯化铝。

作为一种可选的实施方式，所述铁盐中的铁与酸性含钒液中的磷的质量比为1～2.5﹕1。

作为一种可选的实施方式，所述铁盐包括硫酸铁、聚合硫酸铁或氯化铁中的至少一种。

作为一种可选的实施方式，所述浸出液与铝盐、铁盐反应时间为60～ 120min。

作为一种可选的实施方式，调节pH值为3～4.5后搅拌20～40min。

作为一种可选的实施方式，固液分离前还包括静置步骤；所述静置1～3.5h。