[发明专利]一种石煤中含钒物质转化为V2

权利要求书

1.一种石煤中含钒物质转化为V₂O₅的分段焙烧装置，其特征在于，所述分段焙烧装置包括第一段流化床焙烧装置、第二段流化床焙烧装置、气固分离装置、返料装置和换热除尘装置，所述第一段流化床焙烧装置、第二段流化床焙烧装置、气固分离装置和返料装置依次连接，所述气固分离装置与换热除尘装置相连。

2.根据权利要求1所述的分段焙烧装置，其特征在于，所述第一段流化床焙烧装置包括鼓泡流化床、输送流化床或喷动流化床中的任意一种；

优选地，所述第一段流化床焙烧装置的数量至少为一个；

优选地，所述第二段流化床焙烧装置包括鼓泡流化床和/或输送流化床。

3.根据权利要求1或2所述的分段焙烧装置，其特征在于，所述分段焙烧装置还包括加料装置、输送装置、石煤熟料排出装置和石煤熟料收集装置；

优选地，所述加料装置与第一段流化床焙烧装置相连；

优选地，所述输送装置分别与第一段流化床焙烧装置和第二段流化床焙烧装置相连；

优选地，所述石煤熟料排出装置包括第一石煤熟料排出装置和第二石煤熟料排出装置；

优选地，所述第一石煤熟料排出装置设置于第二段流化床焙烧装置的底部；

优选地，所述第二石煤熟料排出装置设置于换热除尘装置的底部；

优选地，所述石煤熟料收集装置分别与第一石煤熟料排出装置和第二石煤熟料排出装置相连。

4.一种石煤中含钒物质转化为V₂O₅的焙烧方法，其特征在于，所述方法采用权利要求1～3任一项所述的石煤中含钒物质转化为V₂O₅的分段焙烧装置进行。

5.根据权利要求4所述的焙烧方法，其特征在于，所述焙烧方法包括如下步骤：

(1)粉末状含钒石煤与添加剂混合，制备得到石煤料球；

(2)所述石煤料球与含氧气体进入第一段流化床焙烧装置，经一次催化反应得到一次焙烧物料；

(3)所述一次焙烧物料进入第二段流化床焙烧装置，经二次催化反应得到二次焙烧物料；

(4)所述二次焙烧物料中第一熟料颗粒从第二段流化床焙烧装置的底部排出；剩余焙烧熟料进入气固分离装置分离，第二熟料颗粒经返料装置进入第一段流化床焙烧装置，第三熟料颗粒从换热除尘装置的底部排出。

6.根据权利要求4或5所述的焙烧方法，其特征在于，步骤(1)所述粉末状含钒石煤的粒径为＜1mm；

优选地，所述添加剂包括钠基催化剂、钙基催化剂、废旧活性炭和粘结剂；

优选地，所述钠基催化剂包括NaCl、NaHCO₃或NaOH中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述钙基催化剂包括CaO、CaCO₃、Ca(OH)₂或Ca(HCO₃)₂中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述废旧活性炭包括不含重金属的废旧活性炭，优选为空气净化和/或食品脱色领域的废旧活性炭；

优选地，所述粘结剂包括不含矿物质类物质，优选为沥青和/或粘稠焦油；

优选地，所述添加剂中钠基催化剂、钙基催化剂、活性炭和粘结剂的质量比为(45％～60％):(30％～40％):(10％～15％):(10％～15％)；

优选地，所述粉末状含钒石煤与添加剂的质量比为(85％～95％):(5％～15％)；

优选地，所述石煤料球的粒径为≤8mm。

7.根据权利要求4～6任一项所述的焙烧方法，其特征在于，步骤(2)所述含氧气体包括空气和/或氧气；

优选地，所述石煤料球与含氧气体在第一段流化床焙烧装置中的流速为1～4m/s；

优选地，所述一次焙烧物料在第二段流化床焙烧装置中的流速为3～10m/s；

优选地，所述一次催化反应的温度为500～800℃；

优选地，所述一次催化反应的时间为20～40min。