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目前我國(guó)石煤提釩工廠普遍采用石煤加鹽(、芒硝或純堿)焙燒的工藝將礦石中的釩轉(zhuǎn)化為水溶性的釩酸鉀(xNazO·vV2Os),實(shí)現(xiàn)釩的提取,雖存在焙燒轉(zhuǎn)化率高(50%~65%,某些地區(qū)的礦石可高達(dá)75%)的優(yōu)點(diǎn)但焙燒過(guò)程中產(chǎn)生大量的含CLHCI等廢氣,雖經(jīng)洗滌處理,但效果不理想,對(duì)環(huán)境造成污染。為解決焙燒污染問(wèn)題自1991年開(kāi)始一些企業(yè)嘗試在焙燒時(shí)減少鈉鹽添加量,甚至不加鈉鹽,在工業(yè)上獲得了應(yīng)用,整個(gè)生產(chǎn)工藝相應(yīng)地進(jìn)行了改進(jìn)雖焙燒轉(zhuǎn)化率有所降低但節(jié)省了鈉鹽添加劑(約14t/t)的費(fèi)用消除了廢氣污染生產(chǎn)成本并未上升,是一項(xiàng)有前途的工藝。
由式(1)可知,鈣化反應(yīng)生成大量KOH,偏釩酸鉀報(bào)價(jià),溶液中初始釩酸鉀濃度越高,偏釩酸鉀,生成的KOH 濃度越高,KOH 濃度過(guò)高會(huì)阻礙鈣化反應(yīng)進(jìn)行,實(shí)際生產(chǎn)中反應(yīng)初始溶液旱中性,隨反應(yīng)進(jìn)行,溶液中 KOH 濃度升高,實(shí)驗(yàn)通過(guò)調(diào)節(jié)釩酸鉀加入量,將其換算為理論反應(yīng)終點(diǎn)KOH濃度.
分別配制不同 KOH 終點(diǎn)濃度的釩酸鉀溶液進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)條件為:CaO 加入量為生成 CanV.O理論量的 1.2 倍,反應(yīng)溫度 90℃,反應(yīng)時(shí)間2 h,偏釩酸鉀價(jià)格,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖 4.可見(jiàn)隨 KOH 濃度增加,偏釩酸鉀生產(chǎn)廠家,釩轉(zhuǎn)化率逐漸降低,KOH濃度低于190g/L時(shí),釩轉(zhuǎn)化率均在92%以上:KOH濃度大于160 g/L 后,反應(yīng)體系中固相含量高。
溶液中的釩以NH VO形式析出,但因偏釩酸鉀溶解度較高,沉釩殘液中釩含量達(dá)1~2.5g/L弱酸性銨鹽沉淀法要求溶液pH值為6,釩以十釩酸鹽形式沉淀,但堿金屬離子與十釩酸鹽化學(xué)結(jié)合導(dǎo)致后續(xù)焙燒工藝中釩的損失[12]酸性銨鹽沉淀法沉釩液 pH值需調(diào)至2~2.2,釩生成六聚釩酸銨沉淀,釩沉淀率較高3,但耗酸量大,產(chǎn)生大量污染重、難治理的酸性沉釩廢水[14]、銨鹽沉釩工藝沉釩液中的堿金屬生成低值的硫酸鹽或氯化鹽,造成了堿金屬的損失鉀系亞熔鹽工藝采用 KOH 分解釩渣,迫切需要設(shè)計(jì)新的鉀、釩分離方法,使鉀轉(zhuǎn)化成高值KOH,實(shí)現(xiàn)堿介質(zhì)循環(huán)回用。
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