CN102560115A - 从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法 - Google Patents

从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102560115A
CN102560115A CN2012100258230A CN201210025823A CN102560115A CN 102560115 A CN102560115 A CN 102560115A CN 2012100258230 A CN2012100258230 A CN 2012100258230A CN 201210025823 A CN201210025823 A CN 201210025823A CN 102560115 A CN102560115 A CN 102560115A
Authority
CN
China
Prior art keywords
iron
vanadium
leach liquor
iii
extraction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012100258230A
Other languages
English (en)
Inventor
李巴克
葛启明
普世坤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIUJIANG BAIDUN VANADIUM TECHNOLOGY TRADING Co Ltd
Original Assignee
JIUJIANG BAIDUN VANADIUM TECHNOLOGY TRADING Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIUJIANG BAIDUN VANADIUM TECHNOLOGY TRADING Co Ltd filed Critical JIUJIANG BAIDUN VANADIUM TECHNOLOGY TRADING Co Ltd
Priority to CN2012100258230A priority Critical patent/CN102560115A/zh
Publication of CN102560115A publication Critical patent/CN102560115A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明涉及一种湿法冶金技术，尤其是一种从石煤钒矿浸出液中控制铁被萃取的萃取钒的方法。本发明的方法是通过浸出液制备、还原铁（Ⅲ）为铁（Ⅱ）以及萃取及反萃取步骤实现的。本发的工艺高效率、低成本、适用于规模化生产、不产生对环境有害及危险性气体的溶剂萃取法中控制铁被萃取出的工艺方法，从而达到不使铁被萃取到有机相中，不会造成萃取剂中毒及产品含铁偏高而不合格。

Description

从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法
技术领域
本发明涉及一种湿法冶金技术，尤其是一种从石煤钒矿浸出液中控制铁被萃取的萃取钒的方法。
背景技术
石煤钒矿是我国特有的一种钒矿资源，约占世界储量的90%以上，石煤中钒的总储量约为我国钒钛磁铁矿中钒的总储量的7倍，超过了世界其它各国五氧化二钒储量总和。目前国内从石煤钒矿中提取钒时，一些企业采用酸性浸出～溶剂萃取的方法来提取钒，但由于石煤钒矿中铁含量较高，在硫酸浸出石煤钒矿中的钒时，钒矿中的约3～10%的铁也同时被氧化浸出进入到浸出液中，在用溶剂萃取时，特别是用P204+TBP作为萃取剂时，因铁（Ⅲ）优先于钒（Ⅳ）与P204络合而被萃取进入到有机相中，从而导致萃取剂的中毒失效，造成钒无法萃取，重新活化萃取剂时需要大量的较高浓度的盐酸、草酸等试剂，洗洗3～6次才能脱出铁后再循环使用，这样就导致了脱出铁的试剂消耗和操作工艺环节的增加，且在洗脱萃取剂中的铁时会导致2～5%的钒的洗脱损失。从而导致从浸出液中提取钒的萃取回收率偏低，回收成本增高等问题。
本发明的目的，在于提供一种高效率、低成本、适用于规模化生产、不产生对环境有害及危险性气体的溶剂萃取法中控制铁被萃取出的工艺方法，从而达到不使铁被萃取到有机相中，不会造成萃取剂中毒及产品含铁偏高而不合格。
发明内容
本发明是在石煤钒矿的硫酸氧化浸出液中采用次亚磷酸钠作为还原剂，把浸出液中的铁（Ⅲ）还原为铁（Ⅱ），从而避免了铁（Ⅲ）被P204+TBP萃取；同时把浸出液中的钒（Ⅴ）也还原为钒（Ⅳ），以利于浸出液中钒的萃取，因钒（Ⅳ）更易被P204+TBP萃取。
本发明从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法，其特征在于该方式是通过以下的工艺步骤实现的：
第一步，浸出液制备： 取一定体积的钒含量在1.5～8.0g/L的硫酸氧化浸出石煤钒矿的浸出液，调整其酸度在0.5～1.5mol/L，测定铁（Ⅲ）的浓度；
第二步，还原铁（Ⅲ）为铁（Ⅱ）：在浸出液中加入铁（Ⅲ）重量0.5～3倍的次亚磷酸钠搅拌均匀后，加温至50～60℃，然后搅拌反应40～60min，使铁（Ⅲ）含量低于0.1g/L，浸出液还原完全；
第三步，萃取及反萃取：将上述还原好的浸出液用质量分数为40%的氨水调节酸度至pH值为2～3，按浸出液与萃取剂体积1:1的比例加入萃取剂进行萃取4～6次，萃取剂是2.5mol/LP204和O.5mol/LTBP的260#溶剂油溶液，然后再用1.5～1.8mol/L的硫酸溶液，按载钒有机相：水相=4～7:1的比例进行3～4次的反萃取，得到纯净的含钒溶液。
所述的浸出液制备步骤中，若浸出液的酸度大于0.5～1.5mol/L，则用30%的氨水调节至酸度为0.5～1.5mol/L。
所述的还原铁（Ⅲ）为铁（Ⅱ）的步骤中，若铁（Ⅲ）含量高于0.1g/L，则说明反应未完成，则需再加入铁（Ⅲ）重量0.25～1.0倍的次亚磷酸钠，继续加热搅拌至还原完全为止。因钒的化学活性比铁的强，在铁被还原之前钒（Ⅴ）已被次亚磷酸钠还原成了钒（Ⅳ）。
所述的的浸出液中加入次亚磷酸钠后，以120～150r/min的速度搅拌均匀。
本发明中所涉及的化学反应方程式为：
（1）4VO2+NaClO3=2V2O5 +NaClO；
（2）V2O5+ 5H2SO4=V2(SO4)5 +5H2O；
（3）NaH2PO2+ 2V2(SO4)5+2H2O = 2V2(SO4)4 + 2H2SO4+ NaH2PO4；
（4）NaH2PO2+ 2Fe2(SO4)3+2H2O = 4FeSO4 + 2H2SO4+ NaH2PO4；
（5）nVO2++m[HA]2=(VO)nA2n[HA]2(m～n)+2nH+。
本发明的工艺具有以下的特点：
（1）萃取除铁效率高，对于石煤钒矿中铁含量在3.0～10.0%的高含铁石煤钒矿，用硫酸浸出的浸出液采用本方法进行处理时，可有效地去除铁对萃取剂的影响；
（2）节省了常规萃取时洗出铁杂质的盐酸、草酸等的费用，与常规方法相比，生产成本较低；
（3）因减少了洗涤萃取剂的工艺过程，减少了设备投资等的费用。
具体实施方式
实施例1：
第一步，取50L石煤钒矿浸出液于100L透明的玻璃反应釜内，测定浸出液中的钒含量为3.80g/L,酸度为1.1mol/L,铁（Ⅲ）含量为4.60g/L；
第二步，加入次亚磷酸钠190g于反应釜内，开动搅拌，以120r/min的速度搅拌均匀后，加温至60℃，然后搅拌反应40min,反应完后取样分析铁（Ⅲ）的含量为0.09g/l，含量已低于0.10g/L,说明反应彻底，停止加热；
第三步，冷却后的浸出液用浓氨水调节至pH值为2.7后，加入萃取剂50L,萃取剂的组成为：2.5mol/LP204+O.5mol/LTBP的260#溶剂油溶液，进行萃取5次，再用1.5mol/L的硫酸溶液7.5L进行4次反萃取后，得到纯净的钒溶液，含铁为40mg/L。将含钒溶液节酸度为2.0～2.2后，加入硫酸铵进行沉淀及烘干以后，可制备得到五氧化二钒产品。
实施例2:
第一步，取40L石煤钒矿浸出液于100L透明的玻璃反应釜内，测定浸出液中的钒含量为5.60g/L, 铁（Ⅲ）含量为7.7g/L,酸度为0.81mol/L；
第二步，加入次亚磷酸钠448g于反应釜内，开动搅拌，以150r/min的速度搅拌均匀后，加温至50～55℃，然后搅拌反应50min，反应完后取样分析铁（Ⅲ）的含量为0.08g/l，含量低于0.10g/L,说明反应彻底，停止加热；
第三步，冷却后的浸出液用浓氨水调节至pH值为2.9后，加入萃取剂40L,萃取剂的组成为：2.5mol/LP204+O.5mol/LTBP的260#溶剂油溶液，进行萃取6次，再用1.8mol/L的硫酸溶液10L进行4次反萃取后，得到纯净的钒溶液，含铁为47mg/L。将含钒溶液用氨水调节酸度为2.0～2.2后，加入硫酸铵进行沉淀及烘干以后，可制备得到五氧化二钒产品。

Claims (1)

1.从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法，其特征在于该方式是通过以下的工艺步骤实现的：
第一步，浸出液制备： 取一定体积的钒含量在1.5～8.0g/L的硫酸氧化浸出石煤钒矿的浸出液，调整其酸度在0.5～1.5mol/L，测定铁（Ⅲ）的浓度；
第二步，还原铁（Ⅲ）为铁（Ⅱ）：在浸出液中加入铁（Ⅲ）重量0.5～3倍的次亚磷酸钠搅拌均匀后，加温至50～60℃，然后搅拌反应40～60min，使铁（Ⅲ）含量低于0.1g/L，浸出液还原完全；
第三步，萃取及反萃取：将上述还原好的浸出液用质量分数为40%的氨水调节酸度至pH值为2～3，按浸出液与萃取剂体积1:1的比例加入萃取剂进行萃取4～6次，萃取剂是2.5mol/LP204和O.5mol/LTBP的260#溶剂油溶液，然后再用1.5～1.8mol/L的硫酸溶液，按载钒有机相：水相=4～7:1的比例进行3～4次的反萃取，得到纯净的含钒溶液。
CN2012100258230A 2012-02-07 2012-02-07 从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法 Pending CN102560115A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012100258230A CN102560115A (zh) 2012-02-07 2012-02-07 从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012100258230A CN102560115A (zh) 2012-02-07 2012-02-07 从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102560115A true CN102560115A (zh) 2012-07-11

Family

ID=46406713

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012100258230A Pending CN102560115A (zh) 2012-02-07 2012-02-07 从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102560115A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103555941A (zh) * 2013-11-14 2014-02-05 武汉科技大学 一种石煤提钒萃原液的制备方法
CN107312929A (zh) * 2017-05-26 2017-11-03 金川集团股份有限公司 一种解决P204萃取剂因Fe3+积聚导致分相时间长的工艺方法
CN108423712A (zh) * 2018-04-12 2018-08-21 四川星明能源环保科技有限公司 三氧化二钒及其制备方法
CN108707748A (zh) * 2018-05-25 2018-10-26 中国科学院过程工程研究所 一种净化石煤酸浸液并回收铝、钾和铁的方法
CN109306404A (zh) * 2018-12-04 2019-02-05 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 含钒溶液的萃取提钒方法
CN110306044A (zh) * 2019-07-18 2019-10-08 北京科技大学 一种水热草酸络合浸出钒铁尖晶石含钒矿物中钒的方法
CN114015882A (zh) * 2021-10-29 2022-02-08 苏州博萃循环科技有限公司 一种从pox炭黑中回收钒镍的方法
CN114231758A (zh) * 2021-12-09 2022-03-25 大连博融新材料有限公司 一种五氧化二钒、其无铵制备方法及用途

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101239740A (zh) * 2008-03-07 2008-08-13 昆明理工大学 含钒石煤矿和萤石联合制取五氧化二钒的方法
CN101397150A (zh) * 2007-09-25 2009-04-01 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 一种从含钒转炉钢渣中提取五氧化二钒的方法
CN101914695A (zh) * 2010-08-11 2010-12-15 云南佰盾环保技术有限公司 湿法从高硅高碳钒矿中回收钒的方法
CN102181635A (zh) * 2011-04-08 2011-09-14 北京矿冶研究总院 一种石煤钒矿硫酸浸出液制备五氧化二钒的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101397150A (zh) * 2007-09-25 2009-04-01 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 一种从含钒转炉钢渣中提取五氧化二钒的方法
CN101239740A (zh) * 2008-03-07 2008-08-13 昆明理工大学 含钒石煤矿和萤石联合制取五氧化二钒的方法
CN101914695A (zh) * 2010-08-11 2010-12-15 云南佰盾环保技术有限公司 湿法从高硅高碳钒矿中回收钒的方法
CN102181635A (zh) * 2011-04-08 2011-09-14 北京矿冶研究总院 一种石煤钒矿硫酸浸出液制备五氧化二钒的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王铭: "硼氢化钾还原-硫酸铈法直接测定大量铜中全铁", 《理化检验-化学分册》 *
郭伊辉: "次亚磷酸钠还原-钒酸铵滴定法测铁", 《湖南有色金属》 *

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103555941A (zh) * 2013-11-14 2014-02-05 武汉科技大学 一种石煤提钒萃原液的制备方法
CN103555941B (zh) * 2013-11-14 2015-11-11 武汉科技大学 一种石煤提钒萃原液的制备方法
CN107312929A (zh) * 2017-05-26 2017-11-03 金川集团股份有限公司 一种解决P204萃取剂因Fe3+积聚导致分相时间长的工艺方法
CN108423712A (zh) * 2018-04-12 2018-08-21 四川星明能源环保科技有限公司 三氧化二钒及其制备方法
CN108707748A (zh) * 2018-05-25 2018-10-26 中国科学院过程工程研究所 一种净化石煤酸浸液并回收铝、钾和铁的方法
CN108707748B (zh) * 2018-05-25 2020-11-17 中国科学院过程工程研究所 一种净化石煤酸浸液并回收铝、钾和铁的方法
CN109306404A (zh) * 2018-12-04 2019-02-05 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 含钒溶液的萃取提钒方法
CN109306404B (zh) * 2018-12-04 2020-03-17 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 含钒溶液的萃取提钒方法
CN110306044A (zh) * 2019-07-18 2019-10-08 北京科技大学 一种水热草酸络合浸出钒铁尖晶石含钒矿物中钒的方法
CN110306044B (zh) * 2019-07-18 2020-05-19 北京科技大学 一种水热草酸络合浸出钒铁尖晶石含钒矿物中钒的方法
CN114015882A (zh) * 2021-10-29 2022-02-08 苏州博萃循环科技有限公司 一种从pox炭黑中回收钒镍的方法
CN114231758A (zh) * 2021-12-09 2022-03-25 大连博融新材料有限公司 一种五氧化二钒、其无铵制备方法及用途

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102560115A (zh) 从石煤钒矿浸出液中萃取钒的方法
CN101289705B (zh) 一种从钒铁矿炼铁废渣中提取钒的方法
Haifeng et al. Kinetics of reductive leaching of low-grade pyrolusite with molasses alcohol wastewater in H2SO4
CN105420488A (zh) 一种氧化焙烧预处理包裹型铀钼矿的方法
CN100558643C (zh) 一种多钒酸铵的制备方法
CN102925686B (zh) 一种从含钒、铬的溶液中选择性分离和提取钒与铬的方法
CN104805302B (zh) 一种从含钒钛渣中提取钒和钛的方法
CN105668528B (zh) 一种催化还原硒的方法
CN109136590A (zh) 一种包头混合型稀土精矿分解处理工艺
CN104018011B (zh) 五氧化二钒的生产方法
CN103937973B (zh) 一种有机-无机复合还原软锰矿的方法
CN106507815B (zh) 一种提高铀钼矿浸出率的方法
CN101585553B (zh) 由含钒矿石和含钒中间物料生产五氧化二钒的方法
CN104831077A (zh) 从含铟浸出渣中萃取分离铟锡的方法
CN103436715A (zh) 一种从石煤中提取钒的方法
CN101289703A (zh) 从高铁含钒石煤氧压酸浸液中萃取钒的方法
CN109088116A (zh) 一种废旧锂离子电池正极粉料的回收方法
CN105950865A (zh) 一种从高铬型钒浸出液中分离提取钒铬的方法
CN106673064A (zh) 一种生产仲钨酸铵的方法
CN101760650A (zh) 一种含钒石煤中钒的湿法浸出方法
CN104862487B (zh) 一种有色金属炼锌飞灰的资源高效转化方法
CN106048261A (zh) 一种利用离子液体[omim]bf4萃取酸性溶液中钒的方法
CN112342399B (zh) 一种同时提取钒渣中钒、钛、铬的方法
CN106011465B (zh) 一种高压浸出包头稀土矿的方法
CN113046561A (zh) 一种废旧电路板中金银钯贵金属分级提取装置及提取方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120711