RU2726540C1 - Method of extracting vanadium and chromium from vanadium-chromium slag - Google Patents

Method of extracting vanadium and chromium from vanadium-chromium slag Download PDF

Info

Publication number
RU2726540C1
RU2726540C1 RU2019133194A RU2019133194A RU2726540C1 RU 2726540 C1 RU2726540 C1 RU 2726540C1 RU 2019133194 A RU2019133194 A RU 2019133194A RU 2019133194 A RU2019133194 A RU 2019133194A RU 2726540 C1 RU2726540 C1 RU 2726540C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
vanadium
chromium
sodium
slag
clinker
Prior art date
Application number
RU2019133194A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Зиби ФУ
Лин ЦЗЯНЬ
Цзикэ ГО
Original Assignee
Паньган Груп Паньчжихуа Айрон Энд Стил Рисёч Инститьют Ко., Лтд.
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 Паньган Груп Паньчжихуа Айрон Энд Стил Рисёч Инститьют Ко., Лтд. filed Critical Паньган Груп Паньчжихуа Айрон Энд Стил Рисёч Инститьют Ко., Лтд.
Application granted granted Critical
Publication of RU2726540C1 publication Critical patent/RU2726540C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/04Working-up slag
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/02Roasting processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/04Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes by leaching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B3/00Extraction of metal compounds from ores or concentrates by wet processes
    • C22B3/20Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B3/44Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00Obtaining refractory metals
    • C22B34/20Obtaining niobium, tantalum or vanadium
    • C22B34/22Obtaining vanadium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00Obtaining refractory metals
    • C22B34/30Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
    • C22B34/32Obtaining chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/006Wet processes
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to a method of extracting vanadium and chromium from vanadium-chromium slag. Method involves uniform mixing of vanadium-chromium slag, sodium carbonate and clinker with their subsequent firing to produce clinker obtained as a result of sodium firing. Water leaching is carried out with clinker obtained as a result of sodium firing to obtain vanadium-chromium leachate and leached residue. Vanadium-chromium leaching product is brought to pH from 11.5 to 12.5, sodium aluminate is added and "solid-liquid" phases are separated to obtain a desiliconised solution. After that, the desiliconised solution is heated to temperature of 90 to 100 °C, calcium oxide is added for precipitation of vanadium and "solid-liquid" phases are separated to obtain calcium vanadate and chromium-containing solution.EFFECT: method enables to reduce the roasting temperature and avoid the negative effect of adding an anion.9 cl, 3 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИAREA OF TECHNOLOGY

Данное изобретение относится к области техники металлургии ванадия и хрома, в частности, относится к способу выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака.This invention relates to the field of metallurgy of vanadium and chromium, in particular, relates to a method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPRIOR ART

Область Пэнси (Паньчжихуа-Сичан) граничит с месторождениями ванадиево-титанового магнетита и представляет собой крупнейший источник природных запасов ванадиево-титанового магнетита в Китае. Горнопромышленный район Хонгэ, состоящий из Южного и Северного районов, является единственным из четырех районов области Пэнси, в которых был найден ванадиево-титановый магнетит (горнопромышленного района Тайхэ, горнопромышленного района Байма, горнопромышленного района Паньчжихуа и горнопромышленного района Хонгэ), горнопромышленным районом, в котором не проводится широкомасштабной разработки. Содержание железа и ванадия в сырьевой руде Южного района горнопромышленного района Хонгэ сопоставимо с таковым в других районах добычи, тогда как содержание хрома в от 8 до 10 раз выше, чем в других районах. Исследования показали, что в настоящее время наиболее перспективным с точки зрения промышленного развития технологическим процессом является "доменное производство железа - извлечение ванадия и хрома в конвертере". Согласно этому способу, ванадий и хром одновременно присутствуют в шлаке, используемом в качестве сырьевого материала для дальнейшего извлечения ванадия и хрома. Поскольку ванадий и хром имеют сходные характеристики, экономичное и эффективное извлечение и разделение хрома и ванадия из ванадиево-хромового шлака является основным фактором, сдерживающим крупномасштабную разработку горнопромышленного района Хонгэ.The Pengxi region (Panzhihua-Xichang) is bordered by deposits of vanadium-titanium magnetite and is the largest source of natural reserves of vanadium-titanium magnetite in China. The Hongge Mining Region, which consists of the South and North Regions, is the only one of the four districts of the Pangxi Region in which vanadium-titanium magnetite has been found (Taihe Mining Region, Baima Mining Region, Panzhihua Mining Region, and Hongge Mining Region), in which the mining region there is no large-scale development. The content of iron and vanadium in the raw ore in the southern region of the Hongge mining region is comparable to that in other mining regions, while the chromium content is 8 to 10 times higher than in other regions. Research has shown that at present the most promising technological process from the point of view of industrial development is "blast furnace iron production - extraction of vanadium and chromium in a converter". According to this method, vanadium and chromium are simultaneously present in the slag used as raw material for further recovery of vanadium and chromium. Because vanadium and chromium have similar characteristics, the economical and efficient recovery and separation of chromium and vanadium from the vanadium-chromium slag is a major constraint on the large-scale development of the Hongge mining area.

В патентном документе CN 104178637 A предложен способ выделения хрома и ванадия из ванадиево-хромового шлака. Способ включает в себя основные технологические процессы выделения ванадия при помощи кальцинирующего обжига - кислотного выщелачивания и последующего извлечения хрома из остатка после извлечения ванадия с помощью натрирующего обжига - водного выщелачивания. Этот способ подразумевает двукратное проведение обжига и выщелачивания, что обуславливает длительность процесса, его высокую стоимость и сложность промышленной реализации.The patent document CN 104178637 A proposes a method for separating chromium and vanadium from a vanadium-chromium slag. The method includes the main technological processes for the extraction of vanadium using calcining roasting - acid leaching and subsequent extraction of chromium from the residue after extracting vanadium by means of sodium roasting - water leaching. This method implies double roasting and leaching, which determines the duration of the process, its high cost and the complexity of industrial implementation.

В патентном документе CN 104357671 А предложен способ разделения и извлечения ванадия и хрома из раствора, содержащего ванадий и хром. Способ включает в себя основной технологический процесс селективного осаждения ванадия с помощью меламина в кислой среде. В соответствии с этим способом, при кальцинировании полученного ванадиевого осадка будут выделяться опасные газы, что затрудняет промышленную реализацию.CN 104357671 A discloses a method for separating and recovering vanadium and chromium from a solution containing vanadium and chromium. The method includes the main technological process for the selective precipitation of vanadium using melamine in an acidic medium. In accordance with this method, during the calcination of the obtained vanadium precipitate, hazardous gases will be released, which complicates industrial implementation.

В патентном документе CN 105506285 A предложен способ разделения и извлечения ванадия и хрома из раствора, содержащего ванадий и хром. Способ включает в себя основной технологический процесс осаждения ванадия в кислой среде с помощью по меньшей мере одного из оксида кальция, гидроксида кальция, оксида железа и гидроксида железа. Способ не предусматривает предварительной обработки ванадиевого и хромового шлака, обжига и обработки хрома в содержащем ванадий осадке.The patent document CN 105506285 A proposes a method for separating and recovering vanadium and chromium from a solution containing vanadium and chromium. The method includes a basic process for the precipitation of vanadium in an acidic medium using at least one of calcium oxide, calcium hydroxide, iron oxide and iron hydroxide. The method does not provide for pretreatment of vanadium and chromium slag, roasting and processing of chromium in a vanadium-containing sludge.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, заключается в создании способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака. Способ включает в себя следующие стадии:The technical problem solved by the present invention is to create a method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag. The method includes the following stages:

a. равномерное смешивание ванадиево-хромового шлака, карбоната натрия и клинкера (спеченного материала), последующий обжиг с получением клинкера (спеченного материала), полученного в результате натрирующего обжига;a. uniform mixing of vanadium-chrome slag, sodium carbonate and clinker (sintered material), subsequent firing to obtain clinker (sintered material) obtained as a result of sodium carbonate firing;

b. водное выщелачивание клинкера, полученного в результате натрирующего обжига, и разделение фаз "твердое вещество - жидкость" с получением ванадиево-хромового продукта выщелачивания и выщелоченного остатка;b. water leaching of clinker obtained as a result of sodium roasting, and separation of phases "solid-liquid" with obtaining a vanadium-chromium leach product and leached residue;

c. доведение величины рН ванадиево-хромового продукта выщелачивания до значения в диапазоне от 11,5 до 12,5, добавление алюмината натрия для удаления кремния, разделение фаз "твердое вещество - жидкость" с получением обескремненного раствора; при этом регулирование величины рН ванадиево-хромового продукта выщелачивания осуществляют с помощью по меньшей мере одного из бихромата натрия, хромового ангидрида или пентаоксида ванадия;c. adjusting the pH value of the vanadium-chromium leach product to a value in the range from 11.5 to 12.5, adding sodium aluminate to remove silicon, separating the "solid-liquid" phases to obtain a desilicated solution; while adjusting the pH value of the vanadium-chromium leach product is carried out using at least one of sodium dichromate, chromic anhydride or vanadium pentoxide;

d. нагревание обескремненного раствора до температуры в диапазоне от 90°С до 100°С, добавление оксида кальция для осаждения ванадия, и разделение фаз "твердое вещество - жидкость" с получением ванадата кальция и хромсодержащего раствора.d. heating the desilicated solution to a temperature in the range from 90 ° C to 100 ° C, adding calcium oxide to precipitate vanadium, and separating the "solid-liquid" phases to obtain calcium vanadate and a chromium-containing solution.

В частности, на стадии а. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака ванадиево-хромовый шлак представляет собой шлак, получаемый продувкой расплава железа, содержащего ванадий и хром, при использовании конвертера, вибрационного ковша и другого оборудования.In particular, at stage a. of the above method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag vanadium-chromium slag is a slag obtained by blowing an iron melt containing vanadium and chromium using a converter, a vibrating ladle and other equipment.

В частности, на стадии а. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака клинкер (спеченный материал) представляет собой продукт, получаемый в результате смешивания и обжига ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия. Кроме того, массовое соотношение ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия составляет 100 : 40-53. Температура обжига лежит в диапазоне от 770°С до 810°С. Время обжига составляет от 40 мин. до 120 мин.In particular, at stage a. of the above method for extracting vanadium and chromium from vanadium-chromium slag, clinker (sintered material) is a product obtained by mixing and firing vanadium-chromium slag and sodium carbonate. In addition, the mass ratio of vanadium-chromium slag and sodium carbonate is 100: 40-53. The firing temperature ranges from 770 ° C to 810 ° C. The firing time is from 40 minutes. up to 120 min.

Предпочтительно, на стадии а. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака массовое соотношение ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия составляет 100 : 40-53.Preferably in step a. of the above method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag, the mass ratio of vanadium-chromium slag and sodium carbonate is 100: 40-53.

Предпочтительно, на стадии а. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака массовое отношение общей массы ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия к массе клинкера составляет 100 : 60-100.Preferably in step a. of the above method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag, the mass ratio of the total mass of vanadium-chromium slag and sodium carbonate to the mass of clinker is 100: 60-100.

В частности, на стадии а. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака температура обжига лежит в диапазоне от 770°С до 810°С. Время обжига составляет от 40 мин. до 120 мин.In particular, at stage a. of the above method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag, the firing temperature is in the range from 770 ° C to 810 ° C. The firing time is from 40 minutes. up to 120 min.

В частности, на стадии b. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака температура водного выщелачивания превышает 70°С.In particular, at stage b. of the above method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag, the temperature of the water leaching exceeds 70 ° C.

В частности, на стадии с. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака количество добавляемого алюмината натрия рассчитывают исходя из молярного соотношения алюминия в алюминате натрия и кремния в ванадиево-хромовом продукте выщелачивания, составляющего от 0,8 до 1,3.In particular, at stage c. of the above method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag, the amount of added sodium aluminate is calculated based on the molar ratio of aluminum in sodium aluminate and silicon in vanadium-chromium leach product, ranging from 0.8 to 1.3.

В частности, на стадии с. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака перед добавлением алюмината натрия регулируют температуру системы в диапазоне от 50°С до 100°С, или же перед разделением фаз "жидкость - твердое вещество" регулируют температуру системы в диапазоне от 50°С до 100°С.In particular, at stage c. of the above method for the separation of vanadium and chromium from vanadium-chromium slag before adding sodium aluminate, the system temperature is adjusted in the range from 50 ° C to 100 ° C, or before the liquid-solid phase separation, the system temperature is adjusted in the range from 50 ° C up to 100 ° C.

В частности, на стадии d. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака количество добавляемого оксида кальция рассчитывают как в от 1,2 до 1,5 раз большее теоретического количества трехкальциевого ванадата, образующегося из кальция, содержащегося в оксиде кальция, и ванадия, содержащегося в обескремненном растворе.In particular, at stage d. of the above method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag, the amount of added calcium oxide is calculated as 1.2 to 1.5 times the theoretical amount of tricalcium vanadate formed from calcium contained in calcium oxide and vanadium contained in desilicated solution ...

В частности, на стадии d. указанного выше способа выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака полученный ванадат кальция обрабатывают в соответствии со следующими стадиями: выщелачивание ванадата кальция смешанным раствором бикарбоната натрия и бикарбоната аммония с получением продукта выщелачивания, содержащего ванадий, и последующее добавление бикарбоната аммония в продукт выщелачивания, содержащий ванадий, для осаждения ванадия с получением ванадата аммония. Кроме того, когда ванадат кальция выщелачивают смешанным раствором бикарбоната натрия и бикарбоната аммония, компонентами выщелачивающего агента являются бикарбонат натрия и бикарбонат аммония с молярным соотношением от 7:3 до 4:6. Расход выщелачивающего агента рассчитывают исходя из молярного соотношения CO3 2- и Са в диапазоне от 1,05 до 1,30:1.In particular, at stage d. of the above method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag, the obtained calcium vanadate is treated in accordance with the following stages: leaching of calcium vanadate with a mixed solution of sodium bicarbonate and ammonium bicarbonate to obtain a leach product containing vanadium, and the subsequent addition of ammonium bicarbonate to the leach product vanadium, for the precipitation of vanadium to obtain ammonium vanadate. In addition, when calcium vanadate is leached with a mixed solution of sodium bicarbonate and ammonium bicarbonate, the components of the leaching agent are sodium bicarbonate and ammonium bicarbonate in a molar ratio of 7: 3 to 4: 6. The leaching agent consumption is calculated based on the molar ratio of CO 3 2- and Ca in the range from 1.05 to 1.30: 1.

Согласно способу по изобретению, во время натрирующего обжига ванадиево-хромового шлама добавляют клинкер (спеченный материал). Это может ускорить окисление и разложение ванадиевой, хромовой и железной шпинелей при низкой температуре и в то же время поглотить некоторую часть теплоты реакции материала и эффективно снизить температуру натрирующего обжига ванадиево-хромового шлама, позволяя достичь высокоэффективного превращения ванадия и хрома при относительно низкой температуре обжига, а также разрешить проблему спекания материала из-за высокой температуры обжига; величину рН ванадиево-хромового продукта выщелачивания регулируют с помощью бихромата натрия, хромового ангидрида или пентаоксида ванадия во избежание негативного воздействия, оказываемого анионом, таким как сульфатный радикал, вводимым во время регулирования величины рН, и для обеспечения благоприятного протекания последующих процессов и чистоты продукта.According to the process according to the invention, clinker (sintered material) is added during the sodium-roasting of the vanadium-chromium slurry. This can accelerate the oxidation and decomposition of vanadium, chromium and iron spinels at low temperatures and at the same time absorb some of the reaction heat of the material and effectively lower the temperature of the sodium-vanadium-chromium sludge calcination, allowing highly efficient vanadium and chromium conversion at a relatively low calcining temperature. and also solve the problem of material sintering due to the high firing temperature; The pH of the chromium vanadium leach product is adjusted with sodium dichromate, chromic anhydride or vanadium pentoxide to avoid the negative effects of an anion, such as a sulphate radical, introduced during pH adjustment and to ensure favorable downstream processes and product purity.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION

Способ выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака по изобретению включает в себя следующие стадии:The method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag according to the invention includes the following stages:

a. смешивание ванадиево-хромового шлака, карбоната натрия и клинкера и выполнение натрирующего обжига при температуре от 770°С до 810°С с получением клинкера, полученного в результате натрирующего обжига, где соотношение ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия составляет от 100:40 до 100:53; при этом клинкер представляет собой продукт обжига смеси ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия, а соотношение смеси ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия и клинкера составляет от 100:60 до 100:100;a. mixing vanadium-chromium slag, sodium carbonate and clinker and performing sodium carbonate at a temperature of 770 ° C to 810 ° C to obtain clinker obtained as a result of sodium carbonate, where the ratio of vanadium-chromium slag to sodium carbonate is from 100: 40 to 100 : 53; the clinker is a fired product of a mixture of vanadium-chromium slag and sodium carbonate, and the ratio of the mixture of vanadium-chromium slag and sodium carbonate and clinker is from 100: 60 to 100: 100;

b. измельчение клинкера, полученного в результате натрирующего обжига, до крупности -120 меш (менее 120 меш), водное выщелачивание и последующее разделение фаз "твердое вещество - жидкость" с получением ванадиево-хромового продукта выщелачивания и выщелоченного остатка;b. grinding the clinker obtained as a result of sodium roasting to a size of -120 mesh (less than 120 mesh), water leaching and subsequent separation of the solid-liquid phases to obtain a vanadium-chromium leach product and a leached residue;

c. доведение величины рН ванадиево-хромового продукта выщелачивания до значения в диапазоне от 11,5 до 12,5, нагревание до температуры в диапазоне от 50°С до 100°С, добавление алюмината натрия для удаления кремния, и разделение фаз "твердое вещество - жидкость" с получением обескремненного раствора; где регулирование величины рН ванадиево-хромового продукта выщелачивания выполняют с помощью по меньшей мере одного или смеси двух и более из бихромата натрия, хромового ангидрида или пентаоксида ванадия;c. adjusting the pH of the chromium vanadium leach product to a value in the range from 11.5 to 12.5, heating to a temperature in the range from 50 ° C to 100 ° C, adding sodium aluminate to remove silicon, and separating the solid-liquid phases "with obtaining a desilicated solution; where the regulation of the pH value of the vanadium-chromium leach product is carried out using at least one or a mixture of two or more of sodium dichromate, chromic anhydride or vanadium pentoxide;

d. нагревание обескремненного раствора до температуры в диапазоне от 90°С до 100°С и добавление оксида кальция при перемешивании для осаждения ванадия с получением посредством этого ванадата кальция и хромсодержащего раствора; на этой стадии 99,9% ванадия осаждается в виде ванадата кальция, менее 0,5% хрома содержится в ванадате кальция, а остальные более 99,5% хрома остаются в растворе.d. heating the desilicated solution to a temperature in the range of 90 ° C to 100 ° C and adding calcium oxide with stirring to precipitate vanadium, thereby obtaining calcium vanadate and a chromium-containing solution; at this stage 99.9% of vanadium is precipitated in the form of calcium vanadate, less than 0.5% of chromium is contained in calcium vanadate, and the remaining more than 99.5% of chromium remains in solution.

Ванадат кальция, полученный на стадии d, имеет низкое содержание примесей хрома и кремния и удовлетворяет требованиям дальнейшей обработки. Ванадат кальция, как правило, является промежуточным продуктом ванадиевой промышленности и обычно требует дальнейшей переработки в продукт ванадата аммония посредством выщелачивания и осаждения ванадия. Для получения ванадата аммония из ванадата кальция может быть использован обычный способ, известный в данной области техники. Одним из примеров является выщелачивание ванадата кальция с помощью смешанного раствора бикарбоната натрия и бикарбоната аммония с получением продукта выщелачивания, содержащего ванадий, и последующее добавление в продукт выщелачивания, содержащий ванадий, бикарбоната аммония для осаждения ванадия с получением ванадата аммония. Кроме того, при выщелачивании ванадата кальция смешанным раствором бикарбоната натрия и бикарбоната аммония компонентами выщелачивающего агента являются бикарбонат натрия и бикарбонат аммония с молярным соотношением от 7:3 до 4:6. Молярное соотношение CO3 2- и Са для потребляемого выщелачивающего агента составляет 1,05-1,30:1.The calcium vanadate obtained in step d has a low content of chromium and silicon impurities and meets the requirements of further processing. Calcium vanadate is typically an intermediate product of the vanadium industry and usually requires further processing to an ammonium vanadate product through vanadium leaching and precipitation. For the production of ammonium vanadate from calcium vanadate, a conventional method known in the art can be used. One example is the leaching of calcium vanadate with a mixed solution of sodium bicarbonate and ammonium bicarbonate to produce a leach containing vanadium, and then adding ammonium bicarbonate to the vanadium-containing leach to precipitate the vanadium to form ammonium vanadate. In addition, when leaching calcium vanadate with a mixed solution of sodium bicarbonate and ammonium bicarbonate, the components of the leaching agent are sodium bicarbonate and ammonium bicarbonate with a molar ratio of 7: 3 to 4: 6. The molar ratio of CO 3 2- and Ca for the consumed lixiviant is 1.05-1.30: 1.

На стадии d. добавление бикарбоната натрия при выщелачивании ванадата кальция должно улучшить стабильность продукта выщелачивания и позволить избежать образования осадка ванадата аммония во время выщелачивания и хранения раствора. С одной стороны, бикарбонат натрия может заменить некоторое количество бикарбоната аммония, что позволяет уменьшить концентрацию аммония в растворе; с другой стороны, часть бикарбоната натрия в процессе выщелачивания превращается в карбонат натрия, что повышает величину рН продукта выщелачивания и отрицательно сказывается на осаждении ванадата аммония. Надосадочная жидкость после осаждения ванадата аммония представляет собой в основном смешанный раствор карбоната натрия, бикарбоната натрия, бикарбоната аммония и ванадата натрия и может напрямую возвращаться в выщелоченный ванадат кальция.At stage d. the addition of sodium bicarbonate in the leach of calcium vanadate should improve the stability of the leach product and avoid the formation of ammonium vanadate precipitate during leaching and storage of the solution. On the one hand, sodium bicarbonate can replace some of the ammonium bicarbonate, which makes it possible to reduce the ammonium concentration in the solution; on the other hand, part of the sodium bicarbonate is converted to sodium carbonate during the leaching process, which increases the pH of the leach product and adversely affects the precipitation of ammonium vanadate. The supernatant after precipitation of ammonium vanadate is mainly a mixed solution of sodium carbonate, sodium bicarbonate, ammonium bicarbonate and sodium vanadate, and can be directly returned to the leached calcium vanadate.

Хром извлекают из хромсодержащего раствора, полученного на стадии d. Как правило, для извлечения хрома используют обычный способ, принятый в данной области техники: например, кристаллизацию после концентрирования хромсодержащего раствора с получением хромата натрия или получение бихромата натрия посредством карбонизации.Chromium is recovered from the chromium-containing solution obtained in step d. Typically, a conventional method in the art is used to recover chromium: for example, crystallization after concentration of the chromium-containing solution to produce sodium chromate or sodium dichromate by carbonation.

Кроме того, ванадиево-хромовый шлак представляет собой шлак, получаемый путем продувки расплава железа, содержащего ванадий и хром, при использовании конвертера, вибрационного ковша и другого оборудования.In addition, vanadium-chromium slag is a slag obtained by blowing a molten iron containing vanadium and chromium using a converter, vibration ladle and other equipment.

Кроме того, на стадии с. количество добавляемого алюмината натрия рассчитывают исходя из молярного соотношения алюминия в алюминате натрия и кремния в ванадиево-хромовом продукте выщелачивания в диапазоне от 0,8 до 1,3.In addition, at stage c. the amount of added sodium aluminate is calculated based on the molar ratio of aluminum in sodium aluminate and silicon in the vanadium-chromium leach product in the range from 0.8 to 1.3.

Кроме того, на стадии d. количество добавляемого оксида кальция рассчитывают как в от 1,2 до 1,5 раз большее теоретического количества трехкальциевого ванадата, образующегося из кальция, содержащегося в оксиде кальция, и ванадия, содержащегося в обескремненном растворе.In addition, at stage d. the amount of added calcium oxide is calculated as 1.2 to 1.5 times the theoretical amount of tricalcium vanadate formed from calcium contained in calcium oxide and vanadium contained in a desilicon solution.

На стадии а. способа по изобретению смешивание и обжиг ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия основаны на том, что ванадиевая, хромовая и железная шпинели, содержащиеся в ванадиево-хромовом шлаке, склонны к окислению и разложению в щелочных средах, а комбинация ванадия, хрома и натриевой соли может привести к образованию водорастворимых ванадата натрия и хромата натрия; при добавлении в смесь клинкера высокая окислительная способность ванадата натрия и хромата натрия в клинкере может ускорить окисление и разложение ванадиевой, хромовой и железной шпинелей, и в то же время поглотить некоторое количество теплоты реакции материала для достижения высокоэффективного превращения ванадия и хрома при относительно низкой температуре обжига.At stage a. of the method according to the invention, mixing and roasting of vanadium-chromium slag and sodium carbonate is based on the fact that vanadium, chromium and iron spinels contained in vanadium-chromium slag are prone to oxidation and decomposition in alkaline media, and the combination of vanadium, chromium and sodium salt can lead to the formation of water-soluble sodium vanadate and sodium chromate; when clinker is added to the mixture, the high oxidizing ability of sodium vanadate and sodium chromate in clinker can accelerate the oxidation and decomposition of vanadium, chromium and iron spinels, and at the same time absorb some of the heat of reaction of the material to achieve highly efficient conversion of vanadium and chromium at a relatively low firing temperature ...

На стадии с. способа по изобретению в случае, если доля карбоната натрия в смеси является относительно высокой, а величина рН ванадиево-хромового продукта выщелачивания, полученного при водном выщелачивании клинкера, полученного в результате натрирующего обжига, превышает 12,5, прямое использование алюмината натрия для удаления кремния приводит к нежелательному результату. Вследствие этого необходимо довести величину рН системы до значения в диапазоне от 11,5 до 12,5. Однако при использовании для регулирования величины рН обычной неорганической кислоты, такой как серная, соляная или азотная кислота, вводимый анион будет влиять на циркуляцию технологической воды или осаждение ванадия через кальциевую соль. Поэтому для регулирования величины рН системы предпочтительно используют бихромат натрия, хромовый ангидрид или пентаоксид ванадия. Высокая температура может способствовать улучшению фильтрации при удалении кремниевого шлака, поэтому на стадии с. перед добавлением алюмината натрия регулируют температуру системы в диапазоне от 50°С до 100°С или перед разделением фаз "жидкость - твердое вещество" регулируют температуру системы в диапазоне от 50°С до 100°С. И хотя в качестве соли алюминия на стадии с. могут использоваться сульфат алюминия или хлорид алюминия, однако на получение хромсодержащего продукта и циркуляцию технологической воды будет влиять вводимый анион. Вследствие этого на стадии с. способа по изобретению алюминиевая соль представляет собой алюминат натрия.At stage c. method according to the invention, in the case where the proportion of sodium carbonate in the mixture is relatively high, and the pH value of the vanadium-chromium leach product obtained by aqueous leaching of clinker obtained as a result of sodium roasting exceeds 12.5, the direct use of sodium aluminate for silicon removal results in to an undesirable result. As a result, it is necessary to bring the pH of the system to a value in the range from 11.5 to 12.5. However, when a conventional inorganic acid such as sulfuric, hydrochloric or nitric acid is used to adjust the pH, the anion introduced will affect the circulation of the process water or the precipitation of vanadium through the calcium salt. Therefore, sodium dichromate, chromic anhydride or vanadium pentoxide are preferably used to adjust the pH of the system. The high temperature can help to improve filtration when removing the silicon slag, therefore, in step c. before adding sodium aluminate, the system temperature is controlled in the range from 50 ° C to 100 ° C, or before the liquid-solid phase separation, the system temperature is adjusted in the range from 50 ° C to 100 ° C. And although as an aluminum salt at stage c. aluminum sulphate or aluminum chloride can be used, however, the anion introduced will affect the production of the chromium product and the circulation of the process water. As a consequence, at stage c. In the process according to the invention, the aluminum salt is sodium aluminate.

На стадии d. способа по изобретению селективное осаждение ванадия из обескремненного раствора с помощью оксида кальция основано на том, что растворимость ванадата кальция в хромате натрия является низкой, а растворимость хромата кальция в хромате натрия - высокой. Низкая температура будет снижать коэффициент осаждения ванадия, поэтому температуру на стадии d. регулируют в диапазоне от 90°С до 100°С, что может обеспечить коэффициент осаждения ванадия приблизительно 99,9%.At stage d. In the process according to the invention, the selective precipitation of vanadium from a desilicated solution using calcium oxide is based on the fact that the solubility of calcium vanadate in sodium chromate is low, and the solubility of calcium chromate in sodium chromate is high. Low temperatures will lower the vanadium deposition rate, so the temperature in step d. is adjusted from 90 ° C to 100 ° C, which can provide a vanadium deposition ratio of about 99.9%.

Вариант осуществления 1Embodiment 1

К 538 г ванадиево-хромового шлака крупностью -200 меш (V2O5 13,36%, Cr2O3 7,78%) добавляют 270 г карбоната натрия и 750 г клинкера, затем смешивают, обжигают в муфельной печи при температуре 770°С в течение 120 мин; измельчают клинкер до размера -120 меш, после чего подвергают его водному выщелачиванию с получением остатка, содержащего 0,242% ванадия и 0,529% хрома. Величину рН 2900 мл ванадиево-хромового продукта выщелачивания доводят до 12,5 с помощью бихромата натрия, регулируют температуру на уровне 60°С, добавляют алюминат натрия исходя из соотношения Al:Si=1,3, фильтруют с получением обескремненного раствора с концентрацией кремния 0,089 г/л; в обескремненный раствор добавляют 183 г оксида кальция, перемешивают в течение 50 мин при температуре 90°С для протекания реакции и разделяют фазы "твердое вещество - жидкость". Концентрация ванадия в хромсодержащем растворе составляет 0,02 г/л. Ванадат кальция выщелачивают смесью бикарбоната натрия и бикарбоната аммония с (молярным) соотношением 7:3 при температуре 90°С и соотношении "жидкость - твердое вещество" 8:1 в течение 60 мин, соотношение CO3 2- и Са при выщелачивании регулируют на уровне 1,05 и получают выщелоченный остаток, содержащий 0,421% ванадия и продукт выщелачивания. В продукт выщелачивания добавляют бикарбонат аммония для осаждения ванадия и регулируют соотношение NH4 +/ V на уровне 2 (молярное соотношение), перемешивают в течение 60 мин при комнатной температуре для протекания реакции и получают надосадочную жидкость с концентрацией ванадия 2,87 г/л. Ванадат кальция может быть выщелочен циркуляцией надосадочной жидкости, при этом ванадат аммония содержит 43,18% ванадия. После концентрирования хромсодержащий раствор перерабатывают в бихромат натрия с помощью карбонизации. Качество соответствует требованиям стандарта.270 g of sodium carbonate and 750 g of clinker are added to 538 g of vanadium-chrome slag with a size of -200 mesh (V 2 O 5 13.36%, Cr 2 O 3 7.78%), then mixed, fired in a muffle furnace at a temperature of 770 ° C for 120 min; the clinker is crushed to a size of -120 mesh, and then subjected to water leaching to obtain a residue containing 0.242% vanadium and 0.529% chromium. The pH value of 2900 ml of vanadium-chromium leach product is adjusted to 12.5 using sodium dichromate, the temperature is adjusted at 60 ° C, sodium aluminate is added based on the ratio Al: Si = 1.3, filtered to obtain a desilicated solution with a silicon concentration of 0.089 g / l; 183 g of calcium oxide are added to the desilicon solution, stirred for 50 minutes at a temperature of 90 ° C for the reaction to proceed, and the "solid-liquid" phases are separated. The vanadium concentration in the chromium-containing solution is 0.02 g / l. Calcium vanadate is leached with a mixture of sodium bicarbonate and ammonium bicarbonate with a (molar) ratio of 7: 3 at a temperature of 90 ° C and a liquid-solid ratio of 8: 1 for 60 minutes, the ratio of CO 3 2- and Ca during leaching is adjusted to 1.05 and get a leached residue containing 0.421% vanadium and leach product. Ammonium bicarbonate is added to the leach product to precipitate vanadium and the NH 4 + / V ratio is adjusted to 2 (molar ratio), stirred for 60 minutes at room temperature for the reaction to occur, and a supernatant liquid with a vanadium concentration of 2.87 g / l is obtained. Calcium vanadate can be leached out by circulating the supernatant, whereby ammonium vanadate contains 43.18% vanadium. After concentration, the chromium-containing solution is converted to sodium dichromate by carbonation. The quality meets the requirements of the standard.

Вариант осуществления 2Embodiment 2

К 594 г ванадиево-хромового шлака крупностью -200 меш (V2O5 13,36%, Cr2O3 7,78%) добавляют 267 г карбоната натрия и 644 г клинкера, затем смешивают, обжигают в муфельной печи при температуре 810°С в течение 80 мин; измельчают клинкер до крупности -120 меш, после чего подвергают его водному выщелачиванию с получением остатка, содержащего 0,318% ванадия и 0,512% хрома. Величину рН 2500 мл ванадиево-хромового продукта выщелачивания доводят до 12,0 с помощью пентаоксида ванадия, регулируют температуру на уровне 80°С, добавляют алюминат натрия исходя из соотношения Al:Si=1,1, фильтруют с получением обескремненного раствора с концентрацией кремния 0,087 г/л; в обескремненный раствор добавляют 200 г оксида кальция, перемешивают при температуре 90°С в течение 80 мин для протекания реакции и разделяют фазы "твердое вещество - жидкость". Концентрация ванадия в хромсодержащем растворе составляет 0,02 г/л. Ванадат кальция выщелачивают смесью бикарбоната натрия и бикарбоната аммония с (молярным) соотношением 4:6 при температуре 90°С и соотношении "жидкость - твердое вещество" 8:1 в течение 100 мин, регулируют соотношение CO3 2- и Са при выщелачивании на уровне 1,3 и получают выщелоченный остаток, содержащий 0,416% ванадия и продукт выщелачивания. В продукт выщелачивания добавляют бикарбонат аммония для осаждения ванадия и регулируют соотношение NH4 +/ V на уровне 1,8 (молярное соотношение), перемешивают в течение 60 мин при комнатной температуре для протекания реакции и получают надосадочную жидкость с концентрацией ванадия 3,14 г/л. Ванадат кальция может быть выщелочен циркуляцией надосадочной жидкости, при этом ванадат аммония содержит 43,12% ванадия. После концентрирования хромсодержащий раствор перерабатывают в бихромат натрия с помощью карбонизации. Качество соответствует требованиям стандарта.To 594 g of vanadium-chrome slag with a size of -200 mesh (V 2 O 5 13.36%, Cr 2 O 3 7.78%) add 267 g of sodium carbonate and 644 g of clinker, then mix, burn in a muffle furnace at a temperature of 810 ° C for 80 min; the clinker is crushed to a particle size of -120 mesh, after which it is subjected to water leaching to obtain a residue containing 0.318% vanadium and 0.512% chromium. The pH value of 2500 ml of vanadium-chromium leach product is adjusted to 12.0 with vanadium pentoxide, the temperature is adjusted at 80 ° C, sodium aluminate is added based on the ratio Al: Si = 1.1, filtered to obtain a desilicated solution with a silicon concentration of 0.087 g / l; 200 g of calcium oxide is added to the desilicated solution, stirred at a temperature of 90 ° C for 80 minutes for the reaction to proceed, and the "solid-liquid" phases are separated. The vanadium concentration in the chromium-containing solution is 0.02 g / l. Calcium vanadate is leached with a mixture of sodium bicarbonate and ammonium bicarbonate with a (molar) ratio of 4: 6 at a temperature of 90 ° C and a liquid-solid ratio of 8: 1 for 100 min, the ratio of CO 3 2- and Ca is adjusted at leaching at the level 1.3 and get a leached residue containing 0.416% vanadium and leach product. Ammonium bicarbonate is added to the leach product to precipitate vanadium and the NH 4 + / V ratio is adjusted to 1.8 (molar ratio), stirred for 60 minutes at room temperature for the reaction to occur, and a supernatant liquid with a vanadium concentration of 3.14 g / l. Calcium vanadate can be leached out by circulating the supernatant, whereby ammonium vanadate contains 43.12% vanadium. After concentration, the chromium-containing solution is converted to sodium dichromate by carbonation. The quality meets the requirements of the standard.

Вариант осуществления 3Embodiment 3

К 656 г ванадиево-хромового шлака крупностью -200 меш (V2O5 13,36%, Cr2O3 7,78%) добавляют 262 г карбоната натрия и 525 г клинкера, затем смешивают, обжигают в муфельной печи при температуре 800°С в течение 100 мин; измельчают клинкер до крупности -120 меш, после чего подвергают его водному выщелачиванию с получением остатка, содержащего 0,284% ванадия и 0,736% хрома. Величину рН 2500 мл ванадиево-хромового продукта выщелачивания доводят до 11,5 с помощью хромового ангидрида, регулируют температуру на уровне 95°С, добавляют алюминат натрия исходя из соотношения Al:Si=0,9, фильтруют с получением обескремненного раствора с концентрацией кремния 0,083 г/л; в обескремненный раствор добавляют 174 г оксида кальция, перемешивают при температуре 90°С в течение 80 мин для протекания реакции и разделяют фазы "твердое вещество - жидкость". Концентрация ванадия в хромсодержащем растворе составляет 0,12 г/л. Ванадат кальция выщелачивают смесью бикарбоната натрия и бикарбоната аммония с (молярным) соотношением 5:5 при температуре 90°С и соотношении "жидкость -твердое вещество" 8:1 в течение 30 мин, и регулируют соотношение CO3 2- и Са при выщелачивании на уровне 1,2 с получением выщелоченного остатка, содержащего 0,442% ванадия. В продукт выщелачивания добавляют бикарбонат аммония для осаждения ванадия, регулируют соотношение NH4 +/ V на уровне 1,8 (молярное соотношение), перемешивают в течение 60 мин при комнатной температуре для протекания реакции и получают надосадочную жидкость с концентрацией ванадия 3,18 г/л. Ванадат кальция может быть выщелочен циркуляцией надосадочной жидкости, при этом ванадат аммония содержит 43,16% ванадия. После концентрирования хромсодержащий раствор кристаллизуют с получением хромата натрия. Качество соответствует требованиям стандарта.To 656 g of vanadium-chrome slag with a particle size of -200 mesh (V 2 O 5 13.36%, Cr 2 O 3 7.78%) add 262 g of sodium carbonate and 525 g of clinker, then mix, burn in a muffle furnace at a temperature of 800 ° C for 100 min; the clinker is crushed to a size of -120 mesh, after which it is subjected to aqueous leaching to obtain a residue containing 0.284% vanadium and 0.736% chromium. The pH value of 2500 ml of vanadium-chromium leach product is adjusted to 11.5 using chromic anhydride, the temperature is adjusted at 95 ° C, sodium aluminate is added based on the ratio Al: Si = 0.9, filtered to obtain a desilicated solution with a silicon concentration of 0.083 g / l; 174 g of calcium oxide are added to the desilicated solution, stirred at a temperature of 90 ° C for 80 minutes for the reaction to proceed, and the "solid-liquid" phases are separated. The vanadium concentration in the chromium-containing solution is 0.12 g / l. Calcium vanadate is leached with a mixture of sodium bicarbonate and ammonium bicarbonate with a (molar) ratio of 5: 5 at a temperature of 90 ° C and a liquid-solid ratio of 8: 1 for 30 minutes, and the ratio of CO 3 2- and Ca is adjusted during leaching on a level of 1.2 to obtain a leached residue containing 0.442% vanadium. Ammonium bicarbonate is added to the leach product to precipitate vanadium, the NH 4 + / V ratio is adjusted to 1.8 (molar ratio), stirred for 60 minutes at room temperature for the reaction to occur, and a supernatant liquid with a vanadium concentration of 3.18 g / l. Calcium vanadate can be leached out by circulating the supernatant, whereby ammonium vanadate contains 43.16% vanadium. After concentration, the chromium-containing solution is crystallized to obtain sodium chromate. The quality meets the requirements of the standard.

В заключение, способ выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака по изобретению позволяет обеспечить разделение и извлечение запасов ванадия и хрома при соблюдении требований по защите окружающей среды и решить технические задачи, связанные с разделением и извлечением ванадий- и хромсодержащих продуктов из ванадиево-хромового шлака.In conclusion, the method of separation of vanadium and chromium from vanadium-chromium slag according to the invention allows to ensure the separation and recovery of reserves of vanadium and chromium while meeting the requirements for environmental protection and to solve technical problems associated with the separation and recovery of vanadium and chromium-containing products from vanadium-chromium slag.

Claims (13)

1. Способ выделения ванадия и хрома из ванадиево-хромового шлака, отличающийся тем, что включает в себя следующие стадии:1. A method for separating vanadium and chromium from vanadium-chromium slag, characterized in that it includes the following stages: a) равномерное смешивание ванадиево-хромового шлака, карбоната натрия и клинкера, их последующий обжиг с получением клинкера, полученного в результате натрирующего обжига,a) uniform mixing of vanadium-chromium slag, sodium carbonate and clinker, their subsequent firing to obtain clinker obtained as a result of sodium carbonate firing, b) водное выщелачивание клинкера, полученного в результате натрирующего обжига, и разделение фаз "твердое вещество - жидкость" с получением ванадиево-хромового продукта выщелачивания и выщелоченного остатка,b) water leaching of clinker obtained as a result of sodium roasting and phase separation "solid-liquid" to obtain a vanadium-chromium leach product and a leached residue, c) доведение величины рН ванадиево-хромового продукта выщелачивания до значения от 11,5 до 12,5, добавление алюмината натрия для удаления кремния, разделение фаз "твердое вещество - жидкость" с получением обескремненного раствора, при этом регулирование величины рН ванадиево-хромового продукта выщелачивания осуществляют с помощью по меньшей мере одного из бихромата натрия, хромового ангидрида или пентаоксида ванадия,c) bringing the pH value of the vanadium-chromium leach product to a value from 11.5 to 12.5, adding sodium aluminate to remove silicon, separating the solid-liquid phases to obtain a desilicated solution, while adjusting the pH value of the vanadium-chromium product leaching is carried out with at least one of sodium dichromate, chromic anhydride or vanadium pentoxide, d) нагревание обескремненного раствора до температуры от 90 до 100°С, добавление оксида кальция для осаждения ванадия и разделение фаз "твердое вещество - жидкость" с получением ванадата кальция и хромсодержащего раствора.d) heating the desilicated solution to a temperature of 90 to 100 ° C, adding calcium oxide to precipitate vanadium and separating the "solid-liquid" phases to obtain calcium vanadate and a chromium-containing solution. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии а) ванадиево-хромовый шлак представляет собой шлак, получаемый продувкой расплава железа, содержащего ванадий и хром, при использовании конвертера, вибрационного ковша и другого оборудования.2. The method according to claim 1, characterized in that at stage a) the vanadium-chromium slag is a slag obtained by blowing an iron melt containing vanadium and chromium using a converter, a vibrating ladle and other equipment. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии а) клинкер представляет собой продукт, получаемый в результате смешивания и обжига ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия, при этом массовое соотношение ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия составляет 100 : 40-53, температура обжига – от 770 до 810°С, а время обжига – от 40 до 120 мин.3. The method according to claim 1, characterized in that at stage a) the clinker is a product obtained by mixing and firing vanadium-chromium slag and sodium carbonate, while the mass ratio of vanadium-chromium slag and sodium carbonate is 100: 40 -53, firing temperature - from 770 to 810 ° С, and firing time - from 40 to 120 minutes. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии а) массовое соотношение ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия составляет 100 : 40-53.4. The method according to claim 1, characterized in that at stage a) the mass ratio of vanadium-chromium slag and sodium carbonate is 100: 40-53. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии а) массовое соотношение общей массы ванадиево-хромового шлака и карбоната натрия и массы клинкера составляет 100 : 60-100.5. The method according to claim 1, characterized in that at stage a) the mass ratio of the total mass of vanadium-chromium slag and sodium carbonate and the mass of clinker is 100: 60-100. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии а) температура обжига от 770 до 810°С, а время обжига от 40 до 120 мин.6. The method according to claim 1, characterized in that at stage a) the firing temperature is from 770 to 810 ° C, and the firing time is from 40 to 120 minutes. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии с) количество добавляемого алюмината натрия рассчитывают исходя из молярного отношения алюминия в алюминате натрия к кремнию в ванадиево-хромовом продукте выщелачивания, составляющего от 0,8 до 1,3.7. The method according to claim 1, characterized in that in step c) the amount of added sodium aluminate is calculated based on the molar ratio of aluminum in sodium aluminate to silicon in vanadium-chromium leach product, ranging from 0.8 to 1.3. 8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии с) перед добавлением алюмината натрия или перед разделением фаз "жидкость - твердое вещество" регулируют температуру системы от 50 до 100°С.8. The method according to claim 1, characterized in that in step c) before the addition of sodium aluminate or before the liquid-solid phase separation, the temperature of the system is controlled from 50 to 100 ° C. 9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на стадии d) количество добавляемого оксида кальция рассчитывают от 1,2 до 1,5 раз большее теоретического количества трехкальциевого ванадата, образующегося из кальция, содержащегося в оксиде кальция, и ванадия, содержащегося в обескремненном растворе.9. A method according to claim 1, characterized in that in step d) the amount of added calcium oxide is calculated from 1.2 to 1.5 times the theoretical amount of tricalcium vanadate formed from calcium contained in calcium oxide and vanadium contained in desilicon solution.
RU2019133194A 2018-10-25 2019-10-18 Method of extracting vanadium and chromium from vanadium-chromium slag RU2726540C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811249453.2A CN109182768A (en) 2018-10-25 2018-10-25 The method of vanadium and chromium is separated from vanadium chromium slag
CN201811249453.2 2018-10-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2726540C1 true RU2726540C1 (en) 2020-07-14

Family

ID=64943334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019133194A RU2726540C1 (en) 2018-10-25 2019-10-18 Method of extracting vanadium and chromium from vanadium-chromium slag

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN109182768A (en)
RU (1) RU2726540C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114018903A (en) * 2021-10-29 2022-02-08 东北大学 Method for quantitatively detecting calcium chromate in vanadium slag calcification roasting clinker
CN114368785A (en) * 2022-01-07 2022-04-19 重庆民丰化工有限责任公司 Process for removing impurities in sodium bichromate production
CN114408972A (en) * 2022-01-26 2022-04-29 重庆科技学院 Method for comprehensively recovering vanadium and chromium from sodium salt roasting water leaching solution of vanadium-containing steel slag
CN114540629A (en) * 2021-12-30 2022-05-27 华南理工大学 Method for extracting and recovering heavy metal chromium from metallurgical waste slag based on crystalline phase regulation
CN115161480A (en) * 2022-06-17 2022-10-11 武汉科技大学 Method for separating and recovering vanadium and molybdenum from vanadium-containing waste residue
CN115558804A (en) * 2022-10-13 2023-01-03 新疆盛安新材料科技有限公司 Vanadium-containing material leaching strengthening method
CN116590545A (en) * 2023-05-15 2023-08-15 重庆理工大学 Strengthening method for chromium extraction process of chromite by calcium-free roasting

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109735723B (en) * 2019-01-28 2020-03-13 中南大学 Method for selectively recovering chromium from chromium-containing smelting slag
CN110079684A (en) * 2019-05-16 2019-08-02 攀枝花学院 The method that vanadium chromium mentions altogether in calcium vanadate containing chromium
CN114703362B (en) * 2022-03-17 2024-04-05 四川明宏恒正科技股份有限公司 Method for combined sodium roasting of vanadium-containing and chromium-containing raw materials

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2365649C1 (en) * 2008-04-30 2009-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Ариком" Method of recovery of vanadium from titanium-vanadium slag
RU2437946C2 (en) * 2010-03-05 2011-12-27 Владиллен Александрович Козлов Procedure for processing vanadium containing raw material
CN104831090A (en) * 2015-04-17 2015-08-12 中国科学院过程工程研究所 Low-temperature normal-pressure leaching vanadium recovery method of vanadium-containing roasted clinker with ammonium bicarbonate solution
CN107619941A (en) * 2017-10-30 2018-01-23 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 The method that vanadium and chromium are separated from vanadium chromium slag
CA3055831A1 (en) * 2017-03-09 2018-09-13 Worcester Polytechnic Institute Vanadium recovery method

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101182037B (en) * 2007-11-23 2011-05-11 攀钢集团攀枝花钢铁研究院 Method for reclaiming vanadium oxide from dephosphorization underflow slag
CN104232940A (en) * 2013-06-14 2014-12-24 无锡市森信精密机械厂 Technology for extracting vanadic anhydride from bone coal by wet method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2365649C1 (en) * 2008-04-30 2009-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Ариком" Method of recovery of vanadium from titanium-vanadium slag
RU2437946C2 (en) * 2010-03-05 2011-12-27 Владиллен Александрович Козлов Procedure for processing vanadium containing raw material
CN104831090A (en) * 2015-04-17 2015-08-12 中国科学院过程工程研究所 Low-temperature normal-pressure leaching vanadium recovery method of vanadium-containing roasted clinker with ammonium bicarbonate solution
CA3055831A1 (en) * 2017-03-09 2018-09-13 Worcester Polytechnic Institute Vanadium recovery method
CN107619941A (en) * 2017-10-30 2018-01-23 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 The method that vanadium and chromium are separated from vanadium chromium slag

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114018903A (en) * 2021-10-29 2022-02-08 东北大学 Method for quantitatively detecting calcium chromate in vanadium slag calcification roasting clinker
CN114540629A (en) * 2021-12-30 2022-05-27 华南理工大学 Method for extracting and recovering heavy metal chromium from metallurgical waste slag based on crystalline phase regulation
CN114368785A (en) * 2022-01-07 2022-04-19 重庆民丰化工有限责任公司 Process for removing impurities in sodium bichromate production
CN114408972A (en) * 2022-01-26 2022-04-29 重庆科技学院 Method for comprehensively recovering vanadium and chromium from sodium salt roasting water leaching solution of vanadium-containing steel slag
CN115161480A (en) * 2022-06-17 2022-10-11 武汉科技大学 Method for separating and recovering vanadium and molybdenum from vanadium-containing waste residue
CN115161480B (en) * 2022-06-17 2024-01-26 武汉科技大学 Method for separating and recovering vanadium and molybdenum from vanadium-containing waste residues
CN115558804A (en) * 2022-10-13 2023-01-03 新疆盛安新材料科技有限公司 Vanadium-containing material leaching strengthening method
CN116590545A (en) * 2023-05-15 2023-08-15 重庆理工大学 Strengthening method for chromium extraction process of chromite by calcium-free roasting

Also Published As

Publication number Publication date
CN109182768A (en) 2019-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2726540C1 (en) Method of extracting vanadium and chromium from vanadium-chromium slag
RU2743355C1 (en) Method of extracting vanadium from vanadium slag with high content of calcium and phosphorus
RU2562989C1 (en) Method of preparing vanadium oxide
Wang et al. A clean metallurgical process for separation and recovery of vanadium and chromium from V-Cr-bearing reducing slag
CN104357660B (en) A kind of method cleaning production vanadic anhydride
CN106082322B (en) A kind of titanium-containing blast furnace slag mineralization of carbon dioxide coproduction TiO2、Al2O3Method
CN104109758A (en) Clean process method for extracting vanadium, chromium and iron from vanadium slag step by step
RU2736539C1 (en) Method of producing vanadium oxide of a battery grade
CN108330298B (en) Method for extracting rubidium, cesium, lithium and potassium from polymetallic mica ore
CN106893877A (en) A kind of method that vanadium chromium is extracted in the chromic acid mixed salt solution from vanadium
CN107954474B (en) Method for producing vanadium product and basic chromium sulfate by using vanadium-chromium solution
CN106929696A (en) TiCl4Refine method of the tailings ammonium soak for high-purity vanadium oxide
CN107586948A (en) A kind of vanadium slag depth extraction vanadium method
CN108149022B (en) A kind of method of vanadium slag blank roasting ammonium vanadium extraction
CN109055724B (en) Method for extracting vanadium and chromium from chrome vanadium ore/slag
CN106987732B (en) A method of separation and recovery vanadium chromium
CN103397209B (en) Method for extracting vanadium from high-calcium and high-phosphorus vanadium slag
CN111575496A (en) Method for extracting vanadium by low-calcium roasting of vanadium slag
CN109402380B (en) Method for extracting vanadium from vanadium slag
CN107032400A (en) TiCl4Tailings alkali soak is refined for the method for high-purity vanadium oxide
CN109019687B (en) Method for preparing vanadium pentoxide and chromium sesquioxide by using high-chromium vanadium slag
US3776717A (en) Method for processing of red mud
CN109182868B (en) Low-impurity vanadium-aluminum alloy and preparation method thereof
CN109022800B (en) Ultrasonic-assisted preparation of high-purity V from titanium tetrachloride refining tailings2O5Method (2)
CN110668497A (en) Method for preparing vanadium and chromium products from vanadium-chromium-containing double salt and application of vanadium and chromium-containing double salt