SU1054426A1 - Reaction additive for oxidizing roasting of vanadium slag - Google Patents

Reaction additive for oxidizing roasting of vanadium slag Download PDF

Info

Publication number
SU1054426A1
SU1054426A1 SU823422127A SU3422127A SU1054426A1 SU 1054426 A1 SU1054426 A1 SU 1054426A1 SU 823422127 A SU823422127 A SU 823422127A SU 3422127 A SU3422127 A SU 3422127A SU 1054426 A1 SU1054426 A1 SU 1054426A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
vanadium
slag
oxide
nepheline concentrate
soda ash
Prior art date
Application number
SU823422127A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Георгиевич Винокуров
Леонид Андреевич Смирнов
Ирек Насырович Губайдуллин
Юрий Андреевич Дерябин
Валерия Сергеевна Романова
Эльвина Романовна Шипицина
Ганбар Нутфуллович Нутфуллин
Мутагар Муллахметович Минсадыров
Original Assignee
Уральский Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черных Металлов
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 Уральский Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черных Металлов filed Critical Уральский Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черных Металлов
Priority to SU823422127A priority Critical patent/SU1054426A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1054426A1 publication Critical patent/SU1054426A1/en

Links

Abstract

1. РЕАКЦИОННАЯ ДОБАВКА ДЛЯ. ОКИСЛИТЕЛЬНОГО 9БЖИГА ВАНАДИЕВОГО ШЛАКА, содержаца  кальцинированную соду, отличающа с  тем, что, с целью устранени  образовани  .спеков шихты при повышении температуры обжига, повышени  степени леревода ванади  в растворимые соединени  и извлечени  ванади  из шлака, она дополнительно содержит нефелиновый : концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.%: Кальцинированна  сода50-80 Нефелиновый концентрат20-50 9 2. Реакционна  добавка по п. 1 отличающа с  тем, что нефелиновый концентрат имеет следующий состав, мас.%: 40-45 Двуокись кремни  25-30 Окись алюмини  2-3 Окись железа Окись натри  сл 18-20 и кали  Остальное «k Окись кальци  4i ю Од1. REACTIVE ADDITION FOR. OXIDATIVE 9 BURNING OF VANADIUM SLAG, containing soda ash, characterized in that, in order to eliminate the formation of charge mixture during an increase in firing temperature, an increase in the degree of vanadium into soluble compounds and extraction of vanadium from slag, it additionally contains nepheline concentrate: , wt.%: Soda Ash 50-80 Nepheline concentrate 20-50 9 2. The reaction additive according to claim 1, wherein the nepheline concentrate has the following composition, wt.%: 40-45 Dioxide silicon 25-30 aluminum oxide 2-3 iron oxide sodium oxide cl 18-20 and potassium else “k calcium oxide 4i y od

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии, в частности к химическо переработке ванадиевого шлака в тех ническую п тиокись ванади . Лимитирующей стадией сложного про цесса химической переработки  вл етс окислительный обжиг шлака в обжиговы печах в смеси с реакционными добавк ми с целью перевода ванади  в водоили кислоторастворимые соединени . В качестве реакционных добавок приме н ютс  техническа  кальцинированна  сода, сильвинит, известь (известн к сульфаты натри  1 J.Применение в качестве реакционной добавки сильвинита обуславливает выделение больших количеств хлора, который загр зн ет воздушный бассейн и корродирует аппаратуру. Использование в качестве реакцией ных добавок технической соды или извести не обеспечивает максимального перевода ванади  в водо- или кислото растворимые соединени  вследствие образовани  спеков шихты во врем  обжига и неполного окислени  ваиадий содержащей фазы, образовани  различного рода взвесей в растворах на основе жидких стекол, гипсации фильт ров при фильтраци х пульп, трудности дозировани  реакционных добавок при колебани х химического состава ванадиевого шлака. Вследствие последнего возможно образование труднорастворимых соединений ванади  - ванадиевых бронз и др. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению  вл етс  кальцинированна  сода С2}. Недостатком ее использовани  при обжиге  вл етс  невозможность обжига при повышенных температурах вследствие образовани  спеков шихты, что замедл ет процесс обжига и снижает полноту окислени  ванадийсодержащей .фазы, стимулирует возможность образовани  ванадиевых бронз. Недостатком применени  соды (карбоната натри )  вл етс  также высока  активность по отношению к другим компонентам шихты с образованием силикатов , титанатов, алюминатов и других солей щелочных металлов. Это осложн ет и удорожает в последующем очист ку п тиокиси ванади  от примесей и значительно увеличивает расход реакционных добавок, а также способ262 ствует образованию взвесей в растворах , что затрудн ет их фильтрацию. Цель изобретени  - устранение образовани  спеков шихты при повышении температуры обжига, повышение степени перевода ванади  в растворимые соединени  и извлечени  ванади  из шлака. Поставленна  цель достигаетс  тем что реакционна  добавка дл  окислительного обжига ванадиевого шлака, содержаща  кальцинированную соду, дополнительно содержит нефелиновый концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.: Кальцинированна  сода50-80 Нефелиновый концентрат20-50 Нефелиновый концентрат, полученный из природного соединени  нефелина (Na20-K 0Ae20325102), имеет следующий состав, мас,Двуокись кремни  Окись алюмини  Окись железа Окись натри  18-20 и кали  Окись кальци  Остальное Применение предложенной реакционной добавки позвол ет повысить температуру окислительного обжига шлака до 850-900 0 без образовани  спеков шихты, вместо 700-750 с при обжиге шлака с одной содой. Возможность повышени  температуры обжига достигаетс  за счет того, что нар ду с легкоплавкими оксидами щелочных металлов (Na20 ) нефелиновым концентратом вноситс  определенное количество оксидов кремни  (Si02) и алюмини  (Ар205) в соответствии с указанным его химическим составом. Общее количество реакционной добавки рассчитываетс  исход  из стехиометрически требуемого количества оксидов щелочных металлов, реакционной добавкой дл  образовани  растворимых соединений ванади . Выбранные соотношени  компонентов смеси  вл ютс  оптимальными, так как при введении в состав смеси менее 20 нефелинового концентрата и более ВО соды соответственно вводитс  меньшее количество оксидов кремни  и алюмини  и большее оксидов щелочных металлов. При этом не устран етс  образование.спеков шихты в процессе ее обжига.This invention relates to ferrous metallurgy, in particular, to the chemical processing of vanadium slag into technical vanadium dioxide. The limiting stage of a complex process of chemical processing is the oxidative roasting of slag in kilns in a mixture with reactive additives in order to convert vanadium into water or acid-soluble compounds. Technological calcined soda, sylvinite, lime are used as reactive additives (limestone is sodium sulfate 1 J. Applying sylvinite as a reactive additive causes the release of large amounts of chlorine, which pollutes the air pool and corrodes the apparatus. Use as reactive additives technical soda or lime does not ensure maximum transfer of vanadium into water- or acid-soluble compounds due to the formation of cakes of the charge during roasting and incomplete oxidation into aadium containing phase, the formation of various kinds of suspensions in solutions based on liquid glasses, filtering gypsum during filtration of slurries, difficulties in dosing of reactionary additives with variations in the chemical composition of vanadium slag. As a result, the formation of hardly soluble compounds of vanadium – vanadium bronzes and others. the technical essence and the achieved effect of the invention is soda ash C2}. The disadvantage of its use in roasting is the impossibility of roasting with an increase of nnyh temperatures due to the formation of cakes charge that inhibit the burning process and the completeness of the oxidation of vanadium reduces .fazy stimulates possible to form vanadium bronzes. The disadvantage of using soda (sodium carbonate) is also high activity with respect to other components of the mixture with the formation of silicates, titanates, aluminates and other alkali metal salts. This complicates and increases the cost of subsequent purification of vanadium pentoxide from impurities and significantly increases the consumption of reactionary additives, and also contributes to the formation of suspensions in solutions, which complicates their filtration. The purpose of the invention is to eliminate the formation of batch cakes with increasing calcining temperature, increasing the degree of vanadium conversion into soluble compounds and extracting vanadium from slag. The goal is achieved by the fact that the reaction additive for oxidizing calcination of vanadium slag containing soda ash additionally contains nepheline concentrate in the following ratio, wt. ), has the following composition, wt., silica; alumina; iron oxide; sodium oxide; 18-20; and potassium; calcium oxide; an oxidizing roasting the slag to increase the temperature to 850-900 0 sinters without forming the charge instead of slag at 700-750 with one firing soda. The possibility of increasing the firing temperature is achieved due to the fact that, along with low-melting alkali metal oxides (Na20), nepheline concentrate introduces a certain amount of silicon oxides (Si02) and aluminum (Ap205) in accordance with the indicated chemical composition. The total amount of the reaction additive is calculated based on the stoichiometrically required amount of alkali metal oxides, the reaction additive to form soluble vanadium compounds. The selected ratios of the components of the mixture are optimal, since with the introduction of less than 20 nepheline concentrate and more BO soda into the mixture, respectively, less silicon oxide and aluminum and more alkali metal oxides are added. At the same time, the formation of charge blends during its firing process is not eliminated.

При введении в смесь более 50 нефелинового концентрата и менее 50 соды вноситс  избыток оксидов кремни  и алюмини  и снижаетс  активность оксидов щелочных металлов. Кро ме того, значительно увеличиваетс  общий вес добавок, что снижает-производительность обжига.With the introduction of more than 50 nepheline concentrate and less than 50 soda into the mixture, an excess of silicon oxides and aluminum oxides are introduced and the activity of alkali metal oxides decreases. In addition, the total weight of the additives increases significantly, which reduces the firing performance.

Избыток оксидов кремни -И алюмини  приводит к образованию взвесей в растворах, затрудн ющих фильтрацию пульп.An excess of silicon oxides -I aluminum leads to the formation of suspensions in solutions that impede filtration of the slurries.

Недостаточное количество оксидов щелочных металлов не обеспечивает повышени  перевода ванади  в растворимые соединени  и извлечение его из шлака.The insufficient amount of alkali metal oxides does not provide an increase in the transfer of vanadium into soluble compounds and its removal from slag.

Пример. Навеска шлака 30 гсостава , содержащего, мас.: SlOg 16,8; МпО 8,4; МдО 2,5; СаО 1,5; fepfi 33,6; 205 ТЮг 8,3; СгО.О; Р205 , обжигалась в муфельной печи при свободном доступе воздуха..Example. A portion of the slag 30 g composition, containing, wt .: SlOg 16.8; MPO 8.4; MDO 2.5; CaO 1.5; fepfi 33.6; 205 South 8.3; CrO.O; P205, burned in a muffle furnace with free access of air ..

Результаты обжига и выщелачивани  шихты при 700 С приведены в табл. 1. а при 850 С - в табл. 2.The results of burning and leaching the mixture at 700 ° C are given in Table. 1. and at 850 With - in tab. 2

Как видно из табл. 1, при низкотемпературном режиме обжига (при ) добавки нефелинового концентрата снижают извлечение ванади  на 6-10%. Содержание ° отвальных кеках повышаетс  на 1,7-2,. Извлечение ванади  в водорастворимые соединени  также ниже обычного.As can be seen from the table. 1, when the low-temperature firing mode (at) the addition of nepheline concentrate reduces the extraction of vanadium by 6-10%. The content of the dump cakes is increased by 1.7-2. Vanadium extraction into water-soluble compounds is also lower than usual.

С повышением температуры окислительного обжига до 850°С результаты резко измен ютс . При оптимальномAs the oxidation calcination temperature increases to 850 ° C, the results change dramatically. At optimum

соотношении компонентов смеси (80-. 50 соды и 20-50 концентрата) суммарное извлечение ванади  в растворы выше на 3,5-5,0% по сравнению с результатами обжига с одной содой (табл. 2, опыты 3-). Значительно снижаетс  содержание V-O в кеках. При соотношении компонентов смеси 50% соды и 50% нефелинового концентрата существенно повышаетс  количество водорастворимых соединений ванади  (табл. 2, опыт 4) и снижаетс  содержание ,. в отвальных кеках.the ratio of the components of the mixture (80-. 50 soda and 20-50 concentrate) is the total extraction of vanadium into solutions higher by 3.5-5.0% compared with the results of roasting with one soda (Table 2, experiments 3-). The content of v-o in cakes is significantly reduced. When the ratio of the components of the mixture of 50% soda and 50% nepheline concentrate significantly increases the amount of water-soluble vanadium compounds (Table 2, test 4) and the content decreases. in dump cakes.

При соотношении компонентов смеси в пределах 25% соды и 75% нефелинового концентрата результаты по извлечению ванади  резко ухудшаютс  (табл. 1 и 2, опыт 5). В производственных услови х это может вызвать увеличение продолжительности окислительного обжига и снижение производительности обжиговых печей. Следовательно , такое соотношение компонентов не оптимально.When the ratio of mixture components is within 25% soda and 75% nepheline concentrate, the results for vanadium extraction deteriorate sharply (Tables 1 and 2, experiment 5). Under production conditions, this may cause an increase in the duration of oxidative roasting and a decrease in the productivity of kilns. Therefore, this ratio of components is not optimal.

Об эффективности предлагаемой реакционной добавки при оптимальном соотношении компонентов можно судить по изменению параметров в результате ее применени  (табл. 3).The effectiveness of the proposed reaction additive with the optimum ratio of components can be judged by the change in parameters as a result of its use (Table 3).

Экономический эффект от применени  предлагаемой реакционной добавки за счет повышени  степени извлечени  ванади  из шлака при среднегодовом производстве п тиокиси ванади  1000 т составл ет более 110 тыс. руб.The economic effect from the application of the proposed reaction additive due to the increased recovery of vanadium from slag with an average annual production of 1000 tons of vanadium pentoxide is more than 110 thousand rubles.

Таблица 1Table 1

2,12.1

4,44.4

4.5 3.8 3,0 2,84.5 3.8 3.0 2.8

Извлечение ванади  из шлака, %Removing vanadium from slag,%

Содержание ванади  в Ьтвальных кеках,Vanadium content in talkal cakes,

Таблица 2table 2

Таблица 3Table 3

4,04.0

95,095.0

91,091.0

ЬЗB3

1,01.0

2,32.3

Claims (2)

- 1. РЕАКЦИОННАЯ ДОБАВКА ДЛЯ. ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ОБЖИГА ВАНАДИЕВОГО 'ШЛАКА, содержащая кальцинированную соду, отличающаяся тем, что, с целью устранения образования спеков шихты при повышении температуры обжига, повышения степени .перевода ванадия в растворимые соединения и извлечения ванадия из шлака, она дополнительно содержит нефелиновый концентрат при следующем соотношении компонентов, мае.%: Кальцинированная сода Нефелиновый концентрат- 1. REACTIVE ADDITIVE FOR. OXIDATIVE FIRING OF VANADIUM 'SLAG, containing soda ash, characterized in that, in order to eliminate the formation of baking cakes with increasing firing temperature, to increase the degree of conversion of vanadium to soluble compounds and extraction of vanadium from slag, it additionally contains nepheline concentrate in the following ratio of components, May.%: Soda Ash Nepheline Concentrate 2. Реакционная добавка по π. 1, отличающаяся тем, что нефелиновый концентрат щий состав, мас.%:2. The reaction additive according to π. 1, characterized in that the nepheline concentrating composition, wt.%: Двуокись кремния Окись алюминия Окись железа Окись натрия и калия Окись кальцияSilicon Dioxide Aluminum Oxide Iron Oxide Sodium Oxide and Potassium Oxide Calcium Oxide 50-8050-80 20-50 g20-50 g 40-4540-45 25-3025-30 2-3 имеет следую18-20 Остальное2-3 has the following18-20 rest
SU823422127A 1982-04-14 1982-04-14 Reaction additive for oxidizing roasting of vanadium slag SU1054426A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823422127A SU1054426A1 (en) 1982-04-14 1982-04-14 Reaction additive for oxidizing roasting of vanadium slag

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823422127A SU1054426A1 (en) 1982-04-14 1982-04-14 Reaction additive for oxidizing roasting of vanadium slag

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1054426A1 true SU1054426A1 (en) 1983-11-15

Family

ID=21006265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823422127A SU1054426A1 (en) 1982-04-14 1982-04-14 Reaction additive for oxidizing roasting of vanadium slag

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1054426A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Минсадыров М.М., Колпаков Л.Е., Губайдуллин И.Н. и др. О технологичности конвертерных ванадиевых шлаков Сб. Комплексна металлургическа переработка железных руд. Труды УралНИИЧМ, т. 23, Свердловск, 1975, с. 28-36. 2. Амирова С.А. К проблеме переработки ванадиевых шлаков. Хими и технологи ванадиевых соединений. Материалы 1 Всесоюзного совещани по химии, технологии и применению соединений ванади . Пермь, 1972, с. 19-23.. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106474893A (en) The flue gas desulfurization and denitration technique that a kind of ozone oxidization combination slag absorbs
CN109433213B (en) Method for selectively dealkalizing red mud and enriching iron
CN109399712A (en) A method of with hydrogen peroxide clean manufacturing high purity vanadic anhydride
JPH06296955A (en) Method of detoxifying chrome residue and rebaking and extracting the same for general use
SU1054426A1 (en) Reaction additive for oxidizing roasting of vanadium slag
CN112225239A (en) Method for producing and co-processing flue gas desulfurization waste liquid by sodium-alkali method through aluminum oxide
US4073864A (en) Method of desulfurizing exhaust emission using pulverized slag as absorbent
RU2126059C1 (en) Process for leaching material containing zinc oxide, zinc silicate and/or zinc ferrite
CN110331297A (en) The method that vanadium slag short route prepares vanadic anhydride
EA014405B1 (en) Method for production of fluxing agent in connection with steel production
RU2033448C1 (en) Method of processing of vanadium-containing converter slag
RU2157419C1 (en) Method of processing of vanadium-containing converter slags
RU2351668C1 (en) Method of producing vanadium pentoxide
CN116924451B (en) Method for decomposing and recovering xenotime
RU2067119C1 (en) Reagent additive, preferably for manufacturing lime- magnesium vanadium slag
CN115626773B (en) Comprehensive utilization method of sludge containing calcium, iron and chromium
RU2193072C1 (en) Method of extraction of vanadium
RU1312985C (en) Vanadium-bearing burden for obtaining calcine for hydraulic metallurgic treatment
RU2053200C1 (en) Method for producing aluminum bearing coagulator
RU2232716C1 (en) Method of conversion of bauxites into alumina
CA1155305A (en) Process for treating zircon
SU1430081A1 (en) Method of concentrating sulfur dioxide in gas flows
CN108164165B (en) Aluminate cement and preparation method thereof
SU452616A1 (en) The method of purification of aluminate solutions from vanadium
Prasad et al. Problems in the utilisation of red muds