SU985104A1 - Способ извлечени ванади из конвертерных шлаков - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ВАНАДИЯ ИЗ КОНВЕРТЕРНЬК

.. . ; 1 . . :

Изобретение относитс  к .пирогидрометаллургическим способам переработки редких металлов, в частности ванади , и может быть использовано в технологии переработки ванадиевых конвертерных ишаков.

Известен способ извлечени  ванади  из кон-вертерных шлаков путем обжига с кальцинированной содой при соотношении ,4-l,7 с последующим только водным вьвделачиванием огарка. Дл  улучшени  фильтрации водных пульп используют коагул нтраствор неорганической соли С1.

Однако введение коагул нта приводит к частичному переводу ванади  в нерастворимую форму Ca(VOj)2 и увеличивает потери ценного компонент та с отвальным шламом.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ извлечени  ванади  из конвертерных шлаков путем обжига со щелочной добавкой при соотношении Na;V 1, водным и кислотным вьнделачиванием обожженHot-o материала с последующей фильтрацией пульп 2 .

Недостатком известного способа  вл етс  низка  степень извлечени  ШЛАКОВ

ванади  на стадии кислотного выщелачивани , составл юща  68-70%, а также мала  скорость фильтрации кислотных пульп.

Цель изобретени  - повышение степени извлечени  ванади  в раствор и увеличение скорости фильтрации пульп. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу извлечени  ва10 нади  из конвертерных шлаков, включающему обжиг с щелочной добавкой, водное и кислотное выщелачивание огарка и фильтрацию пульпы, кислотное выщелачивание провод т с наложением , 5 электромагнитного пол  с частотой

15-20 Гц и. напр женностью 16-30 кА/м. Кислотное выщелачивание с наложением электромагнитного пол  ведут вТдве стсшии; на первой в течение

20 7-8 мин поддерживают напр женность 16-17 кА/м, на второй - в течение 6-7 мин 29-30 кА/м. Сущность способа заключаетс  в следующем.

25

Вьаделачйвание с обработкой электромагнитным полем приводит, по-видимому , к ускорению химического взаимодействи  с серной кислотой и предот ,- вращает прогресс гидролиза ванадий содержащих соединений в растворе. Это приводит к увеличению степен перевода ванади  в раствор. Причем в наибольшей степени повышение наблюдаетс  в области частот электромагнитного пол  15-20 Гц, Отклонени частоты электромагнитного пол  от указанного интервала снижает степен извлечени  ванади  в реактор. Режим выщелачивани  с посто нным значением напр женности электромагнитного пол  способствует повышению степени выщелачивани  ванади  в рас вор. Применение режима выщелачивани  с изменением напр женности магнитного пол  предотвращает процесс взвесеобразовани  в кислой пульпе, что улучшает процесс фильтрации при сохранении высокой степени извлечени  ванади . Пример 1. В качестве ис« ходного материала вз т шлам, полученный после обжига ванадиевого шла ка в смеси с кальцинированной содой (7-9%) и водного выщелачивани  огар ка в действующем ферросплавном цехе следующего химического состава, вес 4,33 V205 общ., 2,97 к/р, 17,2 SiOg,- 1,6 А12Оз , 39,4 FeO; 9,4 МпО, 7,3 СгзОз, 9,3 TiO, 0,8 С 1,1 MgO, 0,36 Fe дис. Дл  выщелачивани  используют 5% ный раствор серной кислоты. В два реакционных сосуда загружают навески шлама по 40 г, заливают раствором серной кислоты до соотношени  Т:Ж 1:3. Выщелачивание провод т при 22 С при. посто нной скорости вращени  мешалки. (Данные услови  соответствуют технологическому режиму ведени  процесса в производственных услови х). Продолжительность ведени  процесса составл ет 14 мин. При выщелачивании один из реакторов помещают в соленоид, на который подают переменный электрический ток определенных параметров, а второй I контрольный ; реактор не подвергают электромагнитной Обработке. После выщелачивани  пульпу фильтруют на воронке Бюхнера с регистрацией продолжительности фильтрации пульпы до конечной влажности 20%. Содержание ванади  в отвальном шламе опредёл ют по количеству кислоторастворимой и общей формы п тиокиси ванади  по общеприн той методике. В таблице представлена зависимость степени извлечени  ванади  (Х и ско-/ рости фильтрации (V) кислотной пульпы от напр женности (H и частоты () электромагнитного пол . Как видно из данных таблицы, оптимальное значение напр женности электромагнитного пол , при котором достигаетс  максимальное извлечение ванади , составл ет 29,0 кА/м. Оптимальными частотами электромагнитного пол  при этом  вл ютс  величины 15-20 Гц. При таких параметрах электромагнитной обработки достигаетс  повышение степени извлечени  ванади  по сравнению с контрольными опытами (без обработки с 68,5% до 89%. Однако при этом процесс фильтрации кислой пульпы замедл етс  в 1,8 раза.. В результате исследований по поиску режима электромагнитной обработки при выщелачивании, который обеспечил бы повышение степени извлечени  ванади  и увеличение скорости фильтрации пульпы, найдено, что такому ре-. жиму соответствует программное изменение напр женности пол  в процессе выщелачивани  (см пример 2). П- р и м е р 2. Процесс выщелачивани  и фильтрации провод т в тех же услови х и с теми же веществами , что и в примере 1. Отличие в методике проведени  экспериментов состоит , и в том, что напр женность пол  с частотой 20 Гц в первые 7-8 мин вьице.пачивани  поддерживают равной . 16,0-17,0 кА/м, а в последующие 6-7 мин 29-30 кА/м.. Степень извлечени  ванади  при этом достигает 93,0%, что на 24,5% выше степени извлечени  в контрольных опытах, а скорость фильтрации пульпы составл ет 2,2 10 м/с, что на 22% выше скорости фильтрации в контрольных опытах. Изобретение может найти применение на предпри ти х по производству п тиокиси ванади  и предпри ти х аналогичных технологий. Использование изобретени  позволит повысить степень извлечени  ванади  и увеличить скорость фильтрации пульп.

Claims (2)

1.Способ извлечени  ванади  из конвертерных шлаков, включающий обжиг с щелочной добавкой, водное и кислотное выщелачивание огарка и фильтрацию пульпы, отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени извлечени  ванади  в раствор и увеличени  скорости фильтрации пульп, кислотное выщелачивание провод т с наложением электромагнитного пол  ,с частотой Л.5-20 Гц и напр женностью 16-30 кА/м,

2.Способ по пЛ, отличающийс  тем, что кислотное выщелачивание при наложении электромагнитного пол  ведут в две стадии: на первой в течение 7-8 мин поддерживают напр женность 16-17 кЛ/м, на второй в течение 6-7 мин 29-30-кА/м.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Сидельникова Э.Г. Исследование процесса обжига и вьпделачивание по содовой технологии технической п тиокиси ванади . Автореф. канд. дне. Пермь, 1974.

2,Сб. Хими  и технологи  ванадиевых соединений. Пермь, 1974, с.92-96..