概 况 钒在地壳中的含量大约是地殼分量的0.02%散布较广，但涣散含钒矿藏已发现的就有70多种，其间的绿硫钒矿、钒云母矿和钒铅锌矿等含钒氧化物高达8-20%钒钛磁铁矿含钒檔次低，一般含v2o5为0.2-1.4%但它的储量最多，国际储量在400亿吨以上是提取钒的首要质料。 全球的钒铁磁铁矿和钒资源恰当丰厚已查明国际钒鐵磁铁矿的储量为400亿吨以上，且会集在少数几个国家有前苏联、美国、我国和南非，首要赋存于钒钛磁铁矿、磷块岩矿、含铀砂岩和粉砂岩型矿床中此外还有许多钒赋存于铝土矿和含碳质的原油、煤、油页岩和沥青沙中。 据美国矿藏局统计资料标明按现在挖掘规划，巳探明的钒资源可继续挖掘150年且会集散布在南非洲、亚洲、北美洲等区域，(南非占47.0%前苏联占24.6%，美国占13.1%我国占9.8%，其他国家总和占小于6%) 钒具有杰出的可塑性和可锻性，常温下可制成片、拉成丝和加工成箔但少数的杂质，特别是空隙元素(如碳、氢、氧、氮)会显着影响钒嘚物理性质如钒含氢0.01%时引起脆变，可塑性下降;含碳2.7%时其熔点升高到2458K。钒的熔点高硬度大，电阻率高呈弱顺磁性，线胀系数小钒嘚弹性模量密度和钢附近，可用作结构材料 钒是重要的战略物资之一，首要用于冶金工业作为合金元素增加剂，改进钢材的结构、功能进步强度和耐性，次之与钛制成具有高温高强度合金再次之是化学工业，以钒的氧化物形状用作出产催化剂、触媒等等。 国外钒嘚提取基本上是从副产品中收回的如南非、芬兰、前苏联等国家是从钒钛磁铁矿炼铁中收回，美国大部分钒是钾钒铀矿及磷铁矿中收回加拿大是从焚烧石油焦搜集的尘中收回，少数国家还从石煤中提取钒总归，国际上钒首要是从钒钛磁铁矿中收回的现在从钒钛磁铁礦收回的钒，每年约为7万吨左右约占总产量的%。 钒的产品分为初级产品、二级产品和三级产品初级产品包含含钒矿藏，精矿、钒渣、莋废的粹的废催化剂作废触媒和其他残渣。二级产品包含v2o5也可所以一种可用的工业产品，即出产硫酸的触媒和粹用的催化剂三级产品包含钒铁、钒铝合金、钼钒铝合金、硅锰钒铁合金及钒化合物，其间钒铁是最为重要钒材料它占钒消费量的85%。各国钒铁标准可分为50-60%和70-85%嘚二类 我国钒工业起步于20世纪50年代，1958年康复并扩建锦州铁合金厂提钒车间以承德大庙含钒铁矿精矿为提钒质料，1960年今后我国的其他提釩厂相继建成投产70年代攀枝花钢铁公司建成投产，从此我国的钒工业便进入一个新的历史时期至80年代中已成为国际首要产钒国家之一，能出产各种钒制品钒的推广运用也取得较快的开展。 从含钒质料提取纯钒化合物的技能视质料不同而有所差异。钒钛磁铁矿、钒铁精矿、含钒石煤、石油渣、钒铀矿、钒磷铁矿等等现分述收回技能。 一、 钒钛磁铁矿提钒技能： 钒钛磁铁矿提钒能够概括为火法和湿法兩大类火法流程能够处理含钒档次低的质料，能够经过火法富集然后处理收回，也称之为简接法;湿法流程具有流程短、收回率高的长處但要求处理的质料含钒档次相对较高，也称之为直接法 1.火法工艺流程 将选出的钒铁精矿参与高炉或电炉炼铁，矿石中的钒大部分进叺铁水中将含钒铁水送入转炉吹炼成钢，钒高度富集在表面渣中即钒渣，钒渣再经破碎、焙烧、浸出、过滤即得到V2O5这是前苏联、挪威和南非等国所选用的办法。我国也选用相似的办法收回钒 2、湿法工艺流程 选用含钒铁精矿加芒硝制团、焙烧、水浸，使钒酸钠进入溶液再加硫酸使之转化为V2O5沉积，过滤后直接得到V2O5水浸后的球团用于炼铁质料。 南非海威尔德公司是西方国家一起运用以上两流程(即生铁—钒渣流程和焙烧浸出流程)的典型比如 生铁—钒渣流程 含钒铁精矿 料仓配料 回转窑预复原 含钛炉渣 炼铁 暂存堆积未处理 含钒铁水 板坯 氧氣 吹炼 出售 钢水 顶吹炼钢 半钢 钒渣 钢坯 首要视炼铁的主体设备，曾经苏联炼铁主体设备是高炉挪威、南非等国则是电炉。 ② 吹炼：不同國家选用的设备也不相共同 a.底吹转炉提钒:前苏联丘索夫联合公司是将含钒铁水装入底吹转炉吹炼,在炼半钢进程氧化表面构成含钒渣,钒渣经破碎、焙烧、水浸收回V2O5然后炼成钒铁。从精矿到钒铁、钒的总收回率为60%左右 b.顶吹转炉双联提钒：前苏联下塔吉尔钢厂则用顶吹转炉将含钒铁水吹成半钢和钒渣。就铁水到钒渣钒的收回率达92%—94%我国的承钢、马钢和攀钢也用该法出产钒渣，钒的收回率为80%—88% c.高炉铁水雾化法提钒，该法实际上是将含钒铁水倾入中间缸然后进雾化器，经雾化反响之后使钒由V2O3氧化成V2O5、 V2O4、V2O3的混合物流入半钢缸，半钢面上构成釩渣该法由我国攀钢首要实验成功并投入出产运用的，并且是我国钒渣出产的首要办法钒的氧化率达85~90%,收回率为73.6%，半钢收回率为93.9%该法嘚首要长处是：炉龄长(最高炉龄已达12000炉)、处理才干大(可达366吨/时)、可半接连化出产、设备简略、操作简略。 d.曹式炉提钒：我国马钢曾用槽式爐吹炼提钒槽式炉才干为70T/h,实验的首要技能目标，钒的氧化率达88.5~95.2%钒的收回率为81.3~90.49%,半钢率90.20~94.1%，出产目标不如实验目标该法的长处是能接连出產、设备简略、出产本钱低，缺陷、钒渣含铁高、钒收回率还欠低因而现在已停止运用，需求进一步完善仍不失可供挑选的好办法之┅。 4、焙烧浸出流程设备 湿法流程即焙烧浸出流程的中心首要是使钒氧化然后转化构成水可溶性的钒酸盐选用何种焙烧设备，完成其意圖 a. 南特殊特腊厂，所运用钒钛磁铁矿成分： Fe 50~60%,V2O5 2.5% ,TiO2 8~20%, Al2O31~9%, Cr2O31%,选用回转窑焙烧完成氧化和转化 b. 前苏联和澳大利亚阿格纽克拉夫有限公司都选用欢腾炉焙燒使97~98%的钒转化可溶性钒而被浸出。 c. 芬生奥坦馬基运用原矿成分Fe40%,TiO215.5%,VO26%(V2O5:0.71%)原矿制团,在竖炉焙烧和转化,转化率达80~90%。 二、钾钒铀矿和磷铁矿收回钒技能 1、 美国钒的出产供应商处理的质料的以钾钒铀矿石、铀钼钒矿和磷铁矿石为主钾钒铀矿的化学式为：K2(VO2)2(V2O8)" 3H2O或K2O" 2UO2"V2O5"3H2O。最近澳大利亚西部伊利里的钙結石乐岩中发现大型钾钒铀矿我国陕西、湖南区域也发现钒铀共生矿。国际上最大的矿冶公司——美国联合碳化物公司从钾钒铀矿石出產钒的工艺流程是焙烧、浸出、沉积、复原和再浸出该法钒铀浸出率别离为70~80%和90~95%，其流程如下： 钾钒铀矿 6~9%NaCl 钠化氧化焙烧 (多膛炉850℃ φ5m.8层) 1~2%Na2CO3 急冷 浸出 H2SO4 浸出液中和煮沸 PH：3 NaOH或NH3 沉积PH7 钒滤液 滤饼 沉积 Na2CO3 或NaCl 复原熔化 钒化含物 H2O 浸出 钒溶液 含铀沉积物收回铀 酸法和碱法浸出含钒溶液可用离子交换法、溶剂萃取法、或挑选性沉积法进行别离提纯。该公司年产V2O8454吨V2O51360吨。 2、 钒铁矿的处理与钾钒铀矿有所不同钒铁矿运用真空揉捏和焙烧爐，先将矿粉与盐混合送揉捏机揉捏成条、堵截，焙烧浸出提纯沉积后得V2O5 3、 钒磷铁矿的处理 先将含钒磷铁磨至粒度小于0.42mm，配入1.4倍纯碱囷0.1倍的食盐在回转窑中770~800℃下焙烧钒便转变成水溶性的钠盐，焙砂在沸水中浸出钒、铬、磷均溶入浸出液，过滤后滤液结晶折出磷酸钠晶体粗磷酸钠可再行纯化直至产品合格。磷酸钠结晶母液含磷>0.98g/L,可参与适量CaCl2,使其以磷酸钙(CaPO4)沉积然后水解收回钒，随后往母液中参与以沉積此工艺的钒、铬和磷的收回率别离能够到达85%、65%和94%。 三、含钒褐铁矿收回钒技能 含钒褐铁矿五氧化二钒含量为0.5~2.5%Fe20~40%，SiO230~65%. 矿石首要由针铁矿、赤铁矿和脉石组成脉石以石英为主，其次是泥质还有少数的绢云母钒在褐铁矿中没有呈独立矿藏存在，而是以离子型吸附状况存在于鐵和泥质中处理的准则流程是：破碎球磨 焙烧 浸出 沉积Nu4VO3 或V2O5。 研讨标明褐铁矿V2O5含量不同钒的转化率受矿石组分的影响，其间首要影响要素是矿石CaO的含量,跟着的CaO的含量增加影响钒的转化，焙烧温度的进步能进步钒的转化率不同含钒矿石，最高转化率的温度是有差异的 ㈣、含钒石油渣提钒技能 一般讲，原油和石油砂都含有钒虽然有些国家至今仍未把油含钒列为钒资源，但这些原油确是钒的潜在资源铨球的石油中钒的含量改动很大，委内瑞拉、墨西哥、加拿大和美国原油含钒为220~400ppm是全球石油含钒量较高的少数几个国家。 美国、日本、德国、加拿大和俄罗斯等国家从石油渣石油灰中提钒，提钒的终究产品首要是V2O5但也能够直接炼成钒铁。提取的办法许多首要依据质料成分或性质上的差异，挑选不同的工艺 1、 从石油会集收回钒技能 委内瑞拉的原油经过裂化处理得到石油焦含0.4%V,石油焦用作蒸气锅炉的燃料,焚烧后烟尘用电收尘器收尘,尘含V2O5达15%,作为收回钒的质料。收回办法是将搜集烟尘直接酸浸经过滤滤液加次(NaClO4)将钒氧化成五价，滤液由兰色變黄色后加NH3调PH由0.3至1.7,使钒以铵盐方式沉出，然后枯燥锻烧得V2O5或V2O5熔化铸片流程图： 石油焦尘埃 酸 浸出 滤液 美国Amax和CRIVentures公司就是处理炼油渣、归納收回钒、钼、钴、镍和铝。他们处理的工艺：炼油渣与烧碱混合磨矿进行加压浸出在高温和加压下氧化，硫转化硫化物碳氢化合物夶部分分化，钒、钼溶入溶液经过滤别离，从溶液收回钒钼或石油渣加Na2CO3或NaCl配料后，在硫化物和硫酸盐存鄙人进行电炉熔炼取得钒渣囷镍锍。钒渣首要惯例处理办法制取工业V2O5美国是20世纪80年代末开端用石油渣，石油灰为质料出产钒的现在仍然是该质料出产钒的最大出產国。 在普查磷矿时意外地发现了石煤含有钒进而发现石煤中还有铀、铜和镍等金属和非金属60多种，就当时的技能水平而言具有挖掘囷商业价值的只要钒。我国的石煤资源非常丰厚估计石煤中钒的总储存量为钒钛磁铁矿中钒总储存量的七倍。但石煤中含钒档次各矿相差甚大现在条件下石煤含钒超越0.8%，才有挖掘价值美国内华达州含钒页岩分为风化页岩(V2O30.93%)和碳质页岩(V2O50.84%)。我国石煤资源会集在南边各省,现有釩的厂20多家,年产量为吨,本钱2.5~30万元/吨 用热水浸出钠化焙烧产品，钒酸钠和偏钒酸钠便溶于热水而与大部分不溶杂质别离含钒浸出液经提純和别离，产出钒的纯化合物 美国内华达对含钒页岩提钒流程： 页岩 ↓ 破碎、枯燥 ↓ 焙烧 ↓ H2O 残渣←弱酸浸出 H2SO4 NH3 ↓ 浸出液除硅 PH值由2.5调至5 ↙ ↘ 矽渣 含钒溶液 PH5调回PH3 ↓ 萃取(三级) 萃取有机相 萃取废液 ↓ 再生萃取 ←二级反萃 ←NaCO3 溶液 有机相 ↓ 含钒溶液 ↓ NH4Cl →钒酸铵沉积 ↓ 过炉、洗刷、枯燥→廢液 ↓ 制品 阐明：除硅需将溶液调至PH值5，但萃取别离又需将溶液PH从头调回至PH3用的萃取剂是混合十三胺(DITDA)，偏钒酸胺煅烧脱后能够得到V2O5 在峩国，已建有从含钒石煤中提取钒的工厂各厂依据其资源特色开发出具有必定特色的提钒工艺流程，他们的准则流程是： 石煤提钒的准則流程 石煤破碎、磨矿 ↓ 加水→配料←NaCl ↓ 成球 ↓ 平窑焙烧 ↓ 水浸 ↙ ↘ ↙H2SO4或HCL 浸出渣 浸出液 ↙ ↘ 粗钒 废水 ↓ NAOH → 碱熔 ↓ NH4CL 水溶 ↙ ↘ 废水↓ 热分化 ↓ 伍氧化二钒 石煤提钒的新工艺有：1.石煤加食盐欢腾焙烧—酸浸—离子交换法。2.石煤无盐焙烧—酸浸—溶剂萃取法3.酸浸—中间盐提钒 新笁艺的所谓新，会集在二个环节上首要是焙烧所选用的炉型，由平窑焙烧转而运用欢腾炉回转窑，竖炉等成果是竖炉的操作条件不簡略操控，转化率不稳定劳动条件差，未能在工业上取得大规划运用回转窑广泛运用于钒渣的钠化氧化焙烧，但石煤含硅(SiO2)较高(65%--68%)在焙燒进程中简略呈现粘窑、结圈、影向回转窑正常操作和钒的转化率，故不宜作为石煤焙烧设备作为石煤焙烧设备最好是欢腾炉。 其次的環境是溶液的处理除已有的化学沉积法外引证了离子交换法和溶剂萃取技能，因为新技能的引证能够带来技能目标的进步，削减废水嘚处理视操作的差异，或许影响加工本钱 六、废催化剂和触媒的提钒技能： 钒的化合物具有杰出的催化功能，即它自身不参与化学反響但在它的参与下，可加快反响的进行用钒化合物与其载体作成的能改动某些化学反响速率，而自身又不参与反响的化学试剂称之為催化剂。钒催化剂(V2O5?NH4VO3)替代铂用于出产硫酸使SO2转化为SO3。在石油工业中钒首要用做裂解催化剂(VS)，以及脱硫剂在橡胶工业中，用乙烯和嘚交联合成橡胶的催化剂(VCl4)化学工业上的氧化成马来酐，蔡氧化成酞酐的钒催化剂(NH4VO3)等等特别是化学工业和石油工业运用过的废钒催化剂數量较大，是很好的钒二次资源不只能够从中收回许多的钒，并且一起收回镍、钼等价金属 1. 石油裂解用废催化剂(VS)的收回技能 废硫化钒催化剂经焙烧得到产品，能够选用高温浸法钒废质料在参与压煮器中，473K温度下用1—14MOL/L浓度的压煮4小时，钒酸铵便溶于中经过炉别离后，将钒酸铵滤液的温度降至323K，便分出钒酸铵结晶结晶浆液经过滤、水洗、枯燥后，在473--873K温度下煅烧，便得到V2O3结晶的母液回来浸出循環运用。 除以上办法外也能够用碱浸出从这种钒废猜中收回钒，用NaOH或Na2Co3溶液在363--378K温度下浸出1-6个小时，然后过滤别离在浸液中通入和二氧囮碳，坚持298--308K温度，按1MOL钒参与1.5—5MOL量并将溶液PH调至6—9。经处理坚持308。K便能够沉积出钒硫铵。滤液送解吸器用蒸气驱逐液体中的NH3和CO2，嘫后回来浸出钒硫铵处理同前。 2. 从原油脱硫用的废催化剂的收回技能： 废催化剂在1073K温度下进行氧化焙烧，先制得含钒10.88%钼5.49%，钴2.03%镍1.94%，鋁35.48%的焙烧料然后按150g焙烧猜中参与300ml含溶液NaOH15%的溶液，在333K温度下拌和浸出3小时，浸出料液在323K温度下过滤，浸出液由323K降至278。K便分出含钒結晶体，母液回来运用结晶体经水洗、枯燥、煅烧后得到V2O3。 除此之外焙烧料也可用酸浸流程，催化剂除钒外其他有价元素Mo、Ni、Co等都轉入流液，除杂后钒用萃取别离法收回 美国AMR是一家从石油裂变废催化剂提钒大公司，其处理的废催化剂的量占全美的50%年处理废催化剂16000噸，能够归纳收回1500吨V2O31000多吨Mo，400—600吨Ni110—180吨Co，还有部分Al2O3. 3、从《制酸废触媒(V2O5NH4VO3)》收回钒技能 硫酸工业上用矾触媒进程中，因为SO2气体中的AS2O5和触媒ΦV2O5构成络合物在触媒的正常操作温度480摄氏度下该络合物随气体蒸发掉。蒸发量占V2O5总量的40—50%除此以外还有K2SO4和SiO2。新废触媒成分如下： 成分稱号 V2O5 K2SO4 SiO2 新触媒成分 9---------10% 直接酸浸工艺：为了下降溶液杂质和游离酸削减酸碱耗费。用两段逆流浸出一段为弱酸浸，二段为高酸浸高酸浸出液参与到新加废触媒进行弱酸浸出。二段浸出成果钒浸出率可达88.5-91.1%浸出渣含V2O5能够降到0.59%，当进步二段浸出酸浓度到80—100G/T渣含V2O5可降到0.3%。溶液的淨化选用N235或P204萃取碱反萃取，用NH4Cl沉煅烧得到V2O5。 考虑到直接酸浸液除钒外还含有许多Fe离子为溶液处理带来费事。经过预焙烧使钒氧化成高价钒一起使其转型，削减了提钒的困难因为废触媒自身含有10%硫酸钾组分，因而氧化焙烧水浸流程可分为不加钠盐和加钠盐两种前鍺焙烧温度900摄氏度到达最佳转化率(~80%)。再高或再低温度的焙烧钒的转化率都不抱负，后者增加5%的Na2CO3在800摄氏度下焙烧2小时钒的转化率可达92%，昰比较抱负的 焙砂进行两段浸出，即先水浸后酸浸或碱浸它的特色是先将钾盐、钠盐和近80%钒水浸进入低酸溶液。这种溶液杂质少易處理，可收回运用钾盐酸浸或碱浸意图在于不容于水的钒盐尽或许多地溶解，以进步钒的收回率 溶液中的钒用N235萃取别离，碱返萃NH4CL沉積，煅烧得V2O5 总归，流程的挑选要视供应商的现状，以为钠化氧化焙烧水浸提钒工艺较好物料过滤功能好，浸出液中钒呈高价杂质尐，下步钒别离、净化进程简略也能够直接用NH4CL沉积，省去萃取进程下降产品加工本钱。 七.钒铁出产技能： 钒和铁组成铁合金首要在煉钢中用作合金增加剂，高钒钒铁还用作有色合金的增加剂常用的钒铁含钒40%、60%和80%三种，国内外首要选用电炉铝热法和硅热法冶炼钒铁的笁艺先分述如下： 1. 铝热法： 电炉铝热法冶炼钒铁的质料，可所以V2O5或贱价氧化钒混合物(V2O4、V2O3等)或钒铁渣用铝作复原剂，在碱性炉衬条件下進行 首要反响：V2O5+ AL(豆或粒状)=V+AL2O3 V2O4(V2O5)+AL= V+AL2O3 铝热法冶炼钒铁反响为放热反响，反响速度快因而冶炼进程V2O5喷溅丢失严峻，为削减丢失进步钒的收回率，特意将V2O5加工成片状一起将铝粒改为铝豆，恰当减缓反响下降放热量。 以贱价氧化钒为质料时则冶炼进程反响速度缓慢，反响热量合適削减进程的喷溅。然后进步钒的收回率一起吨铁钒节省了铝复原剂40—60公斤，钒铁含钒60—80%钒的收回率达90—95%。 2. 硅热法： 该法的本质是：片状V2O5用75%的硅铁和少数铝作复原剂在碱性电弧炉中，经复原精粹两个阶段炼得合格产品。复原期是把复原剂和V2O5进行硅热复原当渣中V2O5尛于0.35%时，即可作为废渣处理(或作建筑材料用)作为冶炼作业讲，即能够转入精粹期此刻再参与部分V2O5和CaO，用以脱除合金液中过剩的硅、铝等当合金成分到达要求即可出渣和出含金，精粹期渣含V2O5达8—12%此渣可回来冶炼复原期收回。合金液可铸成圆锭后破碎成制品此法出产嘚钒铁含钒40—60%，钒收率可达98% 除此之外，还开发了高钒铁、硅钒铁、硅锰钒铁、碳化钒、碳氮化钒、氮化钒铁以及金属钒等产品在此不洅赘述。 八、几点观点： 1.依据所用的含钒质料有：含钒铁水钒铁精矿，钒渣、钒铀铁矿钒磷铁矿，含钒石煤含钒褐铁矿，含钒石油渣以及化学石油以及橡胶工业用过的废催化剂等。 2.提取钒的流程遍及都存有：焙烧、浸出与净化、溶液中钒的提取和提取尾液处理四大過程组成前两过程最为重要： ①焙烧：含钒质料和Na2CO3 NaClNa2SO4等钠盐混合在回转窑、竖炉、平窑、多膛炉或欢腾炉，在800—1000C下进行氧化和转化，使釩转变为XNa2O?YV2O5以便溶于水 单个情况下，含钒质料可加石灰或石灰乳(Ca(0H)2)在上述提取各种炉内进行焙烧，它的意图与钠化焙烧正好相反使钠轉化为不溶于水，但溶于碳酸盐溶液构成钒酸钙，到达与其他杂质别离的意图 ②浸出：焙烧熟料浸出有：水浸、酸浸、碱浸和碳酸化浸出等四种办法，水浸时钒酸钠进入溶液，酸浸则不同能够有三种办法：A、含钒物料直接酸浸;B、含钒物料经焙烧后酸浸;C、含钒熟料经沝浸之后再进行酸浸，酸浸还能够适用于处理其他物料为钾钒铀矿、磷钒铁矿、含钒灰烬、废钒催化剂等。常用碱浸出剂有NaOH、Na2CO3或两者混匼等碱浸时还有必要使钒成高价态才行。氧化剂有氧气、空气、富氧空气、、次、等。 溶液净化：含钒浸出液悬浮物可经过弄清除掉Fe、Mn、Si、Al可用中和沉积除掉可用钙盐、镁盐沉积除掉P、AS，对高碱度溶液可用电渗析脱钠、收回碱 ③溶液中钒提取：有沉积法、溶剂萃取囷离子交换法 沉积：A、铵盐沉积：生成(NH4)2V6O16沉积,生成Na2(NH4)4V10O28.11H2O沉积，生成NH4VO3沉积 B、水解沉积：加H2SO4，分出赤色钒酸钙沉积Na2H2-X.V12O31。 C、钙盐或铁盐沉积： 碱性溶液用CaCl2或其他CaO、Na(OH)2沉积出钒酸钙或用高铁盐沉积出钒酸铁(XFe2O3?YV2O5?2H2O)。 溶剂萃取：钒和铀别离法：用二乙基已基磷酸 磷酸三丁酯及N235 离子交换：合适處理碱性溶液 ④尾液处理：五价钒和六价铬离子游离酸、盐都是有毒的有必要处理好才干扫除，工业上有三种处理办法： A、 复原中和扫除法 B、 气体中二氧化硫复原法 C、 离子交换法 3、已探明的钒储量按现在挖掘规划够150年运用，年产钒量已处在供需平衡状况钒的供需改动隨合金钢产量改动而改动

钒铁主要用于冶炼合金钢。如在弹簧钢、轴承钢和铸铁上都有广泛的应用、钒铁的含钒量30%以上在电炉中炼制。釩的各种化合物广泛应用于化学工业中作触媒剂钒所以这样广泛地用于钢铁工业上，是由于钒能同钢中的碳生成稳定的碳化物它可以細化钢的组织和晶粒，提高晶粒粗化的温度因此，钢中加入少量钒就可显著地改善钢的性能大大提高钢的强度、韧性、耐磨能力、承受冲击负荷的能力和抗腐能力等。 　　       我国钒铁的技术条件国家标准(GB 4139-87)作了规定。钒铁按钒和杂质含量的不同分为6个牌号，其化学成分見表1 　 　表1 钒铁化学成分牌号化学成分     钒铁以块状供货;最大块重不得超过8kg，通过10mm*10mm筛孔的碎块不得超过该批总重的3%。

（一）钒钛烧结矿嘚化学成分    钒钛烧结矿除含TiO2和V2O5外其他化学成分与普通烧结矿比较也有较大差异，依据TiO2含量凹凸钒钛烧结矿可分为高钛型(攀钢)、中钛型(承钢)和低钛型(马钢)。    与普通烧结矿的化学成分比较钒钛烧结矿具有“三低”、“三高”的特色。即烧结矿含铁低、FeO和SiO2含量低,TiO2、MgO、Al2O3含量高   （二）钒钛烧结矿的矿藏组成    钒钛烧结矿的物相组成首要有：钛赤铁矿、钛磁铁矿、铁酸钙、钛榴石、钙钛矿、钛辉石、玻璃质等。    钛赤铁矿是烧结矿中的首要含铁物相一般可占烧结矿总量的40%～50%,是赤铁矿-钛铁矿固熔体，属六方晶系反射光下呈灰白色，强非均质性不透明，反射率25%,以Fe2O3为晶格除Ti外，还固溶Mg、Al、Mn等元素钒钛烧结矿中的钛赤铁矿以粒状、斑状结构为主，少量呈他型和自型柱状一般出现茬孔洞周围或钛磁铁矿晶粒周围构成包边或花边结构。钛赤铁矿的很多存在及其连晶效果使烧结矿具有杰出的复原性和机械强度。    钛磁鐵矿不同于普通烧结矿的磁性矿藏是磁铁矿-钛铁晶石固溶体，是烧结矿中的首要含铁矿藏其含量在25%～35%之间，是以Fe3O4为晶格的固熔体其凅溶有Ti、Mg、Mn、V、Al的氧化物。在反光下呈灰白色带褐彩、均质性、反射率为18%～22%,内反射不透明、强磁性、表面可被腐蚀、呈暗褐色首要呈自形粒状和不规则他形柱状方法。也有从硅酸盐相中分出的自形、半自形八面体(多边形断面)及细微树枝状骸晶部分钛磁铁矿常被赤铁矿色邊。    铁酸钙首要存在于熔剂性钒钛烧结矿中并随烧结碱度添加而添加，一般占烧结矿总量的3%～20%,在反光下为灰色带蓝彩非均质性，反射率为16%首要呈板粒状和针状，多与钛磁铁矿构成熔蚀结构和柱状交错结构在剩余石灰颗粒边际构成很多的铁酸钙晶体。它具有好的复原性和高的抗压强度    钛榴石在钒钛烧结矿中属硅酸盐相，一般占烧结矿总量的3%～15%,在熔剂性钒钛烧结矿中常可见到首要呈粒状、浑圆状和樹枝状集合体，单个区域钛榴石连成片反射光下呈灰色，无内反色反射率低(12%～13%).透射光下呈黄色、黄褐色，无解理无双晶纹，属晚结晶的硅酸盐物相对烧结矿起必定的粘结效果。从化学成分看钒钛烧结矿中的钛榴石与天然钛榴石挨近。   钙钛矿是熔剂性钒钛烧结矿首偠含钛矿藏一般占烧结矿总量的2%～10%,属甲等轴晶系，反光下为灰白色反射率为15%～16%,略低于钛磁铁矿固溶体，均质到非均质内反射色为黄褐色，在透射光下呈褐、黄、紫、红棕等多种色彩。干与色一级有时出现反常干与色。钙钛矿在烧结矿中首要呈粒状、纺锤状、骨架狀、树枝集合体涣散于渣相或钛赤铁矿褐钛磁铁矿之间。其熔点很高(1970℃),结晶才能强是晶出最早的物相。硬度高于钛磁铁矿    钛辉石属斜方晶系，多呈短柱状有时块状集合体存在，充填于钙钛矿、钛磁铁矿、钛赤铁矿之间是钒钛烧结矿硅酸盐粘结相之一。在反射光下為深灰色反射率稍高于玻璃相，透光下呈黄绿～浅红紫色有用多色性。[next]    2.影响钒钛烧结矿矿藏组成的要素    烧结矿的矿藏组成跟着烧结質料、烧结工艺条件等的改变有所区别。    (1)碱度的影响不同碱度对钒钛烧结矿矿藏组成的影响见图.天然碱度钒钛烧结矿首要矿藏为钛磁铁礦、钛赤铁矿、铁橄榄石和玻璃隐晶质，钛赤铁矿和钛磁铁矿多为自形或半自形粗晶、晶体紧密结合为连晶是天然碱度钒钛烧结矿的首偠连接方法。其次是橄榄石和玻璃质将连晶粘结，构成细孔均匀的海绵状结构气孔一般为1～2mm.烧结矿结构细密、强度好、转鼓指数高、淛品率高。但因很多磁铁矿被氧化需求较长时刻，故笔直烧结速度低    碱度1.0～2.0的熔剂性钒钛烧结矿，其首要矿藏为钛磁铁矿、钛赤铁矿、钙铁橄榄石、钛榴石、钙钛矿、铁酸钙、钛辉石和玻璃质    碱度大于3.0的烧结矿，钛赤铁矿固熔体削减而钛磁铁矿固溶体添加烧结矿外觀发黑、光泽暗、铁酸钙显着添加。    (2)燃料用量对矿藏组成影响钒钛烧结矿的矿藏组成随燃料用量的增减而改变，当燃料用量偏低时烧結矿中钛赤铁矿含量高而玻璃质少，粘结相缺乏烧结矿强度差。跟着燃料添加复原气氛增强，烧结温度升高烧结矿中钛磁铁矿和浮氏体显着添加，硅酸盐粘结相和铁酸钙添加但钛赤铁矿很多削减，削弱钛赤铁矿连晶效果当燃料超越必定量时，烧结矿中钛赤铁矿进┅步下降铁酸钙含量也低，而钙钛矿含量显着添加此刻硅酸相无甚改变。因而进步含碳量对进步钒钛烧结矿强度并晦气。    (3)TiO2含量对矿藏组成的影响跟着烧结矿中TiO2含量的添加，钙钛矿量添加铁酸钙量削减，一起钛辉石添加玻璃质削减。[next]   （三）钒钛烧结矿的冶金功能    1.釩钛烧结矿的转鼓强度    钒钛烧结矿的转鼓强度一般较普通烧结矿低其原因首要是:(1)烧结矿中SiO2含量低，构成的硅酸盐粘结相少;(2)因为TiO2含量较高烧结过程中与CaO易构成性脆的钙钛矿;(3)烧结液相量少，粘结才能差别的，因为矿藏特性所决议此种烧结矿还具有耐磨不耐摔的特色。    添加配碳量虽可改进钒钛矿的转鼓强度但当配碳量超越必定配比时，强度反而下降配碳量的添加可促进烧结液相量增多，有利于转鼓强喥的进步但一起因为配碳量的添加导致复原气氛加强，铁酸盐削减钙钛矿量添加，因而应操控恰当的配碳。    2.烧结矿储存功能    钒钛烧結矿有较好的储存功能其储存天然粉化率比普通烧结矿低得多。原因在于烧结矿冷却过程中当温度下降到675℃时普通烧结矿中的正硅酸鈣(2CaO?SiO2)发作相变(由β-2CaO?SiO2向γ-2CaO改变），体积发作急剧胀大(添加10%),引起烧结矿粉化；而钒钛烧结矿在烧结过程中无2CaO?SiO2生成因烧结矿中SiO2含量低，即便烧结碱度达1.70,其CaO含量也仅为9.5%～9.1%,且部分CaO与TiO2构成钙钛矿(CaO?TiO2),故游离CaO很少    3.钒钛烧结矿的复原功能    钒钛烧结矿因为氧化度高、FeO含量低，其复原功能較普通烧结矿好影响钒钛烧结矿复原性的要素首要有碱度、FeO含量等。    (1)碱度的影响碱度对钒钛烧结矿复原性的影响规则与普通烧结矿类姒，随烧结矿碱度的进步复原度显着上升。    (2)FeO含量的影响钒钛烧结矿中FeO首要以钛磁铁矿和钙铁橄榄石方法存在，其复原性较差但与普通烧结矿比较，其含量较低比较之下复原性仍较好。跟着FeO含量的添加钒钛烧结矿复原度呈直线下降，因而钒钛磁铁精矿烧结时，应操控适合的FeO含量在确保钒钛烧结矿强度的条件下，使之具有杰出的复原性    (3)TiO2含量的影响。随钒钛矿中TiO2含量的添加烧结矿的复原度下降。一般以为因为TiO2含量的添加势必会导致烧结矿中含铁物相(如钛赤铁矿、铁酸钙盐等)削减，而脉石矿藏(如钙钛矿、钛辉石等)添加而晦气於复原气体的分散。    4.钒钛烧结矿的低温复原粉化功能    一般以为烧结矿低温(400～500℃)复原粉化的发生，首要是因为赤铁矿复原为磁铁矿的过程Φ晶形的改变所造成的。钛赤铁矿有各种晶型如粒状、斑状、树枝状、叶片状、骸晶状等。关于不同晶型其复原粉化功能不同，其間以骸晶状菱形钛赤铁矿复原粉化最为严峻    钒钛烧结矿的低温复原粉化率RDI-3.15比普通烧结矿高得多。攀钢烧结矿的RDI-3.15一般大于55%～60%,且当普通烧结礦中参加部分钒钛物料时烧结矿的复原粉化率也会显着上升。    钒钛烧结矿低温复原粉化率高的原因是:(1)烧结矿中含有很多的钛赤铁矿(40%～50%),其間约50%以骸晶状菱形赤铁矿存在别的还有部分钛赤铁矿以网格状占有于钛铁矿的方位上。复原时因为晶型改变而引起胀大粉化。(2)烧结矿ΦSiO2含量低起粘结效果的硅酸盐相少，加之不起粘结效果的钙钛矿的存在它不只自身性脆，并且还阻碍钛赤铁矿和钛磁铁矿间的连晶效果抗胀大粉化的才能下降.(3)钒钛烧结矿的物相组成较普通烧结矿的物相组成杂乱，其不同的热胀大性引起的内应力在低温复原阶段会导致很多微裂纹的构成，然后也下降了烧结矿强度    虽然钒钛烧结矿低温复原粉化现象较为严峻，但实践生产中没有因烧结矿的低温复原粉化率高而引起高炉上部块状带透气恶化而成为约束冶炼强化的环节。对小高炉冶炼钒钛烧结矿的解剖查询所测得的烧结矿粒度组成也未发现反常。    进步烧结矿中FeO含量能够削减再生赤铁矿的数量，下下降温复原粉化率但FeO过高会引起烧结矿复原性的恶化。为此攀钢在淛品烧结矿上喷洒卤化物水溶液，使烧结矿低温复原粉化现象得到大幅度改进    5.钒钛烧结矿的软熔滴落功能    烧结矿的矿藏组成决议了其软熔滴落功能，因为钒钛烧结矿高熔点矿藏多致使其软化温度高，一起又因高熔点矿藏熔点不同大因而其熔滴温度区间宽，且滴落过程Φ渣铁分离差渣中带铁多。影响钒钛烧结矿软熔滴落功能的首要要素有烧结矿的碱度、TiO2含量等    碱度对钒钛烧结矿软熔滴落功能的影响研讨。随碱度进步烧结矿软化开端温度(Ta)、软化终了温度(Ts)(熔化开端温度)、开端熔滴温度(Tm)上升，软化温度区间(ΔTs-a)和熔滴温度区间(Tc)变窄压差陡升，温度(TΔp)上升最高压差(ΔPmax)减小，熔滴带厚度(H)变薄    TiO2含量对钒钛烧结矿软熔滴落功能的影响的的研讨。随烧结矿中TiO2含量添加开端滴落温度下降，压差陡升温度下降最高压差减小，软熔温度区间变宽滴落时刻延伸。

石煤是我国特有的能够作为独自矿床挖掘的钒矿资源其矿石类型首要是炭质、硅质岩，钒简直悉数赋存于含钒水云母（伊利石）、高岭石等黏土矿藏中与铝、钾、铁以类质同象方式存茬于矿藏晶格中，直接提取难度很大西北某石煤钒矿属硅质岩夹炭质泥岩型，钒以类质同象方式存在于水云母中实验选用氧化焙烧-硫酸浸出-复原-溶剂萃取-铵盐沉积工艺研讨了从该矿石中提取五氧化二钒，断定了最佳提取条件 试剂：硫酸，，均为分析纯；铁屑P2O4（二 (2-乙基己基）磷酸，TBP磷酸三丁脂）磺化火油，均为工业级     二、实验办法     经过焙烧，先将V（Ⅲ）氧化为V（Ⅳ）或V（V）后用酸溶解然后用對四价钒具有高挑选性的P2O4进行萃取，再用硫酸水溶液反萃取反萃取液中的V（Ⅳ）氧化成V（V）后，再用铵盐沉积法沉积红钒沉积的红钒經洗刷、烘干、热解，得到五氧化二钒产品工艺流程如图1所示。    三、实验成果评论     （一）浸出探究实验、 矿石粒度0.089mm温度95℃，直接酸浸實验成果（见表1）标明：在强化的浸出条件下五氧化二钒浸出率较低。矿石造球后焙烧然后用硫酸浸出（质料粒度0.124mm，造球Φ10mm；浸出温喥90℃浸出粒度-0.71mm，液固体积质量比1.2浸出2h）实验成果（见表2）标明：以氧化焙烧－酸浸工艺处理该矿石，五氧化二钒浸出率比直接酸浸时囿明显进步 表1  焙烧时刻2h，焙烧温度对五氧化二钒浸出率的影响实验成果如图2所示能够看出：随焙烧温度升高，五氧化二钒浸出率升高但温度升到900℃后，浸出率趋于稳定这可能是因为烧结使钒被包裹或生成了捆绑钒的方钠石类与霞石类矿藏，使钒难于浸出的原因；但較低的焙烧温度缺乏以彻底氧化贱价钒使得钒浸出率偏低。实验断定焙烧温度以900℃为宜    2、焙烧时刻的影响     焙烧温度900℃，焙烧时刻对五氧化二钒浸出率的影响实验成果如图3所示能够看出：焙烧1h，五氧化二钒浸出率仅为84.61%钒浸出不彻底，这可能是焙烧时刻缺乏、矿藏结构未能彻底损坏而使得贱价钒氧化不充分；焙烧1.5h钒浸出率达92.43%，再延伸焙烧时刻浸出率改变不大。断定焙烧时刻为1.5h    浸出温度90℃，时刻2h硫酸用量对钒浸出率的影响实验成果如图4所示。能够看出：矿石焙烧后仍需较高的酸度才干取得抱负的浸出率，这可能是矿石中耗酸物質较多的原因浸出液pH升高，现已浸出的五价钒发作水解而沉积使五氧化二钒的浸出率下降。实验选定酸参加量为20%    2、浸出温度的影响     浸出时刻1h,硫酸用量20%，浸出温度对五氧化二钒浸出率的影响实验成果如图5所示     由图5看出，温度对五氧化二钒浸出率的影响不明显为下降能耗和削减温度对设备的更高要求，实验选定在常温下浸出     3、浸出时刻的影响     常温下，硫酸用量20%浸出时刻对五氧化二钒浸出率的影响實验成果如图6所示。    从图6看出：随浸出时刻的添加五氧化二钒浸出率略有进步；浸出2h后，浸出率趋于稳定实验断定浸出时刻以2h为宜。     （四）萃取-反萃取-铵盐沉钒     1、萃取-反萃取     浸出液经中和、铁屑复原后制得萃原液V2O5的中和、复原回收率为97.52%。萃原液V2O5质量浓度为5～6g/LpH值为2.2～2.45。混合时刻单级萃取实验成果见表3；质料pH值单级萃取实验成果如表4；萃取剂浓度单级萃取实验成果如表5 表3  混合时刻单级萃取实验成果混匼时刻/min萃取率/%3 5 7 1071.94 由表4看出，随料液pH升高五氧化二钒萃取率升高，但当pH值到达2.5时开端呈现少数絮状物，可能是水相中的杂质如铁、铝沉积所造成的pH操控在2.3～2.5之间比较适合。     从表5看出单级萃取时，萃取剂最佳组成为15%P2O4＋10%TBP＋75%火油     在最佳条件下进行5级逆流萃取，成果见表6 选鼡铵盐沉积法沉积红钒。实验条件为：反萃取液中V2O5质量浓度47.08g/L参加质量浓度200g/L的溶液，60℃下拌和1h操控氧化复原电位在-900MV以上；以调pH至2.1，在92℃咗右拌和2h沉积得红钒；红钒经洗刷、烘干、热解，得棕黄色粉状产品沉钒过程中，V2O5沉积率为97.50%V2O5煅烧回收率98.50%。终究产品成分分析成果为：98.78% （一）对西北某石煤钒矿选用造球-氧化焙烧-浸出-中和-复原-萃取-氧化沉钒-煅烧工艺提取V2O5原矿磨细至0.074mm占90%以上，造球后在900℃条件下氧化焙烧1.5 h焙砂破碎至 0.84mm，常温下用硫酸溶液浸出1h钒基本上彻底浸出。     （二）浸出液经中和、复原处理后选用15% P2O4＋10%TBP＋75%磺化火油系统萃取、1.5moL/L硫酸溶液反萃取，反萃取液用按盐沉积红钒红钒在550℃下锻烧，得到合格产品     （三）工艺中五氧化二钒浸出率为88.66%，中和复原回收率97.52%萃取率98.48%，反萃取率99.98%沉积率97.50%，煅烧回收率98.5%五氧化二钒总回收率81.76%。     （四）选用该工艺五氧化二钒回收率较传统钠化焙烧工艺有大幅进步，且契合环保要求有利于完成工业化。

陕西某钒矿提钒新工艺研讨   李洁  海  马晶   西北有色地质研讨院       摘  要 传统的钠化焙烧提钒工艺本钱较低可制得純度达98%以上的五氧化二钒；新工艺则具有无污染的长处，在实验目标附近的情况下出产本钱不高，有杰出的经济效益环境效益和社会效益。 陕西某钒矿系吸附涣散状况存在的钒矿不宜用机械选矿办法富集。在该区域的同类矿石中提钒办法大致有两类，一是传统的钠囮焙烧提钒工艺该工艺技能老练、操作简略，建厂出资和出产本钱相对较低但由于选用工业食盐作钠化剂，焙烧时发作很多的、氯化氫等有毒气体对周围环境形成了严重破坏；二是酸浸-萃取提钒工艺，该工艺可削减环境污染但出产本钱和建厂出资过大，致使出产厂商不堪重负本研讨标明，选用超细磨矿-无增加剂焙烧-助浸提钒工艺可获得较好的实验目标，且不形成环境污染在现在超细磨矿技能ㄖ趋完善、本钱不断下降的情况下，新工艺为该类矿石的开发利用展示了新的远景 矿石类型为泥岩与炭硅质岩的混合矿石，原矿含V2O51.60%矿石中首要金属矿藏为褐铁矿、黄铁矿、铁钒锐钛矿、钒铁矿等。首要非金属矿藏为石英、泥质和炭质一起还有少数碳酸盐矿藏和磷灰石。钒的赋存状况较杂乱除在钒铁矿、钒铁锐钛矿中散布以外，经电子探针分析标明矿石中占很大份额的石英和褐铁矿中普遍存在涣散狀况的钒。原矿多元素分析成果见表1   表1  2  提钒工艺   2.1 实验想象       矿石中的贱价钒经焙烧可氧化成V2O5，如其能与矿石自身所含K、Na元素生成可溶性盐在浸出作业可再参加有利该盐类溶解的助浸剂，则可使矿石中的钒有用转化后经二段沉钒作业即可得到含V2O598%以上的精钒。   2.2首要因素对焙燒转浸率的影响   实验成果标明跟着焙烧时刻的增加，转浸率呈上升的趋势但2小时以上时趋于稳定。   2.3  新工艺与钠化焙烧法转浸率的比较       焙烧、浸出作业新工艺与钠化焙烧法异同点见表5   表5  钠化法与新工艺异同点    相同点相异点V2O5转浸率(%)焙烧温度800℃ 成果评论       新工艺与钠化焙烧法仳较，实验目标挨近在焙烧浸出段的首要区别是钠化焙烧加钠化剂氯化钠，新工艺选用超细磨矿另外在浸出段进行助浸浸出，它的首偠长处是无污染 材料标明焙烧机理为：     焙烧钠化法的机理：       （1）本实验选用超细磨矿—无增加剂焙烧—助浸提钒新工艺可获得钒焙烧转浸率75%以上，归纳闭路实验可获得72.26%的提钒总回收率精钒档次到达98%以上的实验目标。    （2）新工艺为无污染工艺,出产本钱挨近钠化焙烧,且跟着超细磨技能的不断开展,还有或许进一步下降   参考文献   1  戴文灿等  《石煤提钒归纳利用新工艺的研讨》 2  邹晓勇等   《含钒石煤无盐焙烧出产五氧化二钒工艺的研讨》

有效提高石煤钒矿的综合利用率，降低成本钒的浸出率是关键。为了提高钒的浸出率科研工作者做了大量的工莋，所采用的方法有钠化焙烧-浸出、氧化焙烧-浸出、钙化焙烧-浸出等焙烧-浸出法、氧压浸出法及直接高酸浸出法其中焙烧-浸出法投资大，由于工艺复杂处理成本高，也不太容易大工业化应用更为致命的是，由于矿石性质的复杂性焙烧过程中会产生大量的废气，给周圍环境造成严重的破坏;氧压浸出法目前尚处在实验室阶段处理成本也较高，工业化尚待时日;直接酸法浸出法是目前较为先进的工艺但昰，石煤钒矿中钒的赋存状态较为复杂在直接酸浸中，钒的浸出率高低就成为工艺应用的关键陕西五洲矿业公司中村钒矿属吸附型的釩矿，以四价钒为主相对较易浸出，直接采用硫酸浸出浸出率可达80%。为了进一步提高浸出率降低成本，我们对该矿石进行了深入的研究通过添加助浸剂，使浸出率大幅度提高浸出率可达93%以上。 矿石矿物组成以非金属矿物为主金属矿物较少。金属矿物以褐铁矿为主次为黄铁矿、钒铁矿、铁钒锐钛矿等;非金属矿物以石英、泥质为主，次为方解石、石墨、碳质等副矿物为磷灰石。通过岩矿鉴定、電子探针等手段对钒的赋存状态研究认为钒主要以吸附状态存在，在碳硅泥岩建造的泥硅质岩与碳硅质岩界面附近电子探针分析V2O5含量鈳达9.42%～13.31%;钒有少量的独立矿物钒铁矿(V205989%)、钒铁锐钦矿(V205 26.11%)，铁质结核中铁矿物含V205可达5%左右依据矿石矿物成分、结构、构造，主要矿石类型为碳硅質岩夹互泥岩型钒矿石局部为(碳质)泥岩型钒矿石。 (一)碳硅质岩夹互泥岩型钒矿石：由黑色碳硅岩夹互泥岩或互层组成具有碳硅质岩型與泥岩型矿石的双重矿物成分和结构、构造，黑色碳硅岩组成矿物以石英为主石英含量65%～95%;其次为戮土矿物(水云母、高岭石)10%、碳质10%、方解石1%、褐铁矿5%～7%、黄铁矿0.5%等。矿石呈隐晶结构泥岩组成矿物以黏土矿物高岭石、水云母为主，黏土矿物含量≥75%碳质5%～15%，次为黄铁矿、石渶等隐晶一泥质结构、粉砂质结构。 (二)(碳质)泥岩型钒矿石：主要由泥(页)岩组成可含个别碳硅质岩细条。组成矿物以黏土矿物高岭石、沝云母为主黏土矿物含量≥75%，碳质泥岩型矿石中碳质5%～15%次为黄铁矿、石英等，隐晶一泥质结构、粉砂质结构及藻屑结构 二、试验方法 原矿经破碎到-2mm后缩分为每包500g备用。每次取矿样一包(500g)加入锥型球磨机(XMQ-67型)中加入350mL自来水进行磨细，磨至-0.2mm95%将矿浆过滤后，在105℃以下烘干均分成每包l00g备用。每个浸出试验取1包(100g)矿粉置于500mL玻璃圆底烧瓶中，加人助浸剂和浸液(一定浓度的硫酸)配可调速磁力机械搅拌装置和可调溫度控制装置，并用100℃温度计测量物料温度在相应的条件下，浸出完成后用9mm布氏漏斗配合水抽对浸出体系进行抽滤和洗涤，浸出液标臸一定体积浸出渣105℃下烘干、称重;浸出液与浸出渣分别按国标进行分析化验。 三、试验结果与讨论 (一)硫酸用工对钒浸出率的影响 首先进荇的是硫酸用量试验试验结果见图1。其它试验条件：液固比1︰1浸出温度90℃，浸出时间8h从图1所示结果可见钒的浸出率随硫酸用量的增夶而升高，当硫酸用量为8%时钒的浸出率仅为53.71，当硫酸用量为15%时钒的浸出率为74.82%，当硫酸用量达20%时钒的浸出率为84.86%，虽然获得了较为理想嘚浸出效果但是，随着硫酸用量的增大浸出液中的游离酸浓度也随之升高;当硫酸用量达20%时，游离硫酸浓度高达2.20mol/L(H-浓度为4.40mol/L)而这么高的游離酸浓度会给后续的提钒处理工序带来较大的困难，增加生产成本;为此我们研究以助浸剂A配合硫酸混合浸出以期获得满意的效果。 (二)助漫剂用量对钒浸出率的影响 图2和图3分别为硫酸用量10%和12%下助浸剂A的用量对浸出率的影响从图2和图3可以总结出两点：(1)助浸剂的作用非常大，鈳大幅度提高钒的浸出率当硫酸用量为10%时，不加助浸剂时钒的浸出率仅58.25%加入2%的助浸剂时，钒的浸出率达到77%;当硫酸用量为12%时不加助浸劑时钒的浸出率为63.25%，加入2.5%的助浸剂时钒的浸出率达到88.38%。图2 硫酸用量为10%时助浸剂用量对钒浸出率的影响 其它试验条件：液固比1︰1浸出温喥90℃，浸出时间8h(2)助浸剂的最佳用量随着硫酸用量的增大而增大当硫酸用量为10%时，助浸剂的最佳用量2%;当硫酸用量为12%时助浸剂的最佳用量2.5%，这可能与助浸剂需要消耗酸有戈助浸剂A之所以能有效地提高钒的浸出率，估计与其能破坏硅酸盐结构使钒从矿石中释放出来，从而能被硫酸作用而进入水相的结果图3 硫酸用量为12%时助浸剂用量对钒浸出率的影响 其它试验条件：液固比1︰1，浸出温度90℃浸出时间8h其它试驗条件：液固比1︰1，硫酸10%助浸剂A2.5%，浸出时间8h (三)浸出温度对钒浸出率的影响图4为浸出温度对浸出率的影响从试验结果来看，提高浸出温喥对钒的浸出非常有利;但考虑到这是常压浸出如果温度超过90℃，浸出体系产生蒸汽挥发既会恶化操作环境，也使得能耗增大因此，綜合相关因素浸出温度以90℃为宜。 (四)浸出时间对钒浸出率的影响浸出时间对钒浸出率的影响见图5由图可见，随着时间的增长浸出率吔随之增高;浸出时间为4h时，浸出率为74.45%;浸出时间为8h时浸出率为77.45%;浸出时间为20h时，浸出率达到84.79%四、工业试验结果通过实验室的系统研究，获嘚了理想的试验结果在此基础上，我们在现场进行了工业试验试验结果见表1。 表1 工业试验结果%浸出率助浸剂A用量原矿品位V205浸出渣品位V680.293.05笁业试验的条件为：磨矿细度-0.2mm95%;浸出液固比为1︰1;浸出硫酸用量10%;浸出温度90℃;浸出时间24h工业试验结果验证了实验室试验的结果，在同等条件下添加2%的助浸剂A，钒的浸出率从80.15%提高到93.05%大幅度提高了钒的浸出率，降低了生产成本提高了资源利用率。 五、结论 (一)所采用的助浸剂A具囿特效作用可破坏硅酸盐矿石结构，大幅度提高石煤钒矿中钒的浸出率(二)工业试验中，在同等浸出条件下添加2%的助浸剂A，钒浸出率從80.15%提高到93.05%(三)助浸剂A的最佳用量与硫酸的用量有关，硫酸用量越大助浸剂A的最佳用量就越大。

陕西某钒矿系吸附涣散状况存在的钒矿鈈宜用机械选矿办法富集。在该区域的同类矿石中提钒办法大致有两类，一是传统的钠化焙烧提钒工艺该工艺技能老练、操作简略，建厂出资和出产本钱相对较低但由于选用工业食盐作钠化剂，焙烧时发作很多的、氯化氢等有毒气体对周围环境形成了严重破坏；二昰酸浸-萃取提钒工艺，该工艺可削减环境污染但出产本钱和建厂出资过大，致使出产厂商不堪重负本研讨标明，选用超细磨矿-无增加劑焙烧-助浸提钒工艺可获得较好的实验目标，且不形成环境污染在现在超细磨矿技能日趋完善、本钱不断下降的情况下，新工艺为该類矿石的开发利用展示了新的远景  矿石类型为泥岩与炭硅质岩的混合矿石，原矿含V2O51.60%矿石中首要金属矿藏为褐铁矿、黄铁矿、铁钒锐钛礦、钒铁矿等。首要非金属矿藏为石英、泥质和炭质一起还有少数碳酸盐矿藏和磷灰石。钒的赋存状况较杂乱除在钒铁矿、钒铁锐钛礦中散布以外，经电子探针分析标明矿石中占很大份额的石英和褐铁矿中普遍存在涣散状况的钒。原矿多元素分析成果见表1 表1  （一） 實验想象          矿石中的贱价钒经焙烧可氧化成V2O5，如其能与矿石自身所含K、Na元素生成可溶性盐在浸出作业可再参加有利该盐类溶解的助浸剂，則可使矿石中的钒有用转化后经二段沉钒作业即可得到含V2O598%以上的精钒。      新工艺与钠化焙烧法比较实验目标挨近，在焙烧浸出段的首要區别是钠化焙烧加钠化剂氯化钠新工艺选用超细磨矿，另外在浸出段进行助浸浸出它的首要长处是无污染。     材料标明焙烧机理为：     焙燒钠化法的机理： 2NaCl+O2+H2O(g)+V2O3=2NaVO3+HCl↑ 从出产本钱上讲钠化焙烧所需氯化钠的本钱，能够部分乃至悉数抵销新工艺中超细磨矿的本钱跟着超细磨矿技能嘚进一步开展，磨矿本钱还有或许进一步下降     四、定论     （一）本实验选用超细磨矿—无增加剂焙烧—助浸提钒新工艺可获得钒焙烧转浸率75%以上，归纳闭路实验可获得72.26%的提钒总回收率精钒档次到达98%以上的实验目标。     （二）新工艺为无污染工艺,出产本钱挨近钠化焙烧,且跟着超细磨技能的不断开展,还有或许进一步下降

本标准适用于钒渣或其他含钒矿物经焙饶、浸出、沉淀、分解、熔化制得的冶金、化工等用嘚片状或粉状五氧化二钒。 1 技术要求 1.1 牌号和化学成分 1.1.1 产品按用途和五氧化二钒品位分为三个牌号其化学成分应符合下表的规定： 适用范圍牌 号化学成分，%物理状态 V2O5SiFePSAsNa2O+K2OV2O4 不小于不大于 冶金用五氧化二钒以片状交货片径不大于55×55mm，厚度不大于5mm;化工用五氧化二钒以分解后自然粉状茭货 2 试验方法 2.1 取样 化学分析用试洋的采取按附录A所规定的方法进行。 2.2 制样 化学分析用试样的制取按附录B所规定的方法进行 2.3 化学分析 五氧化二钒的分析暂按各生产厂现行分析方法进行，如有异议通过协商解决。 3 检验规则 3.1 产品质量的检查和验收由供方技术监督部门进行，需方有权按规定对产品质量进行复验如有异 议，应在到货后30天内提出 3.2 同一牌号的产品可以归为—‘批交货，其批量—般在4—10t之间戓由供需双方商定。 4 包装、标志、储运和质量证明书 4.1 包装 产品采用铁桶包装桶内壁须刷一层防护漆。每桶净重一般不大于250kg或由供需双方商定。 4.2 标志、储运和质量证明书 产品标志、储运和质量证明书应符合GB 3650-83《铁台金验收、包装、储运、标志和质量证明书的—般规定》的要求

一般以为，碳质页岩与石煤中的钒主要是呈涣散状况无法经过物理选矿办法选出独立相。现在主要是选用平窑钠法焙烧法从石煤Φ提取钒。因为生产供应商多为乡镇厂商生产规划小，不正规钒的转化率和总回收率低，烟气中所含的氯及氯化氢等有害成分难处理对环境构成的污染严峻，许多不正规的小厂商多被撤销故其总的生产规划一向不大，产值也不高约占全国钒产值的5%左右，且多为化笁产品可是最近，贵州101地质队在镇远县发现一个钒矿石量近8000万吨、五氧化二钒金属量60多万吨的多层独立钒矿床这是迄今贵州发现的最夶的独立钒矿床。贵州101地质队是在进行1：5万铅、锌、银化探反常查验时发现这个矿的经过进一步的地质勘查作业证明，该钒矿床坐落一級结构单元扬子准地台西南缘与江南造山带的过渡带矿层呈层状产出于黑色的硅质岩与炭质页岩互层地层中，共3层为独立钒矿床，并伴生具有归纳利用价值的铀、铂、钯等稀有金属该独立钒矿的发现，改变了以往大多数人以为钒以伴生状况存在并只要单层的知道，對进一步正确点评和寻觅该类型钒矿有着重要的含义2.钒主要以类质同像赋存于钛铁矿-磁铁矿系列中，并构成规划很大的钒钛磁铁矿矿床但因为钒在钛铁矿-磁铁矿系列中过于涣散，无法经过物理选矿取得钒的独立相而只能取得含钒的铁精矿，精矿中含钒量跟着铁档次的進步而进步含钒铁精矿经烧结与冶炼，钒进入铁水再选用雾化吹钒工艺，生产出钒渣然后由水浸法提取钒，然后完成钒与铁的别离

钒是一种过渡金属元素，在天然界中散布极为涣散故也称为稀散元素。钒的使用非常广泛在钢铁、有色金属、化工、合金、超导材料、轿车等工业范畴都是不可或缺的重要元素。钢铁、有色金属以及合金中参加必定量的钒能够改动其微观结构，大大提高钢的耐磨性、红硬性减轻材料分量，延伸使用寿命;在化工工业中制作钒催化剂报价便宜，功能安稳抗中毒功能强;一起，钒化合物多彩的色彩能夠用来制作颜料、油漆等;在超导材料中钒与硅、镓化合物均有较高的超导改变临界温度的特性。因而钒矿资源的归纳开发使用具有非瑺重要的战略意义和工业需求。 一、我国钒矿资源及其区域散布 (一)我国钒矿资源的储量及其区域散布 依据矿产储量统计表到2006年末，我国囿18个省和自治区有钒矿资源产地123处，保有资源储量约3400万t(以V2O5计下同)，累计查明资源储量约3600万t首要散布在湖南、湖北、安徽、陕西、四〣、贵州、河北等省，其间四川、陕西、湖南、安徽和湖北等5省的保有资源储量别离为1855.9，454.4384.8，234.2和143.3万t别离占全国保有资源储量的54. 我国大型钒矿(≥100万tV2O5)数量不多，首要散布在陕西、湖南、四川和甘肃等少量区域的9处矿区点储量为1689.4万t，占总储量的49.6%;中型钒矿(10～100万tV2O5)广泛散布在四川、陕西、湖南、湖北等11个省共41处矿区点，储量为1 535.6万t占总储量的45.0%;小型钒矿(≤10万tV2O5)数量最多，有73处矿区点但储量仅184.3万t。大、中型钒矿储量即占全国储量的94.6%小型钒矿储量仅占全国储量的5.4%。 (二)我国钒矿资源的共、伴生特征及区域散布 天然界中独自的含钒富矿较少大多为共生囷伴生矿。据统计独自钒矿产地仅30处，算计储量665.1万t占全国总储量的19.5%;共生、伴生钒矿产地93处，储量2744.2万t占总储量的80.5%。全国钒矿档次1.0%的算計储量2884.6万t占总储量的94.6%，其间档次在0.6%～1.0%的储量为890.3万t，占总储量的29.2%依据材料，钒矿资源中V2O5均匀档次以湖北、陕西、湖南和浙江等4省档次嘚较高别离为0.89%，0.82%0.80%和0.78%，最高档次到达1%以上陕西商洛市商南县矿区档次超越1.5%;这些钒矿资源已具有很高的工业使用价值，为金属钒的提取供给了丰厚的资源储藏 钒矿石首要有钒铁矿石、石煤、钒铀矿、钒酸盐矿、磷灰岩、绿硫钒矿、沥青石、原油和铝土矿。我国钒矿资源艏要由钒铁矿石和石煤矿组成具挖掘价值的钒矿以石煤为主。钒铁矿石首要是钒钛磁铁矿依据矿产一般工业要求，钒铁矿中V2O5质量分数為0.15%～0.2%时即可进行归纳收回我国铁矿石中V2O5质量分数达0.15%以上的保有资源储量为2215.6万t，占总储量的72.7%首要散布在四川攀枝花、河北承德、陕西汉Φ、湖北郧阳和襄阳、广东兴宁以及山西代县等地，其间攀枝花是首要散布地，已探明矿石储量为100亿tV2O5储量为1578万t。钒钛磁铁矿现在首要鼡于炼钛钒金属首要在冶炼进程中从钢渣中提取。其他方式的含钒资源在国内散布并不广泛相关报道不多。 据统计我国石煤中V2O5的储量约1128万t，占总钒矿资源储量的37.0%首要散布在贵州、陕西、湖南、江西、河南、湖北、安徽和浙江等地，其间散布较会集的区域首要是湖喃、湖北、浙江和贵州，这4省石煤钒矿资源占全国石煤钒矿保有资源储量(以V2O5计)的53.5% 二、石煤提钒的惯例工艺 现在，作为钒提取质料的首要昰钒钛磁铁矿和石煤钒钛磁铁矿首要用于冶炼钛，副产钒含钒石煤是我国的一种共同的钒矿资源，因为档次相对较低对其挖掘和归納使用还远远不够，但含钒石煤是我国钒矿资源使用的一个重要开展方向 (一)石煤中钒的矿藏学特征及存在形状 石煤是存在于陈旧地层中，在浅海环境下由藻类、菌类等低一级生物作用而构成的一种煤炭资源与一般煤炭比较，石煤具有高灰、高硫、低碳、低热值等特色既是一种动力，又是一种潜在的多金属矿产资源首要以V金属为主。有些石煤中伴生有Ag、Cu、Mo、Na、Ni、U、Zn等工业价值较高的金属元素;在某些层位中一种或几种伴生元素到达工业独自挖掘档次或鸿沟档次，可作某种矿藏资源独自挖掘 石煤中钒的存在方式多样，一般分为3种即釩云母类，含钒针铁矿、赤铁矿和碳酸盐类含钒电气石和高岭土类。大都石煤中钒存在于钒云母中与Si、Al、K共(伴)生;含钒针铁矿、赤铁矿Φ与钒共(伴)生元素多为Fe;碳酸盐类矿藏中多含Al、Ba、Ca、Cu、Fe、K、Mg、Na、P、Pb、Si及Zn等元素，钒在这些矿藏中的价态多样在钒云母中，钒通常以V(Ⅲ)和V(Ⅳ)存在V(Ⅲ)占大都。三价钒能以类质同相方式替代三价铝等进入硅酸盐矿藏晶格中一起，四价钒也能够类质同相方式存在于硅氧四面体结構中在含钒赤铁矿和钒高岭土中，钒首要以吸附形状存在首要是V(Ⅳ)和V(Ⅴ)。 钒矿冶炼办法的挑选关键是由钒在该类矿石中的赋存状况决議的假如石煤中的钒首要以吸附状况存在，则可用酸或碱溶液直接浸出使钒以各种钒酸根离子方式溶解在溶液中，也可参加氧化性或還原性物质辅佐浸出;假如石煤中的钒首要以类质同相方式存在于硅酸盐矿藏晶格中那么此类矿石难于浸出，要将三价或四价钒浸出来艏要有必要损坏晶体结构，使赋存在晶体结构中的钒开释出来因而，查清矿石中钒的赋存状况(包含钒的各种化合物和矿藏存在方式、价態及其散布状况)是钒冶炼至关重要的前提条件因为我国石煤多属难浸钒矿，因而许多研讨者便致力于研讨如何用经济而简洁的办法开释矽酸盐晶体中的钒现在，提取钒工艺首要有火法-湿法联用工艺和湿法工艺 (二)火法-湿法联用工艺 火法-湿法联用工艺是现在工业上从石煤Φ提取钒使用较多的技能，首要有钠化焙烧-水浸工艺、钙化低钠焙烧-碱浸工艺、空白焙烧-碱浸工艺(直接焙烧)和加酸焙烧冰浸工艺等 钠化焙烧-水浸工艺是工业上使用最多的工艺。该工艺技能老练基本原理是以NaCl或Na2CO3为增加剂，经过焙烧将多价态的钒转化为水溶性的钠盐如Na2O·yV2O5，NaVO3再对钠化焙烧产品直接水浸，得到含钒浸出液再参加氯化铵进行中性沉钒，沉淀物经焙烧得粗V2O5焙烧进程反响如下：选用钠化焙烧-沝浸工艺，钒的收回率较低仅40%～60%，且在钠化焙烧进程中发生Cl2、HCl、SO2等有害气体对环境污染较大。 钙化低钠焙烧-碱浸工艺是在传统的钠化焙烧进程中参加增加剂CaO使石煤中的钒氧化后与CaO结合生成钒酸钙，再用Na2CO3溶液浸出钙生成溶解度更小的CaCO3，钒则以游离态进入溶液终究钒浸出率可达67.6%。钙化低钠焙烧-碱浸工艺的反响机制如下：钙化焙烧后选用硫酸浸出可得到85%以上的钒浸出率。钙化低钠焙烧-碱浸工艺的钒收囙率依然不高仅仅NaCl的参加量有所削减，依然对大气有污染 空白焙烧-碱浸工艺(直接焙烧)是指使用空气中的氧气作氧化动力，直接损坏钒礦藏晶体结构使钒氧化成V(Ⅴ)，转化成可溶性的钒酸盐和偏钒酸盐;焙烧后的产品用NaOH溶液浸出空白焙烧-碱浸工艺避免了钠化焙烧发生的酸性气体污染，节省了增加剂但浸出时刻有必要确保在3h以上才能使钒的浸出率到达75%以上。 钠化焙烧和空白焙烧工艺的钒浸出率均不高所鉯有研讨者探讨了加酸焙烧-水浸工艺的可行性。该工艺是在焙烧时参加10%的硫酸焙烧3h，天然冷却后再用水浸出2h终究钒的浸出率达95%以上。針对硫酸焙烧工艺有研讨者提出了低温硫酸焙烧-水浸工艺。在250℃下焙烧后以液固体积质量比1.2mL/g用水在100℃下拌和浸出2h，钒浸出率达78. 2% 火法-濕法联合工艺中，钠化焙烧-水浸、钙化低钠焙烧-碱浸和空白焙烧-碱浸等相对比较老练但钒收回率较低，并且存在较严峻的环境污染问题尤其是发生的Cl2、HCl、SO2等有害气体，很多排放的高浓度氮废水等是现在钒冶炼工业中比较扎手的问题加酸焙烧-水浸工艺的钒浸出率比较高，是一种值得进一步研讨的工艺 (三)全湿法工艺 全湿法提取石煤中钒的工艺现在研讨不多，且均环绕酸浸而打开酸浸办法首要有直接酸浸、参加助浸剂酸浸和加压酸浸3类。 直接酸浸是H+进入硅酸盐矿藏晶格中置换Al3+使离子半径发生变化，然后开释出V3+V3+进一步氧化为V4+后用硫酸浸出。直接酸浸后V2O5收回率在70%～85%。直接酸浸基本原理如下：直接酸浸只依托H+作用损坏晶体结构因为钒在石煤中的存在形状安稳性较高，故直接进行酸浸有时作用并不抱负浸出时刻长，浸出功率较低增加必定试剂即参加助浸剂能够促进钒的浸出，取得较高的钒浸出率洳用浸出石煤时，参加必定量的亚铁盐可使大都钒溶解进入溶液，钒收回率可达85%以上 直接酸浸的另一种改进是加压酸浸。加压条件改進了钒浸出动力学大大缩短反响时刻，钒浸出率可达90%以上但此办法对设备腐蚀大，设备要求较高 近年来，也有其它一些试剂用于从石煤中直接浸出钒其间，亚熔盐浸出是针对焙烧进程中发生环境污染、能耗高、钒转化率低一级问题而开发的新办法复合钠制剂亚熔鹽包含钠制剂和氯盐，氯盐与矿藏中的氧化物如V2O5、Fe2O3、SiO2等反响发生Cl2，Cl2具有更高的活性能够损坏矿藏晶体结构，将其间的V(Ⅲ)和V(Ⅳ)氧化为V(Ⅴ)亚熔盐法的钒浸出率可达90%以上。亚熔盐浸出法相对直接酸浸缩短了反响时刻可取得较高的钒收回率，一起浸出液不含酸相对来说较簡略进行后处理，是值得进一步完善和开发的新工艺 (四)生物浸出技能 生物浸出技能对环境友好、工艺简略，近年来开展比较敏捷已测驗用于从石煤中提取钒。 难浸石煤中的钒以硅酸盐方式存在研讨标明，硅酸盐在生物浸出进程中的溶解会增大反响系统的pH然后影响生粅浸出作用;钒对细菌的毒害效应在某种程度上也首要受pH的影响而不是受金属元素自身毒害作用的影响，阐明在生物浸出时操控pH非常重要培育耐钒菌种时，在参加有机物的培育基中以V2O5、VOSO4、Na3VO4和NaVO3为驯化物，以磷酸缓冲液缓冲操控pH在8.0～8.9范围内，温度维持在24～37℃之间终究可得箌比较好的驯化作用。Katarina等研讨了选用Acidithiobacillusferrooridans和Acidithiobacillusthiooxidans菌株将废催化剂和石油飞灰中的五价钒还原成四价钒进行废料解毒并收回钒在30℃下，培育基中参加FeSO4·7H2O和单质S两菌株对V2O5和NaVO3的耐受极限别离为0.003mol/L和0.01 mol/L，其对生成的四价钒最高钒耐受浓度可达4mol/LPradhan等人研讨了选用硫氧化细菌和铁氧化细菌选用两段浸出法浸出粹进程中的废催化剂。第1阶段pH操控在2～3之间，催化剂质量浓度15g/LV、Mo、Ni浸出率别离为32. 3%、58. 0%和88.3%;第2阶段，pH操控在0. 9～1.0之间催化剂质量浓度50g/L，金属终究浸出率别离为94.8%V、46. 3%Mo和88.3%Ni在生物浸出进程并不只限于选用传统细菌，使用真菌-黑曲霉也能够浸出废裂化催化剂中的重金属V、Ni、Fe、Al、Sb嗜热培育基中参加蔗糖，在30℃水浴中拌和速度120r/min，V、Ni、Fe、Al、Sb浸出率别离为36%、9%、23%、30%、64%尽管浸出率并不高，但比较化学办法浸出作鼡要好的多可见，将生物浸出法用于从石煤中浸出钒是可行的但这一技能尚处于开始探究阶段，还需要深入研讨和开发 三、展望 因為石煤存在发热量低、成分杂乱、有价金属档次低一级问题使得其开发使用存在必定难度。我国大都石煤中存在钒钒首要以类质同相方式存在于硅酸盐矿藏中，难于浸出所以加强石煤的矿藏学及相关的化学反响研讨，对开发适宜的提钒办法、合理开发使用石煤非常重要 现在，从石煤中提取钒的工艺相对来说还比较落后在我国依然处于实验室研制阶段。已具规划的钠化焙烧-水浸工艺存在比较严峻的大氣和水污染没有到达绿色工艺的要求;此外，石煤中还有Mo等其它使用价值很高的金属并没有得到合理的使用如不加收回不只给环境带来沉重负担，并且也形成资源的糟蹋因而，开发新的环保、高效提取工艺是石煤归纳使用迫切需要处理的关键问题 因为石煤中有价金属檔次低，选用成本低、工艺简略、环境友好的生物浸出技能不失为一个较好的挑选但是，钒对菌种毒害性较大较少的量即有较大的致迉性，因而选用生物浸出法的关键在于驯化菌种，如菌种驯化成功生物浸出技能将是一个颇具开展前景的绿色工艺。

铝空气电池的作业原理：　　铝涳气电池的化学反应与锌空气电池相似铝空气电池以高纯度铝Al（含铝99.99％）为正极、氧为负极，以（KOH）和（NaOH）水溶液为电解质铝吸取空氣重的氧，在电池放电时发生化学反应铝和氧作用转化为氧化铝。铝空气电池的发展十分迅速它在EV上的运用已获得杰出作用，是一种佷有发展前途的空气电池　　铝空气电池的特色：　　1、比能量大　　铝空气电池的理论比能量可达8100Wh/kg，现在的铝空气电池的实践比能量呮到达350Wh/kg但也是铅酸电池的7～8倍、镍氢电池的5.8倍、锂电池的2.3倍。选用铝空气电池后车辆能够明显地进步续驶路程，国外有关材料介绍媄国加利福尼亚州在运用铝空气电池的电动汽车上，有过只替换一次铝电极续驶路程达1600km的记载　　2、质量轻　　我国开发和研发的牵引證动力型铅酸蓄电池的总能量为13.5kWh，总质量为375kg而相同能量的铝空气电池总质量仅45kg，为铅酸蓄电池质量的12％因为电池质量大大减轻，车辆嘚整备质量也下降能够进步车辆的装载能量或延伸续驶路程。　　3、铝没有毒性和危险性　　铝对人体不会形成损伤能够收回循环运鼡，不污染环境铝的原材料丰厚，已具有大规模的铝冶炼厂生产本钱较低。铝收回再生便利收回再生本钱也较低。并且能够选用替換铝电极的办法来处理铝空气电池充电较慢的问题。　　尽管铝空气电池含有高的比能量但比功率较低，充电和放电速度比较缓慢電压滞后，自放电率较大需求选用热办理体系来避免铝空气电池作业时的过热。

界说：电极主要由铅及其氧化物制成电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。 　　英语：Lead-acid battery 　　荷电状态下正极主要成分为，负极主要成分为铅；放电状态下正负极的主要成分均为硫酸铅。 　　電极反应式为： 　　充电：2PbSO4+2H2O＝PbO2+Pb+2H2SO4 　　放电：PbO2+Pb+2H2SO4＝2PbSO4+2H2O 　　法国人普兰特（G.Plante）于1859年创造铅酸蓄电池已阅历了近150年的开展进程，铅酸蓄电池在理论研究方面在产品种类及种类、产品电气功能等方面都得到了长足的前进，不论是在交通、通讯、电力、军事仍是在帆海、航空各个经济领域铅酸蓄电池都起到了不行短少的重要作用。依据铅酸蓄电池结构与用处差异大略将电池分为四大类： 　　（1） 起动用铅酸蓄电池； 　　（2） 动力用铅酸蓄电池； 　　（3） 固定型阀控密封式铅酸蓄电池； 　　（4） 其它类，包含小型阀控密封式铅酸蓄电池矿灯用铅酸蓄電池等。.

电解铜用的电是直流电是利用整流器将交流整流成直流电使用。铜的电解过程：将粗铜预先制成厚板作为阳极纯铜制成薄片莋阴极，以硫酸(H2SO4)和硫酸铜(CuSO4)溶液作为电解液通电后,铜从阳极溶解，以离子状态(Cu2+)向阴极移动到达阴极后获得电子而在阴极析出纯度较高的銅——电解铜。

一、工艺原理特殊药剂配方将含钒石煤中的钒组分浮选出来，此后进行焙烧(灼烧)、浸出、得到高浓度含钒溶液溶液经淨化处理后直接加铵沉积得到产品。 二、工艺流程图

当两极板放置在浓度为27%～37%的硫酸(H2SO4)水溶液中时极板的铅和硫酸发作化学反应，二价的鉛正离子（Pb2+）转移到电解液中在负极板上留下两个电子(2e-)。因为正负电荷的引力铅正离子集合在负极板的周围，而正极板在电解液中水汾子效果下有少数的（PbO2）进入电解液其间两价的氧离子和水化合，使分子变成可离解的一种不稳定的物质——氢氧化铅〔Pb（OH）4）氢氧囮铅由4价的铅正离子（Pb4+）和4个氢氧根〔4（OH）-〕组成。4价的铅正离子（Pb4+）留在正极板上使正极板带正电。因为负极板带负电因此两极板間就产生了必定的电位差，这就是电池的电动势当接通外电路，电流即由正极流向负极在放电过程中，负极板上的电子不断经外电路鋶向正极板这时在电解液内部因硫酸分子电离成氢正离子（H+）和硫酸根负离子（SO42-），在离子电场力效果下两种离子分别向正负极移动，硫酸根负离子抵达负极板后与铅正离子结组成硫酸铅(PbSO4)在正极板上，因为电子自外电路流入而与4价的铅正离子（Pb4+）化组成2价的铅正离孓（Pb2+），并当即与正极板邻近的硫酸根负离子结组成硫酸铅附着在正极上

含钒钢渣是含钒铁水直接在转炉里按一般碱性单渣法炼钢而得箌的钢渣。该种渣成分复杂又经常波动。含钒钢渣的特点是氧化钙含量高钒含量较低。研究结果表明硅酸三钙(Ca3SiO5)，其形状受空间限制自行性差，一般呈不规则粒状填充于其他矿物格架之间并包裹其他矿物。硅酸三钙相中V2O5的含量较低约1.47%，但由于该相在渣中占得比例夶仍有17.88%的V2O5夹杂其中。镁--方铁石系方镁石、方锰石构成的固溶体系列其分子为(Mg0.58，Fe0.36Mn0.06)1.00O，该矿物中含钒很少 钙钛氧化物是一种新矿物，分孓式为(Ca3.02Mn0.013.03(Ti1.36，V0.37Fe0.23，Mg0.01Si0.09)2.12O7，可简写成Ca3(TiV)2O7。该矿物是一种黑色厚薄不等的长板状矿物并与其他矿物连生，钒置换钛进入晶格中该矿物中V2O5含量为9.78%，其钒量占渣中总钒量的78%是提钒的主要对象。含钒钢渣返回高炉处理是我国首创的一种提钒工艺它是把含钒钢渣再烧结后返回小高炉，练出含钒2~3%的铁水再兑入氧气底吹转炉内吹炼，得到V2O5含量高于35~40%的高钒渣此渣在电炉内直接还原，制取含钒大于35%的钒铁合金含钒钢渣嘚特点是氧化钙含量高。用传统的钠盐焙烧--水浸提钒工艺钒浸出率很低。目前研究出的钠盐焙烧--碳酸化浸出工艺较好的解决了氧化钙的危害 焙烧主要技术条件：渣碱比100:18，钢渣的磨细度-200目大于60%制粒后的粒度直径5~10mm，焙烧温度1100℃物料停留时间3.7小时。技术指标是：生产能力1.58T·m-2·d-1烟尘率0.5%，熟料转浸率85%

钒是高熔点稀有金属，密度5.96熔点1890℃，沸点3380℃有耐性，在中加热变脆含氧和氮的钒也有脆性。钒是电的鈈良导体其电导率仅为铜的十分之一。室温下钒不与氧效果，在加热条件下被氧化成VO、V2O3、VO2、V2O5高温下与大都非金属元素(如氮、碳、硫)發作反响。钒还能与铝、钴、铜、铁、锰、钼、镍、钯、锡、硅构成合金钒的氧化态为-1、+1、+2、+3、+4、+5，一般+2和+3价钒的氢氧化物呈碱性+4和+5價钒的氢氧化物呈，+5价钒在不同酸度的水溶液中构成不同组成的钒酸盐在常温下，钒有较好的抗蚀性本领、稀硫酸、碱溶液和海水腐蝕，但能被硝酸、或浓硫酸腐蚀 钒在地壳中常与其他元素伴生，富集成工业矿床的很少首要涣散于钒钛磁铁矿、铀矿、磷矿、铝钒土忣煤炭中。钒的矿藏首要有绿硫钒矿(V2S+nS)、钒云母〔K2(MgFe)(Al，V)4Si12O32?4H2O〕、钒铅矿〔PbCl2?3Pb3VO4〕2〕、钒钾铀矿(K2O?2V2O3?V2O5?3H2O)等 钒矿的分化办法有：①酸法，用硫酸或處理后得到(VO2)2SO4或VO2Cl②碱法，用或碳酸钠与矿石熔融后得到NaVO3或Na3VO4③氯化物焙烧法，用食盐和矿石一同焙烧得到NaVO3 金属钒的制取：含钒的矿藏经處理后得到五氧化二钒，再将五氧化二钒用碳、硅、铝复原得到金属钒;或用、镁复原的办法制取金属钒 钒是冶金工业的重要质料。在钢鐵中钒首要是以钒铁的方式参加，首要起脱氧和脱氮的效果一起可进步钢的强度、耐性、淬透性和回火稳定性。现在90%的钒用作钢铁增加成分出产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、轴承钢、耐热钢、不锈钢和铸铁等。钒还用于钛合金、钴和镍基高温合金的增加剂 V2O5广泛用作有机和无机氧化反响的催化剂，用于出产硫酸、精粹石油钒在电子工业中可用作电子管的阴极、栅极、X射线靶、真空管加热灯丝。硅化钒和镓化钒是杰出的金属间化合物超导材料在玻璃工业，钒可用于制作吸收紫外线的玻璃以及用于制作护目玻璃和防护屏等。

含钒溶液经净化后钒多以五价钒酸根存在。随溶液酸度增加钒酸根会以钒酸的形式析出，俗称红饼钒的水解主要取决于酸度、温度、钒浓度及杂质的影响。析出的沉淀也会因pH值、钒浓度的变化呈不同的聚合状态有关的机理在认识上还不统一。大致可勾画如下由图1忣图2关于钒酸水溶液的性质图可以看出：钒浓度／（mol·L－1）溶液pH值主要的钒离子水解产物低，10－4酸性低4～8高50×10－32～3高，50×10－31～6高50×10－310～12高，50×10－313～当pH值约1.8时V2O5的溶解度最小，约230mol／LV2O5与H2SO4之间的浓度关系如下：[H2SO4]／（g·L－1）2.312.017.121.2V2O5／（g·L－1）0.240.781.142.04 红褐色、针状； ②V2O5·2 H2O，2SO3·8H2O 粉红色、无定形、棕红色、针状； ③V2O5·H2OV2O5·2SO3·3H2O 淡黄、针状、红色、柱状； ④V2O5，V2O5·5SO3·4H2O 黄色、针状、黄色、晶状 对钒水解有重要影响的因素有温度、酸度、釩浓度及杂质含量等。图1  图2  V2O5溶解度与pH的关系（25℃） 1—V2O5／ 钒水解沉淀应在90℃以上进行最好在沸腾状态。不同温度及酸度下沉淀率与时间的關系见图3图3  沉淀率与时间的关系：Ⅰ－0.855；Ⅱ－0.954；Ⅲ－1.16；Ⅳ－1.18 二、钒浓度 溶液中含V以5～8g／L为宜。浓度过高则结晶成核过快，易形成疏松嘚滤饼吸附较多杂质及游离水。红饼组成xNa2O·yV2O5·z H2O中的x／y偏大当溶液中含钒浓度低时，则会有负面影响 三、杂质的影响 磷与钒形成稳定嘚络合物H7[P（V2O5）6]，还与Fe3＋、Al3＋形成磷酸盐沉淀会污染红饼。为此要求净化后液含P小于0.15g／L当酸度较高时，可使FePO4、AlPO4的溶解度提高而减少磷對红饼的污染。 硅、铬、铝、铁等离子浓度较高时水解生成的胶体沉淀物，妨碍V2O5晶体的长大使水解速度变慢，生成的红饼沉降、过滤困难适当提高酸度，可以改善此类不良的影响 氯离子可以加快钒水解沉淀的速度。而硫酸钠含量在20～160g／L会使钒水解沉淀速度下降，主要表现为延长晶核孕育期氯化钠或硫酸钠过多都会使红饼中V2O5含量降低。 四、搅拌 钒的水解沉淀是一个伴有热量、质量传递的水解反应過程因此必须保持适宜的搅拌速度，已达到临界悬浮状态没有任何死角为宜。工业用的机械搅拌沉钒罐为圆柱形内径2～5m，容积4～5m3罐内壁衬耐酸瓷砖或辉绿岩。中心安装不锈钢搅拌器罐壁附近设不锈钢蒸汽加热管。 水解沉钒是间歇作业先加入25%的沉钒前液，开始搅拌再加入所需的硫酸，然后通蒸汽加热到90℃以上接近沸点继续添加剩余的75%的沉钒前液。最后分析溶液中游离酸及钒的浓度调整酸度戓补加沉钒前液，以使最后溶液中含钒小于0.1g／L为终点停止加热、搅拌、再静置10～20min后过滤，即得红饼根据生产规模，过滤设备可采用吸濾盘、压滤机或鼓式真空过滤机 红饼须先经干燥去除水分，再在1073～1173K温度下熔化浇铸成片状，作为炼钒铁的原料 水解沉钒早期用得比較普遍，但所产红饼熔片V2O5的含量仅为80%～90%纯度较低，且耗酸量大污水量大，故现已基本为铵盐沉钒所取代

概 况 钒在地壳中的含量大约昰地壳分量的0.02%，散布较广但涣散。含钒矿藏已发现的就有70多种其间的绿硫钒矿、钒云母矿和钒铅锌矿等含钒氧化物高达8-20%，钒钛磁铁矿含钒档次低一般含v2o5为0.2-1.4%，但它的储量最多国际储量在400亿吨以上，是提取钒的首要质料 全球的钒铁磁铁矿和钒资源恰当丰厚，已查明国際钒铁磁铁矿的储量为400亿吨以上且会集在少数几个国家，有前苏联、美国、我国和南非首要赋存于钒钛磁铁矿、磷块岩矿、含铀砂岩囷粉砂岩型矿床中。此外还有许多钒赋存于铝土矿和含碳质的原油、煤、油页岩和沥青沙中 据美国矿藏局统计资料标明，按现在挖掘规劃已探明的钒资源可继续挖掘150年，且会集散布在南非洲、亚洲、北美洲等区域(南非占47.0%，前苏联占24.6%美国占13.1%，我国占9.8%其他国家总和占尛于6%)。 钒具有杰出的可塑性和可锻性常温下可制成片、拉成丝和加工成箔。但少数的杂质特别是空隙元素(如碳、氢、氧、氮)会显着影響钒的物理性质。如钒含氢0.01%时引起脆变可塑性下降;含碳2.7%时其熔点升高到2458。K钒的熔点高，硬度大电阻率高，呈弱顺磁性线胀系数小，钒的弹性模量密度和钢附近可用作结构材料。 钒是重要的战略物资之一首要用于冶金工业，作为合金元素增加剂改进钢材的结构、功能，进步强度和耐性次之与钛制成具有高温高强度合金，再次之是化学工业以钒的氧化物形状，用作出产催化剂、触媒等等 国外钒的提取基本上是从副产品中收回的，如南非、芬兰、前苏联等国家是从钒钛磁铁矿炼铁中收回美国大部分钒是钾钒铀矿及磷铁矿中收回，加拿大是从焚烧石油焦搜集的尘中收回少数国家还从石煤中提取钒。总归国际上钒首要是从钒钛磁铁矿中收回的，现在从钒钛磁铁矿收回的钒每年约为7万吨左右，约占总产量的% 钒的产品分为初级产品、二级产品和三级产品。初级产品包含含钒矿藏精矿、钒渣、作废的粹的废催化剂，作废触媒和其他残渣二级产品包含v2o5，也可所以一种可用的工业产品即出产硫酸的触媒和粹用的催化剂。三級产品包含钒铁、钒铝合金、钼钒铝合金、硅锰钒铁合金及钒化合物其间钒铁是最为重要钒材料，它占钒消费量的85%各国钒铁标准可分為50-60%和70-85%的二类。 我国钒工业起步于20世纪50年代1958年康复并扩建锦州铁合金厂提钒车间，以承德大庙含钒铁矿精矿为提钒质料1960年今后我国的其怹提钒厂相继建成投产，70年代攀枝花钢铁公司建成投产从此我国的钒工业便进入一个新的历史时期，至80年代中已成为国际首要产钒国家の一能出产各种钒制品，钒的推广运用也取得较快的开展 从含钒质料提取纯钒化合物的技能，视质料不同而有所差异钒钛磁铁矿、釩铁精矿、含钒石煤、石油渣、钒铀矿、钒磷铁矿等等，现分述收回技能 一、 钒钛磁铁矿提钒技能： 钒钛磁铁矿提钒能够概括为火法和濕法两大类。火法流程能够处理含钒档次低的质料能够经过火法富集，然后处理收回也称之为简接法;湿法流程具有流程短、收回率高嘚长处，但要求处理的质料含钒档次相对较高也称之为直接法。 1.火法工艺流程 将选出的钒铁精矿参与高炉或电炉炼铁矿石中的钒大部汾进入铁水中，将含钒铁水送入转炉吹炼成钢钒高度富集在表面渣中，即钒渣钒渣再经破碎、焙烧、浸出、过滤即得到V2O5。这是前苏联、挪威和南非等国所选用的办法我国也选用相似的办法收回钒。 2、湿法工艺流程 选用含钒铁精矿加芒硝制团、焙烧、水浸使钒酸钠进叺溶液，再加硫酸使之转化为V2O5沉积过滤后直接得到V2O5，水浸后的球团用于炼铁质料 南非海威尔德公司是西方国家一起运用以上两流程(即苼铁—钒渣流程和焙烧浸出流程)的典型比如。 生铁—钒渣流程 含钒铁精矿 料仓配料 回转窑预复原 含钛炉渣 炼铁 暂存堆积未处理 含钒铁水 板坯 氧气 吹炼 出售 钢水 顶吹炼钢 半钢 钒渣 钢坯 首要视炼铁的主体设备曾经苏联炼铁主体设备是高炉，挪威、南非等国则是电炉 ② 吹炼：鈈同国家选用的设备也不相共同 a.底吹转炉提钒:前苏联丘索夫联合公司是将含钒铁水装入底吹转炉吹炼,在炼半钢进程氧化表面构成含钒渣,钒渣经破碎、焙烧、水浸收回V2O5，然后炼成钒铁从精矿到钒铁、钒的总收回率为60%左右。 b.顶吹转炉双联提钒：前苏联下塔吉尔钢厂则用顶吹转爐将含钒铁水吹成半钢和钒渣就铁水到钒渣钒的收回率达92%—94%。我国的承钢、马钢和攀钢也用该法出产钒渣钒的收回率为80%—88%。 c.高炉铁水霧化法提钒该法实际上是将含钒铁水倾入中间缸，然后进雾化器经雾化反响之后，使钒由V2O3氧化成V2O5、 V2O4、V2O3的混合物流入半钢缸半钢面上構成钒渣。该法由我国攀钢首要实验成功并投入出产运用的并且是我国钒渣出产的首要办法，钒的氧化率达85~90%,收回率为73.6%半钢收回率为93.9%。該法的首要长处是：炉龄长(最高炉龄已达12000炉)、处理才干大(可达366吨/时)、可半接连化出产、设备简略、操作简略 d.曹式炉提钒：我国马钢曾用槽式炉吹炼提钒，槽式炉才干为70T/h,实验的首要技能目标钒的氧化率达88.5~95.2%，钒的收回率为81.3~90.49%,半钢率90.20~94.1%出产目标不如实验目标。该法的长处是能接連出产、设备简略、出产本钱低缺陷、钒渣含铁高、钒收回率还欠低。因而现在已停止运用需求进一步完善，仍不失可供挑选的好办法之一 4、焙烧浸出流程设备 湿法流程即焙烧浸出流程的中心首要是使钒氧化然后转化构成水可溶性的钒酸盐，选用何种焙烧设备完成其意图。 a. 南特殊特腊厂所运用钒钛磁铁矿成分： Fe 50~60%,V2O5 2.5% ,TiO2 8~20%, Al2O31~9%, Cr2O31%,选用回转窑焙烧完成氧化和转化。 b. 前苏联和澳大利亚阿格纽克拉夫有限公司都选用欢腾爐焙烧使97~98%的钒转化可溶性钒而被浸出 c. 芬生奥坦馬基，运用原矿成分Fe40%,TiO215.5%,VO26%(V2O5:0.71%)原矿制团,在竖炉焙烧和转化,转化率达80~90% 二、钾钒铀矿和磷铁矿收回钒技能 1、 美国钒的出产供应商处理的质料的以钾钒铀矿石、铀钼钒矿和磷铁矿石为主，钾钒铀矿的化学式为：K2(VO2)2(V2O8)" 3H2O或K2O" 2UO2"V2O5"3H2O最近澳大利亚西部伊利里嘚钙结石乐岩中发现大型钾钒铀矿，我国陕西、湖南区域也发现钒铀共生矿国际上最大的矿冶公司——美国联合碳化物公司从钾钒铀矿石出产钒的工艺流程是焙烧、浸出、沉积、复原和再浸出。该法钒铀浸出率别离为70~80%和90~95%其流程如下： 钾钒铀矿 6~9%NaCl 钠化氧化焙烧 (多膛炉850℃ φ5m.8层) 1~2%Na2CO3 ゑ冷 浸出 H2SO4 浸出液中和煮沸 PH：3 NaOH或NH3 沉积PH7 钒滤液 滤饼 沉积 Na2CO3 或NaCl 复原熔化 钒化含物 H2O 浸出 钒溶液 含铀沉积物收回铀 酸法和碱法浸出含钒溶液，可用离子茭换法、溶剂萃取法、或挑选性沉积法进行别离提纯该公司年产V2O8454吨，V2O51360吨 2、 钒铁矿的处理与钾钒铀矿有所不同，钒铁矿运用真空揉捏和焙烧炉先将矿粉与盐混合，送揉捏机揉捏成条、堵截焙烧浸出提纯沉积后得V2O5。 3、 钒磷铁矿的处理 先将含钒磷铁磨至粒度小于0.42mm配入1.4倍純碱和0.1倍的食盐在回转窑中770~800℃下焙烧，钒便转变成水溶性的钠盐焙砂在沸水中浸出，钒、铬、磷均溶入浸出液过滤后滤液结晶折出磷酸钠晶体，粗磷酸钠可再行纯化直至产品合格磷酸钠结晶母液含磷>0.98g/L,可参与适量CaCl2,使其以磷酸钙(CaPO4)沉积，然后水解收回钒随后往母液中参与鉯沉积。此工艺的钒、铬和磷的收回率别离能够到达85%、65%和94% 三、含钒褐铁矿收回钒技能 含钒褐铁矿五氧化二钒含量为0.5~2.5%，Fe20~40%SiO230~65%. 矿石首要由针铁礦、赤铁矿和脉石组成。脉石以石英为主其次是泥质还有少数的绢云母。钒在褐铁矿中没有呈独立矿藏存在而是以离子型吸附状况存茬于铁和泥质中。处理的准则流程是：破碎球磨 焙烧 浸出 沉积Nu4VO3 或V2O5 研讨标明褐铁矿V2O5含量不同，钒的转化率受矿石组分的影响其间首要影響要素是矿石CaO的含量,跟着的CaO的含量增加，影响钒的转化焙烧温度的进步能进步钒的转化率。不同含钒矿石最高转化率的温度是有差异嘚。 四、含钒石油渣提钒技能 一般讲原油和石油砂都含有钒，虽然有些国家至今仍未把油含钒列为钒资源但这些原油确是钒的潜在资源，全球的石油中钒的含量改动很大委内瑞拉、墨西哥、加拿大和美国原油含钒为220~400ppm，是全球石油含钒量较高的少数几个国家 美国、日夲、德国、加拿大和俄罗斯等国家从石油渣，石油灰中提钒提钒的终究产品首要是V2O5，但也能够直接炼成钒铁提取的办法许多，首要依據质料成分或性质上的差异挑选不同的工艺。 1、 从石油会集收回钒技能 委内瑞拉的原油经过裂化处理得到石油焦含0.4%V,石油焦用作蒸气锅炉嘚燃料,焚烧后烟尘用电收尘器收尘,尘含V2O5达15%,作为收回钒的质料收回办法是将搜集烟尘直接酸浸，经过滤滤液加次(NaClO4)将钒氧化成五价滤液由蘭色变黄色后，加NH3调PH由0.3至1.7,使钒以铵盐方式沉出然后枯燥锻烧得V2O5或V2O5熔化铸片。流程图： 石油焦尘埃 酸 浸出 滤液 美国Amax和CRIVentures公司就是处理炼油渣、归纳收回钒、钼、钴、镍和铝他们处理的工艺：炼油渣与烧碱混合磨矿进行加压浸出，在高温和加压下氧化硫转化硫化物，碳氢化匼物大部分分化钒、钼溶入溶液，经过滤别离从溶液收回钒钼。或石油渣加Na2CO3或NaCl配料后在硫化物和硫酸盐存鄙人进行电炉熔炼，取得釩渣和镍锍钒渣首要惯例处理办法制取工业V2O5。美国是20世纪80年代末开端用石油渣石油灰为质料出产钒的，现在仍然是该质料出产钒的最夶出产国 在普查磷矿时意外地发现了石煤含有钒，进而发现石煤中还有铀、铜和镍等金属和非金属60多种就当时的技能水平而言，具有挖掘和商业价值的只要钒我国的石煤资源非常丰厚，估计石煤中钒的总储存量为钒钛磁铁矿中钒总储存量的七倍但石煤中含钒档次各礦相差甚大。现在条件下石煤含钒超越0.8%才有挖掘价值。美国内华达州含钒页岩分为风化页岩(V2O30.93%)和碳质页岩(V2O50.84%)我国石煤资源会集在南边各省,現有钒的厂20多家,年产量为吨,本钱2.5~30万元/吨。 用热水浸出钠化焙烧产品钒酸钠和偏钒酸钠便溶于热水而与大部分不溶杂质别离，含钒浸出液經提纯和别离产出钒的纯化合物。 美国内华达对含钒页岩提钒流程： 页岩 ↓ 破碎、枯燥 ↓ 焙烧 ↓ H2O 残渣←弱酸浸出 H2SO4 NH3 ↓ 浸出液除硅 PH值由2.5调至5 ↙ ↘ 硅渣 含钒溶液 PH5调回PH3 ↓ 萃取(三级) 萃取有机相 萃取废液 ↓ 再生萃取 ←二级反萃 ←NaCO3 溶液 有机相 ↓ 含钒溶液 ↓ NH4Cl →钒酸铵沉积 ↓ 过炉、洗刷、枯燥→废液 ↓ 制品 阐明：除硅需将溶液调至PH值5但萃取别离又需将溶液PH从头调回至PH3，用的萃取剂是混合十三胺(DITDA)偏钒酸胺煅烧脱后能够得到V2O5。 在我国已建有从含钒石煤中提取钒的工厂，各厂依据其资源特色开发出具有必定特色的提钒工艺流程他们的准则流程是： 石煤提钒嘚准则流程 石煤破碎、磨矿 ↓ 加水→配料←NaCl ↓ 成球 ↓ 平窑焙烧 ↓ 水浸 ↙ ↘ ↙H2SO4或HCL 浸出渣 浸出液 ↙ ↘ 粗钒 废水 ↓ NAOH → 碱熔 ↓ NH4CL 水溶 ↙ ↘ 废水↓ 热分囮 ↓ 五氧化二钒 石煤提钒的新工艺有：1.石煤加食盐，欢腾焙烧—酸浸—离子交换法2.石煤无盐焙烧—酸浸—溶剂萃取法。3.酸浸—中间盐提釩 新工艺的所谓新会集在二个环节上，首要是焙烧所选用的炉型由平窑焙烧转而运用欢腾炉，回转窑竖炉等，成果是竖炉的操作条件不简略操控转化率不稳定，劳动条件差未能在工业上取得大规划运用。回转窑广泛运用于钒渣的钠化氧化焙烧但石煤含硅(SiO2)较高(65%--68%)，茬焙烧进程中简略呈现粘窑、结圈、影向回转窑正常操作和钒的转化率故不宜作为石煤焙烧设备，作为石煤焙烧设备最好是欢腾炉 其佽的环境是溶液的处理，除已有的化学沉积法外引证了离子交换法和溶剂萃取技能因为新技能的引证，能够带来技能目标的进步削减廢水的处理，视操作的差异或许影响加工本钱。 六、废催化剂和触媒的提钒技能： 钒的化合物具有杰出的催化功能即它自身不参与化學反响，但在它的参与下可加快反响的进行。用钒化合物与其载体作成的能改动某些化学反响速率而自身又不参与反响的化学试剂，稱之为催化剂钒催化剂(V2O5?NH4VO3)替代铂用于出产硫酸，使SO2转化为SO3在石油工业中，钒首要用做裂解催化剂(VS)以及脱硫剂。在橡胶工业中用乙烯和的交联合成橡胶的催化剂(VCl4)。化学工业上的氧化成马来酐蔡氧化成酞酐的钒催化剂(NH4VO3)等等。特别是化学工业和石油工业运用过的废钒催囮剂数量较大是很好的钒二次资源，不只能够从中收回许多的钒并且一起收回镍、钼等价金属。 1. 石油裂解用废催化剂(VS)的收回技能 废硫囮钒催化剂经焙烧得到产品能够选用高温浸法，钒废质料在参与压煮器中473。K温度下用1—14MOL/L浓度的压煮4小时钒酸铵便溶于中，经过炉别離后将钒酸铵滤液的温度降至323。K便分出钒酸铵结晶，结晶浆液经过滤、水洗、枯燥后在473--873。K温度下煅烧便得到V2O3，结晶的母液回来浸絀循环运用 除以上办法外，也能够用碱浸出从这种钒废猜中收回钒用NaOH或Na2Co3溶液在363--378。K温度下浸出1-6个小时然后过滤别离，在浸液中通入和②氧化碳坚持298--308。K温度按1MOL钒参与1.5—5MOL量，并将溶液PH调至6—9经处理，坚持308K，便能够沉积出钒硫铵滤液送解吸器，用蒸气驱逐液体中的NH3囷CO2然后回来浸出，钒硫铵处理同前 2. 从原油脱硫用的废催化剂的收回技能： 废催化剂在1073。K温度下进行氧化焙烧先制得含钒10.88%，钼5.49%钴2.03%，鎳1.94%铝35.48%的焙烧料，然后按150g焙烧猜中参与300ml含溶液NaOH15%的溶液在333。K温度下拌和浸出3小时浸出料液在323。K温度下过滤浸出液由323。K降至278K，便分出含钒结晶体母液回来运用，结晶体经水洗、枯燥、煅烧后得到V2O3 除此之外，焙烧料也可用酸浸流程催化剂除钒外，其他有价元素Mo、Ni、Co等都转入流液除杂后钒用萃取别离法收回。 美国AMR是一家从石油裂变废催化剂提钒大公司其处理的废催化剂的量占全美的50%，年处理废催囮剂16000吨能够归纳收回1500吨V2O3，1000多吨Mo400—600吨Ni，110—180吨Co还有部分Al2O3. 3、从《制酸废触媒(V2O5，NH4VO3)》收回钒技能 硫酸工业上用矾触媒进程中因为SO2气体中的AS2O5和觸媒中V2O5构成络合物，在触媒的正常操作温度480摄氏度下该络合物随气体蒸发掉蒸发量占V2O5总量的40—50%，除此以外还有K2SO4和SiO2新废触媒成分如下： 荿分称号 V2O5 K2SO4 SiO2 新触媒成分 9---------10% 直接酸浸工艺：为了下降溶液杂质和游离酸，削减酸碱耗费用两段逆流浸出，一段为弱酸浸二段为高酸浸。高酸浸出液参与到新加废触媒进行弱酸浸出二段浸出成果钒浸出率可达88.5-91.1%，浸出渣含V2O5能够降到0.59%当进步二段浸出酸浓度到80—100G/T，渣含V2O5可降到0.3%溶液的净化选用N235或P204萃取，碱反萃取用NH4Cl沉，煅烧得到V2O5 考虑到直接酸浸液除钒外，还含有许多Fe离子为溶液处理带来费事经过预焙烧使钒氧囮成高价钒，一起使其转型削减了提钒的困难。因为废触媒自身含有10%硫酸钾组分因而氧化焙烧水浸流程可分为不加钠盐和加钠盐两种。前者焙烧温度900摄氏度到达最佳转化率(~80%)再高或再低温度的焙烧，钒的转化率都不抱负后者增加5%的Na2CO3在800摄氏度下焙烧2小时，钒的转化率可達92%是比较抱负的。 焙砂进行两段浸出即先水浸后酸浸或碱浸，它的特色是先将钾盐、钠盐和近80%钒水浸进入低酸溶液这种溶液杂质少，易处理可收回运用钾盐。酸浸或碱浸意图在于不容于水的钒盐尽或许多地溶解以进步钒的收回率。 溶液中的钒用N235萃取别离碱返萃，NH4CL沉积煅烧得V2O5。 总归流程的挑选，要视供应商的现状以为钠化氧化焙烧水浸提钒工艺较好。物料过滤功能好浸出液中钒呈高价，雜质少下步钒别离、净化进程简略，也能够直接用NH4CL沉积省去萃取进程，下降产品加工本钱 七.钒铁出产技能： 钒和铁组成铁合金，首偠在炼钢中用作合金增加剂高钒钒铁还用作有色合金的增加剂。常用的钒铁含钒40%、60%和80%三种国内外首要选用电炉铝热法和硅热法冶炼钒鐵的工艺，先分述如下： 1. 铝热法： 电炉铝热法冶炼钒铁的质料可所以V2O5或贱价氧化钒混合物(V2O4、V2O3等)或钒铁渣。用铝作复原剂在碱性炉衬条件下进行。 首要反响：V2O5+ AL(豆或粒状)=V+AL2O3 V2O4(V2O5)+AL= V+AL2O3 铝热法冶炼钒铁反响为放热反响反响速度快，因而冶炼进程V2O5喷溅丢失严峻为削减丢失，进步钒的收回率特意将V2O5加工成片状，一起将铝粒改为铝豆恰当减缓反响，下降放热量 以贱价氧化钒为质料时，则冶炼进程反响速度缓慢反响热量合适，削减进程的喷溅然后进步钒的收回率，一起吨铁钒节省了铝复原剂40—60公斤钒铁含钒60—80%，钒的收回率达90—95% 2. 硅热法： 该法的本質是：片状V2O5用75%的硅铁和少数铝作复原剂，在碱性电弧炉中经复原，精粹两个阶段炼得合格产品复原期是把复原剂和V2O5进行硅热复原。当渣中V2O5小于0.35%时即可作为废渣处理(或作建筑材料用)，作为冶炼作业讲即能够转入精粹期，此刻再参与部分V2O5和CaO用以脱除合金液中过剩的硅、铝等。当合金成分到达要求即可出渣和出含金精粹期渣含V2O5达8—12%，此渣可回来冶炼复原期收回合金液可铸成圆锭后破碎成制品。此法絀产的钒铁含钒40—60%钒收率可达98%。 除此之外还开发了高钒铁、硅钒铁、硅锰钒铁、碳化钒、碳氮化钒、氮化钒铁以及金属钒等产品，在此不再赘述 八、几点观点： 1.依据所用的含钒质料有：含钒铁水，钒铁精矿钒渣、钒铀铁矿，钒磷铁矿含钒石煤，含钒褐铁矿含钒石油渣，以及化学石油以及橡胶工业用过的废催化剂等 2.提取钒的流程遍及都存有：焙烧、浸出与净化、溶液中钒的提取和提取尾液处理㈣大过程组成，前两过程最为重要： ①焙烧：含钒质料和Na2CO3 NaClNa2SO4等钠盐混合在回转窑、竖炉、平窑、多膛炉或欢腾炉在800—1000。C下进行氧化和转化使钒转变为XNa2O?YV2O5以便溶于水。 单个情况下含钒质料可加石灰或石灰乳(Ca(0H)2)，在上述提取各种炉内进行焙烧它的意图与钠化焙烧正好相反，使钠转化为不溶于水但溶于碳酸盐溶液，构成钒酸钙到达与其他杂质别离的意图。 ②浸出：焙烧熟料浸出有：水浸、酸浸、碱浸和碳酸化浸出等四种办法水浸时，钒酸钠进入溶液酸浸则不同，能够有三种办法：A、含钒物料直接酸浸;B、含钒物料经焙烧后酸浸;C、含钒熟料经水浸之后再进行酸浸酸浸还能够适用于处理其他物料，为钾钒铀矿、磷钒铁矿、含钒灰烬、废钒催化剂等常用碱浸出剂有NaOH、Na2CO3或两鍺混合等，碱浸时还有必要使钒成高价态才行氧化剂有氧气、空气、富氧空气，、、次、等 溶液净化：含钒浸出液悬浮物可经过弄清除掉Fe、Mn、Si、Al可用中和沉积除掉，可用钙盐、镁盐沉积除掉P、AS对高碱度溶液可用电渗析脱钠、收回碱。 ③溶液中钒提取：有沉积法、溶剂萃取和离子交换法 沉积：A、铵盐沉积：生成(NH4)2V6O16沉积,生成Na2(NH4)4V10O28.11H2O沉积生成NH4VO3沉积。 B、水解沉积：加H2SO4分出赤色钒酸钙沉积，Na2H2-X.V12O31 C、钙盐或铁盐沉积： 碱性溶液用CaCl2或其他CaO、Na(OH)2沉积出钒酸钙，或用高铁盐沉积出钒酸铁(XFe2O3?YV2O5?2H2O) 溶剂萃取：钒和铀别离法：用二乙基已基磷酸 磷酸三丁酯及N235 离子交换：匼适处理碱性溶液 ④尾液处理：五价钒和六价铬离子游离酸、盐都是有毒的，有必要处理好才干扫除工业上有三种处理办法： A、 复原中囷扫除法 B、 气体中二氧化硫复原法 C、 离子交换法 3、已探明的钒储量，按现在挖掘规划够150年运用年产钒量已处在供需平衡状况，钒的供需妀动随合金钢产量改动而改动

钒是高熔点稀有金属密度5.96，熔点1890℃沸点3380℃，有耐性在中加热变脆，含氧和氮的钒也有脆性钒是电的鈈良导体，其电导率仅为铜的十分之一室温下，钒不与氧效果在加热条件下被氧化成VO、V2O3、VO2、V2O5，高温下与大都非金属元素（如氮、碳、硫）发作反响钒还能与铝、钴、铜、铁、锰、钼、镍、钯、锡、硅构成合金。钒的氧化态为 -1、＋1、＋2、＋3、＋4、＋5一般＋2和＋3价钒的氫氧化物呈碱性，＋4和＋5价钒的氢氧化物呈＋5价钒在不同酸度的水溶液中构成不同组成的钒酸盐。在常温下钒有较好的抗蚀性，本领、稀硫酸、碱溶液和海水腐蚀但能被硝酸、或浓硫酸腐蚀。　　钒在地壳中常与其他元素伴生富集成工业矿床的很少。首要涣散于钒鈦磁铁矿、铀矿、磷矿、铝钒土及煤炭中钒的矿藏首要有绿硫钒矿(V2S+nS)、钒云母〔K2（Mg，Fe）（AlV）4Si12O32&#O〕、钒铅矿〔PbCl2&#VO4〕2〕、钒钾铀矿（K2O&#O3&#&#O）等。　　釩矿的分化办法有：①酸法用硫酸或处理后得到（VO2）2SO4或VO2Cl。②碱法用或碳酸钠与矿石熔融后得到NaVO3或Na3VO4。③氯化物焙烧法用食盐和矿石一哃焙烧得到NaVO3。　　金属钒的制取：含钒的矿藏经处理后得到五氧化二钒再将五氧化二钒用碳、硅、铝复原得到金属钒；或用、镁复原的辦法制取金属钒。　　钒是冶金工业的重要质料在钢铁中，钒首要是以钒铁的方式参加首要起脱氧和脱氮的效果，一起可进步钢的强喥、耐性、淬透性和回火稳定性现在，90%的钒用作钢铁增加成分出产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、轴承钢、耐热钢、不锈钢和铸铁等钒还用于钛合金、钴和镍基高温合金的增加剂。　　V2O5广泛用作有机和无机氧化反响的催化剂用于出产硫酸、精粹石油。钒在电子工業中可用作电子管的阴极、栅极、X射线靶、真空管加热灯丝硅化钒和镓化钒是杰出的金属间化合物超导材料。在玻璃工业钒可用于制莋吸收紫外线的玻璃，以及用于制作护目玻璃和防护屏等

飞轮电池飞轮电池是90年代才提出的新概念电池，它突破了化学电池的局限用粅理方法实现储能。当飞轮以一定角速度旋转时它就具有一定的动能。飞轮电池正是以其动能转换成电能的高技术型的飞轮用于储存電能，就很像标准电池飞轮电池中有一个电机，充电时该电机以电动机形式运转在外电源的驱动下，电机带动飞轮高速旋转即用电給飞轮电池“充电”增加了飞轮的转速从而增大其功能；放电时，电机则以发电机状态运转在飞轮的带动下对外输出电能，完成机械能(动能)箌电能的转换当飞轮电池出电的时，飞轮转速逐渐下降飞轮电池的飞轮是在真空环境下运转的，转速极高(200000r/min)使用的轴承为非接触式磁軸承。据称飞轮电池比能可达150W•h/kg，比功率达5000～10000W/kg使用寿命长达25年，可供电动汽车行驶500万公里

美国科罗拉多的钒铀矿是美国钒的首要来历。前期以出产钒为主铀是副产品。1943年后调整为以出产铀为主矿石中的钒除钒钾铀矿（K2O·2UO3·V2O5·3H2O）外，还有钒云母[3（AIV）2O3·K2O·18SiO2·2H2O]及含钙钒酸鹽含U3O8约0.24%～1.23%，V2O5约0.07%～1.16%矿石可不经焙烧，直接用碱液（Na2CO3、NaHCO3）浸取可是浸取率低，原因在于钒云母中的钒不溶于碱溶液为此需在氧化气氛丅850℃加碱焙烧，然后再在高压釜中120℃0.21MPa压力下浸取4～6h。钒、铀的浸取率别离可到达70%～80%、90%～95% 美国阿特拉斯矿藏公司，选用新工艺处理米维達铀矿工艺流程如图1所示。图1  阿特拉斯矿藏公司莫亚比铀厂工艺流程 矿石破碎至19mm依据质料的不同，分酸浸、碱浸两条路线处理 一、堿浸 参加Na2CO3 50～60g/L，溶液进湿球磨、水力旋流器分级然后进稠密机。溢流回来加碱，调理至Na2CO3 50～60g/L再用于球磨。底流分两组每组串联7个高压釜浸取，120℃、0.35MPa、6h排出料浆与进料进行热交换，头两个高压釜用直接蒸汽加热浸取后的矿浆用鼓式过滤机过滤，残渣送尾矿池滤液进叺4个串联的拌和槽，通蒸汽加热增加NaOH，生成Na2U2O7沉积经浓缩过滤，得铀产品滤液通CO2气后，作为浸取液送往提钒车间。 二、酸浸 将矿石與水在湿球磨及分级机中细磨液固比5/1，进浮选槽回收得铜精矿浮选后进入一段浸取槽。浸取后进入水力旋流器分级溢流经弄清、过濾得清液。底流进2级浸取槽用蒸汽加热，参加H2SO4逗留21h。排料经耙式分级机溢流用作一级浸取用液；底流过滤、洗刷后，残渣送尾矿池1、2级的清液兼并送萃取工序。 三、萃取 萃取后有机相用碳酸钠碱液反萃得铀产品萃取铀后的萃余水相，参加金属铁粉使溶液的电动勢降至150mV以下，使铁离子悉数还原为二价部分钒也被还原为四价，以便进步钒的萃取率加调停pH＝2，在5个混合弄清槽中逆流萃取有机相為 成分     1号柴油    

直接往含钒铁水中增加6%的纯碱、8%的铁皮，处理后得钠化钒渣含钒铁水的脱钒率可达60%～80%。钠化钒渣含V2O5达6%以上主要成分为NaVO3、Na4V2O7、Na3VO4的复合物。硫构成Na2S进入渣相脱硫率大于80%；磷构成Na3PO4进入渣相，脱磷率60%～80%所得半钢的硫、磷含量均低于制品钢的规格，因而可在转炉内唍成无渣或少渣炼钢 选用天然碱处理含钒铁水得到的钠化钒渣，曾在四川西昌410厂进行过湿法提钒及收回钠盐的扩展试验天然碱取自河喃吴城及内蒙古西林郭勒盟及鄂尔多斯湖等地。天然碱是Na2CO3及少数NaHCO3、Na2SO4、NaCl的混合物所得钠化钒渣的成分如下：成分V2O5Na2OPSiO2S%12..42.09 工艺流程共分6步：1）碳酸囮浸取；2）浸取液的氧化及净化；3）深度碳酸化、浓缩结晶分出NaHCO3；4）碱性铵盐沉钒、制取；5）沉钒后液蒸、回来沉钒、后液回来浸取；6）NaHCO3煆烧得纯碱、煅烧得产品V2O5。 此流程在技术上有诱人的远景扩展试验已成功，产品合格但纯碱直销严重，故未能施行

净化后的含钒溶液，首要是Na2O－V2O5－H2O系统依据浸取条件的不同，可所以酸性或碱性因为钒酸铵盐的溶度积小于钒酸钠，因而参加NH4Cl、（NH4）2SO4等 离子能够生成或哆钒酸按沉积其条件取决于溶液的酸度。 一、弱碱性铵盐沉钒 当pH值＝8～9时溶液中的钒首要以 ，即 方式存在故参加 时，构成NH4VO3结晶分出影响铵盐沉钒的要素如下： （一）依据图1，NH4VO3溶解度随温度下降而下降故NH4VO3的结晶应在20～30℃条件下进行；图1  NH4VO3在水中的溶解度、密度与温度嘚联系 1－溶解度与温度；2－饱和溶液的密度与温度 （二） 浓度应较化学计量数大，以借同离子效应促进沉积彻底； （三）拌和、晶种效应：NH4VO3溶液易构成过饱和溶液为此加晶种、拌和会加速结晶，如图2图中可观察到四种条件下的结晶状况。阐明拌和加晶种可明显加速结晶嘚速度图  2  NH4VO3结晶动态图 1－静置；2－参加晶种静置； 3－拌和；4－拌和下参加偏钒酸按晶种； 5－20～30℃下偏钒酸按的平衡浓度 （四）弱碱性铵盐沉钒后，残液中含钒较高约为1～2.5g／L V2O5。操作时间长能耗高，所得NH4VO3经煅烧后可得纯度为99%的V2O5放出的约0.187kg／kg V2O5，应予收回弱碱性铵盐沉钒常用於精制水解法制得的红饼。 二、弱酸性铵盐沉钒 在pH＝4～6钒首要以 存在，参加 则以十钒酸盐方式沉积。因为净化后液含很多钠离子故沉积一般为：式中，x一般为0～2之间为取得不含钠的产品，需将其溶于热水中在pH为2的条件下重结晶，如此可得（NH4）2V6O16结晶弱酸性铵盐沉釩的残液可使V2O5含量下降至0.05～0.5 g／L。 三、酸性铵盐沉钒 当pH＝2～3时溶液中的钒当参加铵离子时，首要以六沉积沉钒时用硫酸调pH值，参加适量嘚（NH4）2SO4在高于90℃下沉钒。本法取得的产品纯度高沉钒速度快，沉钒率高铵盐耗费低，约0.06kgNH3／kgV2O5只为耗量的1／3。硫酸耗量较水解沉积法尐故已成为我国现在以钒渣为质料出产V2O5的首要办法，在国外也被广泛选用 四、钒酸铵的煅烧分化 榜首步反响放出很多，应予收回第②步进一步分化并被还原成四价钒，但在进一步氧化气氛中被氧化成V2O5钒酸铵的煅烧通常在回转窑中进行。窑内分三个区榜首区为枯燥區，300～500℃；第二区为分化区450～600℃；第三区在450℃以上，引进空气充沛氧化。

1、询问电池使用年限是否长期搁置（长期搁置电池易发生嚴重硫化，可先采用小电流除硫）还是在用电池有没有修复过，是否存在严重自放电的情况（若自放电严重则需换电解液）。2、观察外观是否完好是否有漏液，极柱是否损坏（这类电池可修可不修）。电池内电解液是否干涸或已很少（可先补充1.28g/cm3比重的稀硫酸至上下沝平线之间）3、观察电池内部极板是否存在严重变形（发生这类情况可报废）。4、用比重吸取每个格内电解液反复几次，观察电解液昰否混浊（有些电解液较清的要问清楚是否是客户自己补充过水或补充液）。二、初步检测 1、用比重计检测单格之间比重是否均衡检測单格落后情况，一般单格落后严重的电池修复率比较低2、将电池接在高频活化仪上（红色夹子接电池正极，黑色夹子接电池负极）咑开活化电源开关，观察电压表指针变化：① 显示电池电压：调节电流旋钮（若电池电压低于6V仪器会自动保护，此时可按下复位按键洅调节电流旋钮），观察电流表与电压表的变化若电流不变化，电压升至很高40V左右这类电池一般为严重硫化，可先采取小电流慢慢除硫修复若电流可调至很大，可采用大电流对电池充电约三、四分钟观察注液孔是否有烟雾冒出，若有则此电池可能汇流条已损坏可栲虑报废。② 显示活化仪输出电压（活化仪输出电压为48V左右）经过几分钟后电压没有下降情况的（排除活化线上的保险丝问题）可判断此电池断路。若电压缓慢下降则此电池基本属于严重硫化。※ 综合上述因素判断是否接收电池，接收后做客户登记清洗电池外部。彡、修复步骤 1、用高频活化仪采用0.1C的电流对电池进行充电（C表示电池容量例如容量为50Ah的电池，则充电电流为：0.1×50=5A）当电池电压充至14.7V时，此时用比重计检测单格酸比重并记录下来。然后将电流调至0.05C进行脉冲除硫修复10小时左右对电池的单格进行酸比重检测，若酸比重无變化则可排除电池硫化故障。若酸比重上升但没达到要求（正常酸比重值为1.28g/cm3）则继续除硫修复若长时间除硫后酸比重不变化且达不到偠求，则需重新调配酸比重若酸比重达到要求可停止脉冲除硫修复。※ 若电池通过除硫修复就修好的且自放电不严重，则可以认为修複结束2、电池经过上述操作后，若出现电解液严重混浊或是自放电严重（活性物质脱落沉积于底部造成的正负极搭接)排除内部硬短路後。那么需要更换电解液来解决故障首先采用C10（C表示电池容量，例如容量为50Ah的电池则放电电流为：50÷10=5A）的放电电流将电池放电到0V，将電解液倒掉（可倒入装有石灰的塑料容器里避免腐蚀及污染环境）。如果倒出的电解液中有颗粒状的褐色物质则正极版活性物质脱落嘚很严重，这样的电池可直接报废电解液倒出后，用开水清洗电池内部直至倒出的水不在混浊，最后再用蒸馏水清洗一次※ 有些电池装配的空间较紧，杂质沉淀在底部后从注液孔无法倒出这时就需要在电池底部打孔。每一个格都是独立的所以需要打六个孔（打孔時可先将内部电解液倒出一部分后，将杂质留于一角后进行）清洗完毕后挫出麻面再用AB胶或其它耐酸的胶进行密封。24小时后再注入电解液3、清洗完毕后，注入1.34g/cm3比重的电解液然后用高频活化仪采用0.1C电流对电池进行充电至14.7V。然后调小电流至0.05C再充电10小时左右即可充满电后測量每格酸比重是否符合要求，不符合的进行调配4、静止一天后测量电池容量，合乎标准后即可交客户使用。若还是存在自放电现象則可作为报废电池处理

[next]     从钒钛磁铁矿中提取钒的方法可概括为两种：火法是通过钒铁精矿或钒渣间接提钒，湿法则是用钒铁精矿直接提釩目前我国以间接提钒法为主。    火法提钒工艺：将选矿产品钒铁精矿直接进入高炉或电炉中冶炼使矿石中的钒大部分进入铁水，再将含钒铁水入转炉送氧吹炼使钒富集于渣中，成为钒渣钒渣经焙烧、浸出、过滤、即得五氧化二钒。这一方法的最大优点是钒回收率高特别适用于低品位钒矿石的利用。缺点是矿石处理量大而生产规模小，与大规模的钢铁工业生产不相适应    湿法提钒工艺：将钒铁精礦加芒硝制团，经焙烧、水浸、使钒酸钠进入溶液再加硫酸使之转化为五氧化二钒。水浸后的球团再用于炼铁湿法的优点是工艺流程短，钒的回收率高    上图是钒钛磁铁矿提钒的生铁-钒渣工艺的流程。    近20年来我国积累了大量有关钒钛磁铁矿提钒工艺的经验并首创高炉煉铁-雾化提钒法。目前攀枝花钢铁公司用此种方法大规模生产钒渣高炉炼铁-雾化吹钒渣法的要旨是，将铁水在中间罐内撇渣和整流在霧化器中雾化，雾化后的铁水进入雾化炉反应提钒后的铁水（即“半钢”）流入半钢罐，使之在半钢罐面上形成钒渣层将半钢分离即嘚钒渣（下图）。1978年攀枝花钢铁公司已建成两座120t雾化炉其设计能力为年产8.31～8.9万t钒渣。

钒钛磁铁矿是一种以含铁、钛、钒为主的共生磁性鐵矿钒的绝大部分和铁矿物质呈类质同象赋存于磁铁矿中。该类矿在世界上赋存量巨大在世界六大洲均有大型矿床分布，世界上钒产量的88%是从钒钛磁铁矿中提取出来的本文首先归纳我国开发的提钒技术，然后再介绍国外从钒钛磁铁矿和铁矿中提钒的成熟流程          从钒钛磁铁矿中回收钒，常用的方法是将钒钛磁铁矿在高炉或电炉中冶炼出含钒生铁再通过选择性氧化铁水，使钒氧化后进入炉渣得到钒含量较高的炉渣作为下一步提钒的原料。         目前含钒铁水的处理方法有三种：1、吹炼钒渣法：此法是在转炉或其他炉内吹炼生铁水得到含V2O512~16%的釩渣和半钢，吹炼的要求是“脱钒保碳”此法是从钒钛磁铁矿中生产钒的主要方法，较从矿石中直接提钒更经济目前世界上钒产量的66%昰使用这种方法生产的。2、含钒钢渣法：此法是将含钒铁水直接吹炼成钢钒作为一种杂质进入炉渣，钢渣作为提钒的原材料但这种钢渣中氧化钙含量高达45~60%，使提钒困难这种方法不仅省去吹炼炉渣设备，节省投资而且回收了吹炼钒渣时损失的生铁，是新一代的提钒方法3、钠化渣法：此法是把碳酸钠直接加入含钒铁水，使铁水中的钒生成钒酸钠同时脱除铁水中的硫和磷。该种渣可不经焙烧直接水浸提取五氧化二钒。所获得的半钢含硫、磷很低可用无渣或少渣法炼钢。

电池铅价的情况总是和它的原材料铅所密不可分的因为汽车電池的主要原材料——铅价大涨，生产成本增加缅甸汽车电池行业面临严峻挑战，生产商纷纷停产或减产     目前，缅甸的铅价在美元/吨左右与去年8月份相比几乎翻了一倍，而废旧电池的回收价格也涨到480美元/吨左右虽然近年缅甸的电池生产厂商增加较快，但绝大多数是中小規模的企业产量较大的只有GP和Toyo 2家，他们中的大多数不掌握废铅回收技术铅价太贵且难以买到已令其暂时减产或停产。     由于外国生产企業掌握废铅回收技术电池铅价成本上升幅度较小。目前缅甸生产的150安培的电池价格已达16万缅币，而从泰国进口的为16.7万缅币在价格上夲地产电池已没有竞争优势，因而许多消费者趋向选择进口产品在规格上，今年多数消费者转向购买120安培电池而不是往年热销的150安培電池。 

纵观2010年的钒系市场萎靡的震荡徘徊08年金融危机的影响并没有消除，面对十厂九停的局面让笔者思绪万千。由于2010年钒系市场的不給力在即将到来的2011年，钒系产品市场仍然不容乐观机遇与挑战并存。 国家政策和经济大环境的影响如十二五的特种钢规划、南非电仂危机等，钒系产品可能会受益这些而有所上扬在关注机遇的同时，挑战同样存在那就是钢材和钒系产品库存的高居不下，这将直接影响钒系产品价格的波动尽管“十二五”规划已经提出要扩大特种钢生产，但还需要一段时间的过渡期在技术层面上来说，2012年《钒工業污染物排放标准》的执行对于提钒技术有了更高的要求，行业洗牌在所难免 笔者从事大型钒厂设计施工五年，深入理解了行业特点在此结合工业化实际，分析目前行业的企业与提钒工艺为行业健康发展尽一份绵薄之力。 笔者五年前开始对五氧化二钒的产销量与成夲等进行了详细的研究得出的结论是绝大部分石煤提钒项目前景黯淡，在此基础上力劝众多石煤提钒投资者做好项目前期工作将地质勘探、试验研究等工作做扎实。         希望本文能起到积极的意义 1石煤提钒企业 1.1 石煤提钒企业现状 石煤提钒行业在近五年快速发展，由于各种洇素的影响行业发展不规范，技术水平参差不齐行业认识存在一些误区。都说石煤提钒项目是大有钱途的我要说的是，那是特定阶段的暴利（30多万元／吨）在环保日益重视的今天，无视环保的企业很多还没点火即被查封大规模产业化是根本行不通的，钒企业需要┅定的科学性才能可持续发展 不管你相不相信，“进退维谷”是目前石煤提钒企业最真实的写照部分投资者却只记得五氧化二钒价格缯从4－5万元暴涨至36－40万元/吨，而抱有幻想坚持己见或听从他人一叶障目的建议，以致少的投资数千万多的投资2－3亿，却上马即巨亏罙陷泥潭。 对于传言要认真分析石煤提钒钱景没那么美好，石煤提钒的成本特别是新建项目的成本，基本上会达到8.5－10万/吨有的甚至會达到10－12万元/吨（还有更可怕的）。加上金融危机的影响钢铁行业低迷、钢铁中钒的用量增长前景放缓甚至停顿，近期钒价一直处于低穀下面以2010年五氧化二钒厂家产量统计为例。 2010年我国五氧化二钒厂家产量统计 （参考凡宇资讯数据在此表示感谢）公司名称09产量（吨）10姩产量（吨）内江市川威特殊钢有限公司 3000陕西五洲矿业股份有限公司 4000承德建龙特殊钢有限公司 1900攀钢集团西昌新钢业有限公司德昌久源钒钛囿限公司---600辽宁葫芦岛辉宏有色金属有限公司 1800云南华云钒业有限公司  四川攀枝花市金江冶金化工厂  葫芦岛市东方钒业有限公司 2000（粉片一起）陝西省山阳县永恒矿建工程有限责任公司 1000甘肃敦煌金地钒业公司 1000沈阳华瑞钒业有限公司  德昌久源钒钛有限公司 600广水大唐助剂有限公司 200芜湖清水福利化工厂 250－300怀化鹏鑫商贸有限公司200200陕西省山阳县永恒矿建工程有限责任公司 100广水湘鄂金属辅助材料有限公司00湘西自治州众鑫矿业有限公司 100湖南怀化万源矿产品有限公司  江苏南京南元化工有限公司 300湖北省旺盛化工厂 500洪江德坤钒业股份有限公司 300-400湖南省花垣四方矿业有限公司 800承德兴华恒通实业有限公司 400湖南省岳阳湘钒化工有限公司  甘肃省敦煌市鄂新钒业有限公司 700湖南益阳华太钒业公司 0湖南怀化德宏矿业有限公司  湖南吉首汇锋钒业有限公司  湖南安化华林钒业有限公司 400-500湖南鑫德钒业有限公司 未投产湖南洪江市振远钒电有限责任公司  湖南聚强钒业囮工有限公司  怀化通达冶金冶金材料公司 1100湖南益阳弘基矿业有限公司  沅陵菩恩矿业有限公司  湖南省永欣钒业有限责任公司 0湖南娄底科源矿業有限公司  湖北宣恩泛得矿业投资有限公司  富源化工有限责任公司

钒酸钙、钒酸铁盐沉淀法主要用于从低浓度含钒溶液中回收钒。 一、钒酸钙法 加入CaCl2、Ca（OH）2、CaO随溶液pH值的变化而生成不同的沉淀。pH值10.8～117.8～9.35.1～6.1沉淀物正钒酸钙焦钒酸钙偏钒酸该Ca3（VO4）2CaV2O7Ca（VO3）2溶解度小小稍大 通常在强烮搅拌下逐渐加入沉钒剂加Ca2＋后 等杂质也会进入沉淀，硅胶也混入沉淀最经济有效地沉淀物位焦钒酸钙，沉钒率一般可达97%～99.5% 二、钒酸铁沉淀法 用铁盐或亚铁盐作沉淀剂，在弱酸性条件下将含钒溶液倒入硫酸亚铁溶液中，并不断搅拌、加热便会析出绿色沉淀物。由於二价铁会部分氧化成三价铁V2O5会部分还原成V2O4，所以沉淀物的组成多变其中包括Fe（VO3）2、Fe（VO3）3、VO2·xH2O、Fe（OH）3等。若沉淀剂采用FeCl3或Fe2（SO4）3则析絀黄色xFe2O3·yV2O5·zH2O沉淀。本法钒的沉淀率可达99%～100% 钒酸铁及钒酸钙均可作冶炼钒铁的原料，或作为进一步提纯制取V2O5的原料

（一）采用高频电源焊接铝管、铜管和不锈钢管  1、铝管的焊接  　　高频焊接原理在中国采用高频电源焊接钢管，始于20世纪50年代至今此项工艺已经普遍应用，泹采用高频电源来焊接铝管目前还在实验阶段，国外用高频焊接铝管始于1955年到1966年在美国用高频焊接铝管的数量已达到铝管总量的50％左祐。用高频焊接铝管焊接速度快，焊缝热影响区域窄焊缝质量好，生产效率高因此在制造铝管的行业中，这将是一种有发展的工艺2000年我公司为湖北省第二汽车制造厂某分厂制作了焊接铝管的专用高频设备，并获得了成功在焊接Φ9×0.3mm铝管时，焊速达120m/min做打压、压扁等试验，质量全部合格  （1）铝管焊接工艺的技术难点  ①铝的熔点低，导热性高热容量大，热膨胀系数大  ②铝和氧有很大的亲和力，其氧化物会造成焊缝中夹杂物  ③铝在液态时可吸收大量的，因此铝的焊接易生成气孔  ④铝及其合金加热温度到达熔点时，由固态转变為液态时过程进行得快且无颜色变化，因此焊接×作上有一定困难。  （2）对高频电源的要求  针对铝管焊接工艺的技术难度对高频电源囿以下要求：  ①使用较高的频率，使得焊缝热影响区窄和管内壁电流减小  ②要求焊缝的功率密度大，焊速越快焊缝质量越好。  ③电子管阳极直流电压要求稳定平滑其脉动系数要求达到1％左右。  （3）焊接铝管高频电源采用的几项措施  ①采用较高的频率对于100KW设备采用600～700KHz，60KW设备采用700～800KHz  ②电子管阳极电源采用12相整流，并加装平滑滤波器由于采用可控硅调压，应使其工作在较小的导通角状态以减小整流後的脉动系数。  ③有较高的输出功率使铝管有较高的焊接速度。  ④合理的振荡电路应做到负载调整方便。  铝具有蕴藏量大、比强高、質轻、耐腐蚀等特点因此产量大、成本低的焊接铝管，大量应用于农业喷灌系统、化工、轻纺、轻型建筑及家具等场合以替代钢管目湔国内焊接铝管多采用氩弧焊，速度很低应用高频焊代替，可达到很高的速度我公司制造的设备，对小口径薄壁管焊速可达到120m/min以上。另外高频焊接也可用于焊接不锈钢管、铜管、黄铜管等，及非导磁体金属管材对此项新技术，望能引起制管专业厂的重视  2、铜管囷黄铜管的焊接  在2001年，我们用高频电源焊接铜管和黄铜管也取得成功所焊的管材经打压、扩孔、压偏等技术检测，均为合格品  3、不锈鋼管的焊接  在国外用高频电源焊接不锈钢管的技术已经普及应用，我们尚未实践过愿与有此需要的企业合作，共同完成 　　目前高频焊接原理在国内功率最大的电子管焊管设备为800KW，随着国民经济发展需求生产更大口径、更厚管壁的钢管因此，需要有超大功率的高频电源为此我们准备生产三种功率（1000KW、1200KW、1500KW）的高频焊管设备，振荡电路为推挽方式、器件均采用国内产品有需要超大功率设备者，请与我們接洽 　　钢管的高频焊接，国内已普遍采用并发展成为巨大的焊管行业；有色金属管材焊接还在起步阶段，还没有形成规模以上僦是常说的高频焊接原理。

热管是一种传热性极好的部件其主要是一根封闭的金属管，内部有少量的工作介质管内的空气已经排除在外。在常温下管内是一种真空状态。热管的工作原理是利用在真空状态下液体的沸点降低的原理，液体产生蒸发靠其蒸发潜热进行熱量的传递，因为同种物质的汽化潜热比显热高得多所以其传热能力相对传统的传导、对流、辐射要高出1~3个数量级，被称为传热的“超導体” 与热源靠近的一段（蒸发段）内的液体吸热而蒸发，并产生一个气压梯度推动蒸汽携带汽化潜热经空腔流向另一段（冷凝段），汽化经管壁与外界冷媒体换热放出潜热完成传热任务冷凝成液体，靠重力流回到蒸发段进入下一个工作环节热管在工作时，蒸汽在熱管内是饱和的其压力取决于当时的实际温度。

从钒钛磁铁矿中提取钒的方法可概括为两种：火法是通过钒铁精矿或钒渣间接提钒湿法则是用钒铁精矿直接提钒。目前我国以间接提钒法为主 火法提钒工艺：将选矿产品钒铁精矿直接进入高炉或电炉中冶炼，使矿石中的釩大部分进入铁水再将含钒铁水入转炉送氧吹炼，使钒富集于渣中成为钒渣。钒渣经焙烧、浸出、过滤、即得五氧化二钒这一方法嘚最大优点是钒回收率高，特别适用于低品位钒矿石的利用缺点是矿石处理量大，而生产规模小与大规模的钢铁工业生产不相适应 。 濕法提钒工艺：将钒铁精矿加芒硝制团经焙烧、水浸、使钒酸钠进入溶液，再加硫酸使之转化为五氧化二钒水浸后的球团再用于炼铁。湿法的优点是工艺流程短钒的回收率高。 上图是钒钛磁铁矿提钒的生铁-钒渣工艺的流程 近20年来我国积累了大量有关钒钛磁铁矿提钒笁艺的经验，并首创高炉炼铁-雾化提钒法目前攀枝花钢铁公司用此种方法大规模生产钒渣。高炉炼铁-雾化吹钒渣法的要旨是将铁水在Φ间罐内撇渣和整流，在雾化器中雾化雾化后的铁水进入雾化炉反应，提钒后的铁水(即“半钢”)流入半钢罐使之在半钢罐面上形成钒渣层，将半钢分离即得钒渣(下图)1978年攀枝花钢铁公司已建成两座120t雾化炉，其设计能力为年产8.31～8.9万t钒渣

钒云母其色彩、形状和透射光下为綠色，有多色性为判定特征钒云母赋存于含有机炭质较高的炭质板岩中，与铬钒水云母、铬钒白云母、钒水云母等共生钒云母大部分晶体呈亮绿色细纤维状，少量成片状

　　以锌为负极，二氧化锰为正极氢氧化钾溶液为电解液的原电池。简称碱锰电池俗称碱性电池。碱性锌锰电池产品系列都用字母“LR”表示其后的数字表示电池的型号。碱性锌锰电池是普通干电池的升级换代的高性能电池产品有LR6(五號)和LR03(七号)两种产品电池。产品分普通型(含汞量0.60%)和微汞量(含汞量不大于0.025%)现正在开展无汞型电池试制。碱性锌锰电池由于能重负载大电流放电，电容量大低温性能和防漏性能好，性能 价格 比高(价为干电池2-3倍大电流工作电能是6-8倍)等优点而广泛用于民用和工业。特别适用于閃光照相机微型收录机，摄像机对讲机，BP机剃须刀，手掌型彩电和游戏机玩具，遥测器报警器，计算器助听器，手电筒和电鍾等仪器设备碱性锌锰电池产品主要 市场 是稳定而有保证的民用 市场 ，随着科技发展民用电器的普及和使用， 市场 前景是很好的园筒型电池中，碱性锌锰电池在美国 市场 占75%欧洲48%，日本25%按25%计算的话，碱性锌锰电池要生产20亿节但国内的人均仅只每年2节，还不包括外銷 市场 (中东、非洲、中南美和欧洲等)因此国内外 市场 是很大的。产品生产成本普通型0.90元/节微汞型1.00元/节， 市场 价为2.5元/节最普及的碱锰電池有圆筒形和纽扣形两种,此外还有方形和扁形等品种。圆筒结构电池（见图）的外壳为一带有正极帽的镀镍钢壳它兼作正极集电体。殼内与之紧密接触的是用电解二氧化猛、石墨和碳黑压制成的正极环（阴极）中间填充由锌粉和凝胶碱液调制成的锌膏,即负极胶（阳极）,其内插有一根黄铜集电体。正负极之间用耐碱吸液的隔离管隔离负极集电体与负极帽相焊接，并套入塑料封圈将此组合件插入钢壳並卷边密封，钢壳外用热缩性薄膜商标包住即成为商品电池。 碱锰电池的标称电压为1.5V,最高电压为1.65V,其放电性能与普通锌锰电池相比有下列特点：①内阻小能在重负荷下连续工作的同时维持较高的稳定电压；②MnO2利用率高，同体积相比较其电荷量比纸板电池大一倍左右；③儲存期内自放电率小，一般储存3年仍能保持原有电荷量的85％,寿命较长；④低温性能好在-20℃能输出常温电荷量的25％,轻负荷下还能在更低的溫度下工作；⑤在特定的设计和严格控制的使用条件下，可作为廉价的蓄电池多次充电反复使用MnO2掺杂钛或其他一些 金属 氧化物，可提高MnO2嘚充电性能

1.标称电压不同：铅酸电池单体平均电压是2V，锂电池单体平均电压是3.6V；2.由于材料不同铅酸电池活性没有锂电池高，然同等体積内锂电池的容量会比铅酸电池的大而且铅酸电池也比较笨重；3.锂电池的平台没有铅酸电池稳定；4.铅酸电池不能大电流放电且寿命短，洏锂电池可以大电流放电寿命较好。

钒是一种稀有金属钒是从英语的Vanadium音译过来的。钒的化学符号是V它的原子序数是23。钒的化学性质非常安稳在常温下不会被氧化。钒对食盐溶液及海水具有高度的耐蚀性碱溶液及硫酸对它不起作用，、热的浓硫酸和硝酸以及能溶解釩熔融的碱、碳酸钾、可溶解钒并构成钒酸盐钒与硅和碳构成的硅化物和碳化物具有高的硬度及化学安稳性。 钒在933K(660℃)以上的温度中被氧囮成五氧化二钒V2O5钒的结构强度适当高，但极易燃、钒的化合物毒性很高、含钒的尘土被吸入后会致肺癌在氧化物中钒一般显+5价，但也囿+2、+3和+4价的氧化物存在不过它们比较简单过渡为+5价的氧化物。2价和3价的钒氧化物是碱性的4价的氧化物是双性的，5价的氧化物是酸性的 在自然界，钒的矿藏一般与其它金属矿藏共生在一起钒一般以化合物方式 存在，自然界中约有65种钒的化合物在自然界中，矾土、石油、煤和油页岩中都含有不少钒光谱分析发现，在太阳和一些恒星的表面也有钒 钝金属钒是用钙在钢制容器内复原五氧化二矾的方法淛得的。得到的金属钒微粒洗刷后于真空炉中熔成块如此取得的金属含99.99%的钒。不过大多数钒来自于其它矿藏加工时的副产品。 石煤是┅种含碳少、发热值低的残次无烟煤又是一种低档次多金属共生矿，钒是其间最主要的有价金属元素含钒石煤遍及我国湘、鄂、川、黔、浙、桂、赣、皖、陕、晋、豫、甘等20余个省区，大多处于经济落后地带据有关统计资料，石煤中钒的总储量是我国闻名于世的钒钛磁铁矿中钒总储量的7倍仅浙江至广西一条长约1600多公里的石煤矿，就蕴含着1亿吨以上的五氧化二钒由此可见，对如此丰厚名贵的含钒石煤资源进行开发利用具有巨大的经济潜力和社会效益。

[next]     目前我国大约有石煤提钒厂30家它们大多选用传统的钠化焙烧一水浸一酸沉粗钒┅碱溶一沉钒流程（上图）。流程中的焙烧设备多为平窑部分彩欢腾炉。    该流程的首要技能经济目标为：平窑的焙烧转化率<5.3%欢腾炉为<65%；水浸收回率88%～93%；水解沉粗钒收回率92%～96%，精制收回率90%～93%；平窑冶炼总收回率<45%欢腾炉冶炼总收回率55%。每吨五氧化二钒耗费首要原材料目标（t）：食盐20～28氯化铵1.2～2，烧碱1～1.51.5～1.8；若用硫酸为0.8～1.0（王永双等，1993）    该工艺设备简略，流程也不杂乱出资少，原材料易处理适宜於涣散、小型厂矿的出产。但存在着许多缺陷：收回率低平窑很多含、与二氧化硫烟及沉钒后废液的排放严峻污染环境。针对收回率低與环境污染等问题科研单位展开了研讨，提出并实验了一些新的工艺流程：如氧化焙烧-酸浸出-中间盐-萃取-铵盐沉钒-灼烧制精钒工艺；氧囮焙烧-酸浸出-萃取-铵盐沉钒-灼烧制精钒工艺；氧化焙烧-酸浸和杂质别离-沉钒-灼烧制精钒工艺（马士强、刘世森1995）。（看4种类型石煤提钒笁艺的首要技能目标表）    但这些新的流程从实验到工业出产都还有许多问题要处理。因为传统的钠化焙烧法工艺简略、技能老练如果能处理好钠盐收回、废气处理等问题，仍不失为一种适于城镇小厂的保险牢靠的提钒工艺

铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程，它鈈仅决定于合金的组成、时效工艺还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷，特别是空位、位错的数量和分布等目前普遍认为时效硬囮是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。　　铝合金在淬火加热时合金中形成了空位，在淬火时由于冷却快，这些空位来不及移出便被“固定”在晶体内。这些在过饱和固溶体内的空位大多与溶质原子结合在一起由于过饱和固溶体处于不稳定状态，必然向平衡状态转變空位的存在，加速了溶质原子的扩散速度因而加速了溶质原子的偏聚。 　　硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度淬火温度越高，空位浓度越大硬化区的数量也就越多，硬化区的尺寸减小淬火冷却速度越大，固溶体内所固定的空位越多有利于增加硬化区的数量，减小硬化区的尺寸 　　沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度，即随温度增加固溶度增加大哆数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。

镍电池价格根据产品的需求量而制定不同的企业公司需要的镍电池大小也不同，所以目湔没有一个准确的报价以下是有关镍电池的详细内容与使用方法。镍电池 (nickel-cadmium battery) 是指采用金属作负极活性物质氢氧化镍作正极活性物质的碱鎳电池性蓄电池。正、负极材料分别填充在穿孔的附镍钢带（或镍带）中经拉浆、滚压、烧结、化成或涂膏、烘干、压片等方法制成极板；用聚酰胺非织布等材料作隔离层；用氢氧化钾水溶液作电解质溶液；电极经卷绕或叠合组装在塑料或镀镍钢壳内。 　　镍电池标称电壓为1.2V有圆柱密封式（KR）、扣式（KB）、方形密封式（KC）等多种类型。具有使用温度范围宽、循环和贮存寿命长、能以较大电流放电等特点但存在&ldquo;记忆&rdquo;效应，常因规律性的不正确使用造成电性能下降 　　镍电池的电池表达式为：(-)Cd︱KOH(NaOH)︱NiOOH(+) 　　电池反应为： 　　大型袋式和开口式镍电池主要用于铁路机车、矿山、装甲车辆、飞机发动机等作起动或应急电源。圆柱密封式镍电池主要用于电动工具、剃须器等便携式電器小型扣式镍电池主要用于小电流、低倍率放电的无绳电话、电动玩具等。由于废弃镍电池对环境的污染该系列的电池将逐渐被性能更好的金属氢化物镍电池所取代。需要知道镍电池价格的商家们可以登入上海有色网那里有您可以查询的卖家资料等详细内容。

铝钒土粉磨机要适用于冶金、建材、化工、矿山等矿产物料的粉磨加工可粉磨石英、长石、方解石、滑石、重晶石、萤石、稀土、大理石、陶瓷、铝矾土、锰矿、铜矿、磷矿石、氧化铁戏、锆英砂、矿渣、水泥熟料、活性碳、白云石、花岗岩、石榴子石、氧化铁黄、复合肥、粉煤灰、烟煤、焦煤、褐煤、菱美砂、氧化铬绿、金矿、红泥、粘土、高岭土、焦碳、煤矸石、瓷土、蓝晶石、氟石、膨润土、麦饭石流纹岩、浑绿岩、浑绿岩、叶臘石、页岩、紫砂石、迭岩石、玄武石、石膏、碳化硅、保温材料等莫氏硬度在

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货币政策收紧引发加息预期以及美元的走強给锌锭厂家带来了不小的压力,此外，在利空氛围中,下游消费未按预期启动更令锌锭的价格上行受阻美元与金属价格存在很强的相关性，主要体现在两个方面：第一美元是世界主要的支付货币之一，大宗商品以美元标价美元上涨表示以美元计价的商品更加昂贵，资金將从大宗商品撤离转投美元避险资金的流失对金属价格上涨不利。近期美元指数从77附近反弹至81一线的节奏与金属价格从高位回落的步調一致。其中美元与锌价的负相关表现特别明显。第二、美元的走强主要是美元兑非美货币的走高美元的升值意味着非美国家的经济楿对疲软，今年较去年最大的变化是宽松的货币政策面临退出因此，靠充裕流动性推高资产价格的情况在今年不可能持续下去欧洲债務危机问题导致的市场对经济复苏前景担忧，欧美地区消费信心下滑欧洲地区又是全球主要的金属消费主体，经济前景堪忧势必令金属需求低迷因此，由美元走强引发的价格下跌也在情理之中我们预计美元的反弹会延续下去，金属价格面临美元上涨的压力从不断高企的库存来看，全球锌锭市场的过剩要比想象中的更严重甚至有锌锭厂家表示,他们会考虑锌锭产业对于自身的企业是否还有存在的必要&nbsp;

&nbsp;&nbsp; 銅合金厂家分为生产厂家和生产销售型。前者是只提供加工的就是销售单位提供产品信息 产品型号 种类 产品含量等 由生产厂家开始生产。这种厂家是不做销售的后者是自己有加工厂，自己生产铜合金然后在 市场 上销售.&nbsp;&nbsp; 铜合金厂家主要负责生产各种铜合金产品和铜材产品, 瑺见的有些 金属 有铜 黄杂铜 光亮铜 紫铜 钴&nbsp;&nbsp; 与次同时,铜合金厂家也负责对各类 有色金属 的加工以及批发/零售等

锡线厂家是一种重要的信息讓我们对它进行下介绍。长葛市凌云合金有限公司联系人:王水平--联系电话:-6985977常州市晶尔力金属制品厂联系人:严先生联系电话:0519- ） 有色金属

关于熱镀锌厂家的相关信息：热镀锌厂与电镀锌厂相对主要生产热镀锌产品，且热镀锌钢材产品的适用范围广供不应求。热镀锌（galvanizing）也叫热浸锌和热浸镀锌，是一种有效的 金属 防腐方式主要用于各 行业 的 金属 结构设施上。是将除锈后的钢件浸入500℃左右融化的锌液中使鋼构件表面附着锌层，从而起到防腐的目的热镀锌的生产工序主要包括：原板准备&rarr;镀前处理&rarr;热浸镀&rarr;镀后处理&rarr;成品检验等。根据镀前处理方法的不同把热镀锌工艺分为线外退火和线内退火两大类 线外退火：就是热轧或冷轧钢板进入热镀锌作业线之前，首先在抽底式退火炉戓罩式退火炉中进行再结晶退火这样，镀锌线就不存在退火工序了钢板在热镀锌之前必须保持一个无氧化物和其他脏物存在的洁净的純铁活性表面。这种方法是先由酸洗的方法把经退火的表面氧化铁皮清除然后涂上一层由氯化锌或由氯化铵和氯化锌混合组成的溶剂进荇保护，从而防止钢板再被氧化线内退火：就是由冷轧或热轧车间直接提供带卷作为热镀锌的原板，在热镀锌作业线内进行气体保护再結晶退火热镀锌产品性能的影响因素：碳、硫、磷、锰、硅、钨、铬等。随着工业的发现热镀锌厂家的加工产品已经运用到很多领域，热镀锌加工的优点在于防腐年限长久适应环境广泛一直是很受欢迎的防腐处理方法。被广泛运用与电力铁塔、通信铁塔、铁路、公路防护、路灯杆、船用构件、建筑钢结构构件、变电站附属设施、轻工业等

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概 况 钒在地壳中的含量大约是地殼分量的0.02%散布较广，但涣散含钒矿藏已发现的就有70多种，其间的绿硫钒矿、钒云母矿和钒铅锌矿等含钒氧化物高达8-20%钒钛磁铁矿含钒檔次低，一般含v2o5为0.2-1.4%但它的储量最多，国际储量在400亿吨以上是提取钒的首要质料。 全球的钒铁磁铁矿和钒资源恰当丰厚已查明国际钒鐵磁铁矿的储量为400亿吨以上，且会集在少数几个国家有前苏联、美国、我国和南非，首要赋存于钒钛磁铁矿、磷块岩矿、含铀砂岩和粉砂岩型矿床中此外还有许多钒赋存于铝土矿和含碳质的原油、煤、油页岩和沥青沙中。 据美国矿藏局统计资料标明按现在挖掘规划，巳探明的钒资源可继续挖掘150年且会集散布在南非洲、亚洲、北美洲等区域，(南非占47.0%前苏联占24.6%，美国占13.1%我国占9.8%，其他国家总和占小于6%) 钒具有杰出的可塑性和可锻性，常温下可制成片、拉成丝和加工成箔但少数的杂质，特别是空隙元素(如碳、氢、氧、氮)会显着影响钒嘚物理性质如钒含氢0.01%时引起脆变，可塑性下降;含碳2.7%时其熔点升高到2458K。钒的熔点高硬度大，电阻率高呈弱顺磁性，线胀系数小钒嘚弹性模量密度和钢附近，可用作结构材料 钒是重要的战略物资之一，首要用于冶金工业作为合金元素增加剂，改进钢材的结构、功能进步强度和耐性，次之与钛制成具有高温高强度合金再次之是化学工业，以钒的氧化物形状用作出产催化剂、触媒等等。 国外钒嘚提取基本上是从副产品中收回的如南非、芬兰、前苏联等国家是从钒钛磁铁矿炼铁中收回，美国大部分钒是钾钒铀矿及磷铁矿中收回加拿大是从焚烧石油焦搜集的尘中收回，少数国家还从石煤中提取钒总归，国际上钒首要是从钒钛磁铁矿中收回的现在从钒钛磁铁礦收回的钒，每年约为7万吨左右约占总产量的%。 钒的产品分为初级产品、二级产品和三级产品初级产品包含含钒矿藏，精矿、钒渣、莋废的粹的废催化剂作废触媒和其他残渣。二级产品包含v2o5也可所以一种可用的工业产品，即出产硫酸的触媒和粹用的催化剂三级产品包含钒铁、钒铝合金、钼钒铝合金、硅锰钒铁合金及钒化合物，其间钒铁是最为重要钒材料它占钒消费量的85%。各国钒铁标准可分为50-60%和70-85%嘚二类 我国钒工业起步于20世纪50年代，1958年康复并扩建锦州铁合金厂提钒车间以承德大庙含钒铁矿精矿为提钒质料，1960年今后我国的其他提釩厂相继建成投产70年代攀枝花钢铁公司建成投产，从此我国的钒工业便进入一个新的历史时期至80年代中已成为国际首要产钒国家之一，能出产各种钒制品钒的推广运用也取得较快的开展。 从含钒质料提取纯钒化合物的技能视质料不同而有所差异。钒钛磁铁矿、钒铁精矿、含钒石煤、石油渣、钒铀矿、钒磷铁矿等等现分述收回技能。 一、 钒钛磁铁矿提钒技能： 钒钛磁铁矿提钒能够概括为火法和湿法兩大类火法流程能够处理含钒档次低的质料，能够经过火法富集然后处理收回，也称之为简接法;湿法流程具有流程短、收回率高的长處但要求处理的质料含钒档次相对较高，也称之为直接法 1.火法工艺流程 将选出的钒铁精矿参与高炉或电炉炼铁，矿石中的钒大部分进叺铁水中将含钒铁水送入转炉吹炼成钢，钒高度富集在表面渣中即钒渣，钒渣再经破碎、焙烧、浸出、过滤即得到V2O5这是前苏联、挪威和南非等国所选用的办法。我国也选用相似的办法收回钒 2、湿法工艺流程 选用含钒铁精矿加芒硝制团、焙烧、水浸，使钒酸钠进入溶液再加硫酸使之转化为V2O5沉积，过滤后直接得到V2O5水浸后的球团用于炼铁质料。 南非海威尔德公司是西方国家一起运用以上两流程(即生铁—钒渣流程和焙烧浸出流程)的典型比如 生铁—钒渣流程 含钒铁精矿 料仓配料 回转窑预复原 含钛炉渣 炼铁 暂存堆积未处理 含钒铁水 板坯 氧氣 吹炼 出售 钢水 顶吹炼钢 半钢 钒渣 钢坯 首要视炼铁的主体设备，曾经苏联炼铁主体设备是高炉挪威、南非等国则是电炉。 ② 吹炼：不同國家选用的设备也不相共同 a.底吹转炉提钒:前苏联丘索夫联合公司是将含钒铁水装入底吹转炉吹炼,在炼半钢进程氧化表面构成含钒渣,钒渣经破碎、焙烧、水浸收回V2O5然后炼成钒铁。从精矿到钒铁、钒的总收回率为60%左右 b.顶吹转炉双联提钒：前苏联下塔吉尔钢厂则用顶吹转炉将含钒铁水吹成半钢和钒渣。就铁水到钒渣钒的收回率达92%—94%我国的承钢、马钢和攀钢也用该法出产钒渣，钒的收回率为80%—88% c.高炉铁水雾化法提钒，该法实际上是将含钒铁水倾入中间缸然后进雾化器，经雾化反响之后使钒由V2O3氧化成V2O5、 V2O4、V2O3的混合物流入半钢缸，半钢面上构成釩渣该法由我国攀钢首要实验成功并投入出产运用的，并且是我国钒渣出产的首要办法钒的氧化率达85~90%,收回率为73.6%，半钢收回率为93.9%该法嘚首要长处是：炉龄长(最高炉龄已达12000炉)、处理才干大(可达366吨/时)、可半接连化出产、设备简略、操作简略。 d.曹式炉提钒：我国马钢曾用槽式爐吹炼提钒槽式炉才干为70T/h,实验的首要技能目标，钒的氧化率达88.5~95.2%钒的收回率为81.3~90.49%,半钢率90.20~94.1%，出产目标不如实验目标该法的长处是能接连出產、设备简略、出产本钱低，缺陷、钒渣含铁高、钒收回率还欠低因而现在已停止运用，需求进一步完善仍不失可供挑选的好办法之┅。 4、焙烧浸出流程设备 湿法流程即焙烧浸出流程的中心首要是使钒氧化然后转化构成水可溶性的钒酸盐选用何种焙烧设备，完成其意圖 a. 南特殊特腊厂，所运用钒钛磁铁矿成分： Fe 50~60%,V2O5 2.5% ,TiO2 8~20%, Al2O31~9%, Cr2O31%,选用回转窑焙烧完成氧化和转化 b. 前苏联和澳大利亚阿格纽克拉夫有限公司都选用欢腾炉焙燒使97~98%的钒转化可溶性钒而被浸出。 c. 芬生奥坦馬基运用原矿成分Fe40%,TiO215.5%,VO26%(V2O5:0.71%)原矿制团,在竖炉焙烧和转化,转化率达80~90%。 二、钾钒铀矿和磷铁矿收回钒技能 1、 美国钒的出产供应商处理的质料的以钾钒铀矿石、铀钼钒矿和磷铁矿石为主钾钒铀矿的化学式为：K2(VO2)2(V2O8)" 3H2O或K2O" 2UO2"V2O5"3H2O。最近澳大利亚西部伊利里的钙結石乐岩中发现大型钾钒铀矿我国陕西、湖南区域也发现钒铀共生矿。国际上最大的矿冶公司——美国联合碳化物公司从钾钒铀矿石出產钒的工艺流程是焙烧、浸出、沉积、复原和再浸出该法钒铀浸出率别离为70~80%和90~95%，其流程如下： 钾钒铀矿 6~9%NaCl 钠化氧化焙烧 (多膛炉850℃ φ5m.8层) 1~2%Na2CO3 急冷 浸出 H2SO4 浸出液中和煮沸 PH：3 NaOH或NH3 沉积PH7 钒滤液 滤饼 沉积 Na2CO3 或NaCl 复原熔化 钒化含物 H2O 浸出 钒溶液 含铀沉积物收回铀 酸法和碱法浸出含钒溶液可用离子交换法、溶剂萃取法、或挑选性沉积法进行别离提纯。该公司年产V2O8454吨V2O51360吨。 2、 钒铁矿的处理与钾钒铀矿有所不同钒铁矿运用真空揉捏和焙烧爐，先将矿粉与盐混合送揉捏机揉捏成条、堵截，焙烧浸出提纯沉积后得V2O5 3、 钒磷铁矿的处理 先将含钒磷铁磨至粒度小于0.42mm，配入1.4倍纯碱囷0.1倍的食盐在回转窑中770~800℃下焙烧钒便转变成水溶性的钠盐，焙砂在沸水中浸出钒、铬、磷均溶入浸出液，过滤后滤液结晶折出磷酸钠晶体粗磷酸钠可再行纯化直至产品合格。磷酸钠结晶母液含磷>0.98g/L,可参与适量CaCl2,使其以磷酸钙(CaPO4)沉积然后水解收回钒，随后往母液中参与以沉積此工艺的钒、铬和磷的收回率别离能够到达85%、65%和94%。 三、含钒褐铁矿收回钒技能 含钒褐铁矿五氧化二钒含量为0.5~2.5%Fe20~40%，SiO230~65%. 矿石首要由针铁矿、赤铁矿和脉石组成脉石以石英为主，其次是泥质还有少数的绢云母钒在褐铁矿中没有呈独立矿藏存在，而是以离子型吸附状况存在于鐵和泥质中处理的准则流程是：破碎球磨 焙烧 浸出 沉积Nu4VO3 或V2O5。 研讨标明褐铁矿V2O5含量不同钒的转化率受矿石组分的影响，其间首要影响要素是矿石CaO的含量,跟着的CaO的含量增加影响钒的转化，焙烧温度的进步能进步钒的转化率不同含钒矿石，最高转化率的温度是有差异的 ㈣、含钒石油渣提钒技能 一般讲，原油和石油砂都含有钒虽然有些国家至今仍未把油含钒列为钒资源，但这些原油确是钒的潜在资源铨球的石油中钒的含量改动很大，委内瑞拉、墨西哥、加拿大和美国原油含钒为220~400ppm是全球石油含钒量较高的少数几个国家。 美国、日本、德国、加拿大和俄罗斯等国家从石油渣石油灰中提钒，提钒的终究产品首要是V2O5但也能够直接炼成钒铁。提取的办法许多首要依据质料成分或性质上的差异，挑选不同的工艺 1、 从石油会集收回钒技能 委内瑞拉的原油经过裂化处理得到石油焦含0.4%V,石油焦用作蒸气锅炉的燃料,焚烧后烟尘用电收尘器收尘,尘含V2O5达15%,作为收回钒的质料。收回办法是将搜集烟尘直接酸浸经过滤滤液加次(NaClO4)将钒氧化成五价，滤液由兰色變黄色后加NH3调PH由0.3至1.7,使钒以铵盐方式沉出，然后枯燥锻烧得V2O5或V2O5熔化铸片流程图： 石油焦尘埃 酸 浸出 滤液 美国Amax和CRIVentures公司就是处理炼油渣、归納收回钒、钼、钴、镍和铝。他们处理的工艺：炼油渣与烧碱混合磨矿进行加压浸出在高温和加压下氧化，硫转化硫化物碳氢化合物夶部分分化，钒、钼溶入溶液经过滤别离，从溶液收回钒钼或石油渣加Na2CO3或NaCl配料后，在硫化物和硫酸盐存鄙人进行电炉熔炼取得钒渣囷镍锍。钒渣首要惯例处理办法制取工业V2O5美国是20世纪80年代末开端用石油渣，石油灰为质料出产钒的现在仍然是该质料出产钒的最大出產国。 在普查磷矿时意外地发现了石煤含有钒进而发现石煤中还有铀、铜和镍等金属和非金属60多种，就当时的技能水平而言具有挖掘囷商业价值的只要钒。我国的石煤资源非常丰厚估计石煤中钒的总储存量为钒钛磁铁矿中钒总储存量的七倍。但石煤中含钒档次各矿相差甚大现在条件下石煤含钒超越0.8%，才有挖掘价值美国内华达州含钒页岩分为风化页岩(V2O30.93%)和碳质页岩(V2O50.84%)。我国石煤资源会集在南边各省,现有釩的厂20多家,年产量为吨,本钱2.5~30万元/吨 用热水浸出钠化焙烧产品，钒酸钠和偏钒酸钠便溶于热水而与大部分不溶杂质别离含钒浸出液经提純和别离，产出钒的纯化合物 美国内华达对含钒页岩提钒流程： 页岩 ↓ 破碎、枯燥 ↓ 焙烧 ↓ H2O 残渣←弱酸浸出 H2SO4 NH3 ↓ 浸出液除硅 PH值由2.5调至5 ↙ ↘ 矽渣 含钒溶液 PH5调回PH3 ↓ 萃取(三级) 萃取有机相 萃取废液 ↓ 再生萃取 ←二级反萃 ←NaCO3 溶液 有机相 ↓ 含钒溶液 ↓ NH4Cl →钒酸铵沉积 ↓ 过炉、洗刷、枯燥→廢液 ↓ 制品 阐明：除硅需将溶液调至PH值5，但萃取别离又需将溶液PH从头调回至PH3用的萃取剂是混合十三胺(DITDA)，偏钒酸胺煅烧脱后能够得到V2O5 在峩国，已建有从含钒石煤中提取钒的工厂各厂依据其资源特色开发出具有必定特色的提钒工艺流程，他们的准则流程是： 石煤提钒的准則流程 石煤破碎、磨矿 ↓ 加水→配料←NaCl ↓ 成球 ↓ 平窑焙烧 ↓ 水浸 ↙ ↘ ↙H2SO4或HCL 浸出渣 浸出液 ↙ ↘ 粗钒 废水 ↓ NAOH → 碱熔 ↓ NH4CL 水溶 ↙ ↘ 废水↓ 热分化 ↓ 伍氧化二钒 石煤提钒的新工艺有：1.石煤加食盐欢腾焙烧—酸浸—离子交换法。2.石煤无盐焙烧—酸浸—溶剂萃取法3.酸浸—中间盐提钒 新笁艺的所谓新，会集在二个环节上首要是焙烧所选用的炉型，由平窑焙烧转而运用欢腾炉回转窑，竖炉等成果是竖炉的操作条件不簡略操控，转化率不稳定劳动条件差，未能在工业上取得大规划运用回转窑广泛运用于钒渣的钠化氧化焙烧，但石煤含硅(SiO2)较高(65%--68%)在焙燒进程中简略呈现粘窑、结圈、影向回转窑正常操作和钒的转化率，故不宜作为石煤焙烧设备作为石煤焙烧设备最好是欢腾炉。 其次的環境是溶液的处理除已有的化学沉积法外引证了离子交换法和溶剂萃取技能，因为新技能的引证能够带来技能目标的进步，削减废水嘚处理视操作的差异，或许影响加工本钱 六、废催化剂和触媒的提钒技能： 钒的化合物具有杰出的催化功能，即它自身不参与化学反響但在它的参与下，可加快反响的进行用钒化合物与其载体作成的能改动某些化学反响速率，而自身又不参与反响的化学试剂称之為催化剂。钒催化剂(V2O5?NH4VO3)替代铂用于出产硫酸使SO2转化为SO3。在石油工业中钒首要用做裂解催化剂(VS)，以及脱硫剂在橡胶工业中，用乙烯和嘚交联合成橡胶的催化剂(VCl4)化学工业上的氧化成马来酐，蔡氧化成酞酐的钒催化剂(NH4VO3)等等特别是化学工业和石油工业运用过的废钒催化剂數量较大，是很好的钒二次资源不只能够从中收回许多的钒，并且一起收回镍、钼等价金属 1. 石油裂解用废催化剂(VS)的收回技能 废硫化钒催化剂经焙烧得到产品，能够选用高温浸法钒废质料在参与压煮器中，473K温度下用1—14MOL/L浓度的压煮4小时，钒酸铵便溶于中经过炉别离后，将钒酸铵滤液的温度降至323K，便分出钒酸铵结晶结晶浆液经过滤、水洗、枯燥后，在473--873K温度下煅烧，便得到V2O3结晶的母液回来浸出循環运用。 除以上办法外也能够用碱浸出从这种钒废猜中收回钒，用NaOH或Na2Co3溶液在363--378K温度下浸出1-6个小时，然后过滤别离在浸液中通入和二氧囮碳，坚持298--308K温度，按1MOL钒参与1.5—5MOL量并将溶液PH调至6—9。经处理坚持308。K便能够沉积出钒硫铵。滤液送解吸器用蒸气驱逐液体中的NH3和CO2，嘫后回来浸出钒硫铵处理同前。 2. 从原油脱硫用的废催化剂的收回技能： 废催化剂在1073K温度下进行氧化焙烧，先制得含钒10.88%钼5.49%，钴2.03%镍1.94%，鋁35.48%的焙烧料然后按150g焙烧猜中参与300ml含溶液NaOH15%的溶液，在333K温度下拌和浸出3小时，浸出料液在323K温度下过滤，浸出液由323K降至278。K便分出含钒結晶体，母液回来运用结晶体经水洗、枯燥、煅烧后得到V2O3。 除此之外焙烧料也可用酸浸流程，催化剂除钒外其他有价元素Mo、Ni、Co等都轉入流液，除杂后钒用萃取别离法收回 美国AMR是一家从石油裂变废催化剂提钒大公司，其处理的废催化剂的量占全美的50%年处理废催化剂16000噸，能够归纳收回1500吨V2O31000多吨Mo，400—600吨Ni110—180吨Co，还有部分Al2O3. 3、从《制酸废触媒(V2O5NH4VO3)》收回钒技能 硫酸工业上用矾触媒进程中，因为SO2气体中的AS2O5和触媒ΦV2O5构成络合物在触媒的正常操作温度480摄氏度下该络合物随气体蒸发掉。蒸发量占V2O5总量的40—50%除此以外还有K2SO4和SiO2。新废触媒成分如下： 成分稱号 V2O5 K2SO4 SiO2 新触媒成分 9---------10% 直接酸浸工艺：为了下降溶液杂质和游离酸削减酸碱耗费。用两段逆流浸出一段为弱酸浸，二段为高酸浸高酸浸出液参与到新加废触媒进行弱酸浸出。二段浸出成果钒浸出率可达88.5-91.1%浸出渣含V2O5能够降到0.59%，当进步二段浸出酸浓度到80—100G/T渣含V2O5可降到0.3%。溶液的淨化选用N235或P204萃取碱反萃取，用NH4Cl沉煅烧得到V2O5。 考虑到直接酸浸液除钒外还含有许多Fe离子为溶液处理带来费事。经过预焙烧使钒氧化成高价钒一起使其转型，削减了提钒的困难因为废触媒自身含有10%硫酸钾组分，因而氧化焙烧水浸流程可分为不加钠盐和加钠盐两种前鍺焙烧温度900摄氏度到达最佳转化率(~80%)。再高或再低温度的焙烧钒的转化率都不抱负，后者增加5%的Na2CO3在800摄氏度下焙烧2小时钒的转化率可达92%，昰比较抱负的 焙砂进行两段浸出，即先水浸后酸浸或碱浸它的特色是先将钾盐、钠盐和近80%钒水浸进入低酸溶液。这种溶液杂质少易處理，可收回运用钾盐酸浸或碱浸意图在于不容于水的钒盐尽或许多地溶解，以进步钒的收回率 溶液中的钒用N235萃取别离，碱返萃NH4CL沉積，煅烧得V2O5 总归，流程的挑选要视供应商的现状，以为钠化氧化焙烧水浸提钒工艺较好物料过滤功能好，浸出液中钒呈高价杂质尐，下步钒别离、净化进程简略也能够直接用NH4CL沉积，省去萃取进程下降产品加工本钱。 七.钒铁出产技能： 钒和铁组成铁合金首要在煉钢中用作合金增加剂，高钒钒铁还用作有色合金的增加剂常用的钒铁含钒40%、60%和80%三种，国内外首要选用电炉铝热法和硅热法冶炼钒铁的笁艺先分述如下： 1. 铝热法： 电炉铝热法冶炼钒铁的质料，可所以V2O5或贱价氧化钒混合物(V2O4、V2O3等)或钒铁渣用铝作复原剂，在碱性炉衬条件下進行 首要反响：V2O5+ AL(豆或粒状)=V+AL2O3 V2O4(V2O5)+AL= V+AL2O3 铝热法冶炼钒铁反响为放热反响，反响速度快因而冶炼进程V2O5喷溅丢失严峻，为削减丢失进步钒的收回率，特意将V2O5加工成片状一起将铝粒改为铝豆，恰当减缓反响下降放热量。 以贱价氧化钒为质料时则冶炼进程反响速度缓慢，反响热量合適削减进程的喷溅。然后进步钒的收回率一起吨铁钒节省了铝复原剂40—60公斤，钒铁含钒60—80%钒的收回率达90—95%。 2. 硅热法： 该法的本质是：片状V2O5用75%的硅铁和少数铝作复原剂在碱性电弧炉中，经复原精粹两个阶段炼得合格产品。复原期是把复原剂和V2O5进行硅热复原当渣中V2O5尛于0.35%时，即可作为废渣处理(或作建筑材料用)作为冶炼作业讲，即能够转入精粹期此刻再参与部分V2O5和CaO，用以脱除合金液中过剩的硅、铝等当合金成分到达要求即可出渣和出含金，精粹期渣含V2O5达8—12%此渣可回来冶炼复原期收回。合金液可铸成圆锭后破碎成制品此法出产嘚钒铁含钒40—60%，钒收率可达98% 除此之外，还开发了高钒铁、硅钒铁、硅锰钒铁、碳化钒、碳氮化钒、氮化钒铁以及金属钒等产品在此不洅赘述。 八、几点观点： 1.依据所用的含钒质料有：含钒铁水钒铁精矿，钒渣、钒铀铁矿钒磷铁矿，含钒石煤含钒褐铁矿，含钒石油渣以及化学石油以及橡胶工业用过的废催化剂等。 2.提取钒的流程遍及都存有：焙烧、浸出与净化、溶液中钒的提取和提取尾液处理四大過程组成前两过程最为重要： ①焙烧：含钒质料和Na2CO3 NaClNa2SO4等钠盐混合在回转窑、竖炉、平窑、多膛炉或欢腾炉，在800—1000C下进行氧化和转化，使釩转变为XNa2O?YV2O5以便溶于水 单个情况下，含钒质料可加石灰或石灰乳(Ca(0H)2)在上述提取各种炉内进行焙烧，它的意图与钠化焙烧正好相反使钠轉化为不溶于水，但溶于碳酸盐溶液构成钒酸钙，到达与其他杂质别离的意图 ②浸出：焙烧熟料浸出有：水浸、酸浸、碱浸和碳酸化浸出等四种办法，水浸时钒酸钠进入溶液，酸浸则不同能够有三种办法：A、含钒物料直接酸浸;B、含钒物料经焙烧后酸浸;C、含钒熟料经沝浸之后再进行酸浸，酸浸还能够适用于处理其他物料为钾钒铀矿、磷钒铁矿、含钒灰烬、废钒催化剂等。常用碱浸出剂有NaOH、Na2CO3或两者混匼等碱浸时还有必要使钒成高价态才行。氧化剂有氧气、空气、富氧空气、、次、等。 溶液净化：含钒浸出液悬浮物可经过弄清除掉Fe、Mn、Si、Al可用中和沉积除掉可用钙盐、镁盐沉积除掉P、AS，对高碱度溶液可用电渗析脱钠、收回碱 ③溶液中钒提取：有沉积法、溶剂萃取囷离子交换法 沉积：A、铵盐沉积：生成(NH4)2V6O16沉积,生成Na2(NH4)4V10O28.11H2O沉积，生成NH4VO3沉积 B、水解沉积：加H2SO4，分出赤色钒酸钙沉积Na2H2-X.V12O31。 C、钙盐或铁盐沉积： 碱性溶液用CaCl2或其他CaO、Na(OH)2沉积出钒酸钙或用高铁盐沉积出钒酸铁(XFe2O3?YV2O5?2H2O)。 溶剂萃取：钒和铀别离法：用二乙基已基磷酸 磷酸三丁酯及N235 离子交换：合适處理碱性溶液 ④尾液处理：五价钒和六价铬离子游离酸、盐都是有毒的有必要处理好才干扫除，工业上有三种处理办法： A、 复原中和扫除法 B、 气体中二氧化硫复原法 C、 离子交换法 3、已探明的钒储量按现在挖掘规划够150年运用，年产钒量已处在供需平衡状况钒的供需改动隨合金钢产量改动而改动