石煤提釩流化床焙燒條件優(yōu)化

張會豐,曾 璽,崔麗杰,許光文

(1.中國科學院過程工程研究所,北京 100190;2.中國科學院大學化學與化工學院,北京 100049)

石煤提釩流化床焙燒條件優(yōu)化

張會豐1,2,曾 璽1,崔麗杰2,許光文1

(1.中國科學院過程工程研究所,北京 100190;2.中國科學院大學化學與化工學院,北京 100049)

針對現(xiàn)有石煤焙燒工藝的焙燒效果差、環(huán)境污染嚴重的問題,提出流化床兩段石煤焙燒工藝,利用實驗室流化床反應器研究了氧化焙燒、復合鹽焙燒、添加劑與石煤的混合方式等對石煤流化床焙燒的釩浸出率的影響規(guī)律,比較了靜態(tài)焙燒和流態(tài)化焙燒效果的差異,并對CaO的固氯作用進行了考察。結果表明:流態(tài)化焙燒縮短了焙燒時間,降低了達到最大釩浸出率所需的反應溫度;對比不同的石煤和添加劑的混合方式發(fā)現(xiàn),與簡單的物理混合法相比浸漬法不僅能提高釩的浸出率、縮短焙燒時間,而且能降低添加劑的使用量,具有明顯的優(yōu)勢。在焙燒過程中加入CaO明顯減少了生成氣體中的Cl含量,并進一步提高釩的浸出率。綜合分析表明,采用浸漬法混合石煤與添加劑時,流化床焙燒的最佳實驗條件為:焙燒時間45 min,添加劑用量6%,CaO用量6%,此時的V2O5浸出率達到85.2%。

石煤;流化床;焙燒;釩浸出

釩及其衍生品是重要的戰(zhàn)略資源,以其優(yōu)良的機械性能、合金特性、催化作用等理化性質廣泛應用于冶金、國防、電子、化工等領域[1-2]。目前,我國生產釩制品的主要原料有釩鈦磁鐵礦和石煤。其中,石煤中V2O5的總儲量高達1.18億t,是我國釩鈦磁鐵礦中V2O5儲量的6～7倍,超過世界各國V2O5儲量的總和[3-4]。……