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1、第五章第五章 含钒铁水炼钢工艺及钢含钒铁水炼钢工艺及钢渣渣( (钒渣钒渣) )提钒提钒41教学要求：教学要求：教学要求：教学要求：1 1 1 1、了解含钒铁水炼钢工艺及特点、了解含钒铁水炼钢工艺及特点、了解含钒铁水炼钢工艺及特点、了解含钒铁水炼钢工艺及特点2 2 2 2、理解钢渣提钒的方法及其工艺、理解钢渣提钒的方法及其工艺、理解钢渣提钒的方法及其工艺、理解钢渣提钒的方法及其工艺3 3 3 3、掌握钒渣的主要用途及其提钒方法、掌握钒渣的主要用途及其提钒方法、掌握钒渣的主要用途及其提钒方法、掌握钒渣的主要用途及其提钒方法重点：重点：重点：重点：钒渣提钒方法钒渣提钒方法钒渣提钒方法钒渣提钒方法难点
2、：难点：难点：难点：钒渣提钒的工艺过程钒渣提钒的工艺过程钒渣提钒的工艺过程钒渣提钒的工艺过程 在在在在各各各各钢钢钢钢铁铁铁铁企企企企业业业业中中中中，由由由由于于于于入入入入转转转转炉炉炉炉的的的的铁铁铁铁水水水水条条条条件件件件和和和和冶冶冶冶炼炼炼炼钢钢钢钢种种种种不不不不同同同同，其吹炼工艺也各有差异。其吹炼工艺也各有差异。其吹炼工艺也各有差异。其吹炼工艺也各有差异。一、普通铁水与含钒铁水冶炼的区别一、普通铁水与含钒铁水冶炼的区别一、普通铁水与含钒铁水冶炼的区别一、普通铁水与含钒铁水冶炼的区别1 1 1 1、普通铁水炼钢工艺流程、普通铁水炼钢工艺流程、普通铁水炼钢工艺流程、普通铁水炼钢
3、工艺流程 铁铁铁铁水水水水脱脱脱脱硫硫硫硫( ( ( (脱脱脱脱磷磷磷磷) ) ) ) 扒扒扒扒渣渣渣渣( ( ( (混混混混铁铁铁铁炉炉炉炉)炼炼炼炼钢钢钢钢钢钢钢钢水水水水精精精精炼炼炼炼浇注浇注浇注浇注 普普普普通通通通铁铁铁铁水水水水进进进进厂厂厂厂后后后后，一一一一般般般般只只只只经经经经过过过过脱脱脱脱硫硫硫硫或或或或脱脱脱脱磷磷磷磷处处处处理理理理，然然然然后后后后进进进进入入入入混混混混铁炉混匀成分和温度。铁炉混匀成分和温度。铁炉混匀成分和温度。铁炉混匀成分和温度。 铁铁铁铁水水水水特特特特点点点点：除除除除硫硫硫硫含含含含量量量量或或或或磷磷磷磷含含含含量量量量降降降降低低低
4、低外外外外，其其其其他他他他成成成成分分分分基基基基本本本本未未未未变变变变，转炉冶炼较容易。转炉冶炼较容易。转炉冶炼较容易。转炉冶炼较容易。2 2 2 2、含钒铁水炼钢工艺流程、含钒铁水炼钢工艺流程、含钒铁水炼钢工艺流程、含钒铁水炼钢工艺流程 铁水铁水铁水铁水脱硫脱硫脱硫脱硫扒渣扒渣扒渣扒渣提钒提钒提钒提钒半钢半钢半钢半钢炼钢炼钢炼钢炼钢精炼精炼精炼精炼浇注浇注浇注浇注 钒渣钒渣钒渣钒渣铁水化铁水化铁水化铁水化学成分学成分学成分学成分C%C%C%C%Si%Si%Si%Si%MnMnMnMn% % % %V%V%V%V%P%P%P%P%S%S%S%S%铁水温度铁水温度铁水温度铁水温度铁水铁水铁
5、水铁水3.94.63.94.60.050.200.050.200.10.300.10.300.20.40.20.40.030.070.030.070.030.150.030.151180130011801300半钢半钢半钢半钢2.73.82.73.80.020.020. 030.200. 030.200.020.050.020.05P:0.050.09P:0.050.09S:0.010.05S:0.010.051300136013001360提钒前后铁水和半钢成分及温度提钒前后铁水和半钢成分及温度提钒前后铁水和半钢成分及温度提钒前后铁水和半钢成分及温度 从表中可见，半钢和含钒铁水相比有如下特点
6、：从表中可见，半钢和含钒铁水相比有如下特点：从表中可见，半钢和含钒铁水相比有如下特点：从表中可见，半钢和含钒铁水相比有如下特点： 碳的质量分数降低了碳的质量分数降低了碳的质量分数降低了碳的质量分数降低了1.21.21.21.2 0.8%0.8%0.8%0.8%； 硅为痕迹；硅为痕迹；硅为痕迹；硅为痕迹； 锰的质量分数降低了锰的质量分数降低了锰的质量分数降低了锰的质量分数降低了0.070.070.070.07 0.10%0.10%0.10%0.10%； 半钢温度有所上升。半钢温度有所上升。半钢温度有所上升。半钢温度有所上升。 虽虽虽虽然然然然半半半半钢钢钢钢温温温温度度度度有有有有所所所所上上上
7、上升升升升，但但但但炼炼炼炼钢钢钢钢所所所所需需需需热热热热源源源源已已已已经经经经非非非非常常常常紧紧紧紧缺缺缺缺导导导导致致致致废废废废钢钢钢钢加加加加入入入入量量量量减减减减少少少少; ; ; ; 采采采采用用用用少少少少渣渣渣渣操操操操作作作作, , , , 使使使使脱脱脱脱磷磷磷磷、脱脱脱脱硫硫硫硫率率率率降降降降低低低低，还还还还会会会会使使使使转转转转炉炉炉炉熔熔熔熔池池池池内内内内产产产产生生生生大大大大量量量量的的的的金金金金属属属属喷喷喷喷溅溅溅溅，氧氧氧氧枪枪枪枪喷喷喷喷嘴嘴嘴嘴易易易易被被被被金金金金属属属属堵堵堵堵塞塞塞塞; ; ; ; 终终终终点点点点钢钢钢钢水水水
8、水残残残残锰锰锰锰含含含含量量量量减减减减少少少少, , , ,也也也也增增增增加加加加了了了了锰锰锰锰铁铁铁铁耗耗耗耗量量量量；当当当当钢钢钢钢水水水水温温温温度度度度达达达达不不不不到到到到终终终终点点点点温温温温度度度度要要要要求时求时求时求时, , , ,还得还得还得还得加提温剂加提温剂加提温剂加提温剂提温。提温。提温。提温。 转炉炼半钢的特殊性：转炉炼半钢的特殊性：转炉炼半钢的特殊性：转炉炼半钢的特殊性： 由由由由于于于于半半半半钢钢钢钢的的的的特特特特点点点点，从从从从而而而而决决决决定定定定了了了了转转转转炉炉炉炉炼炼炼炼钢钢钢钢的的的的特特特特殊殊殊殊性性性性，即即即即转转转转
9、炉炉炉炉炼炼炼炼半半半半钢钢钢钢几乎几乎几乎几乎无硅锰氧化期无硅锰氧化期无硅锰氧化期无硅锰氧化期，转炉开吹的同时就进入，转炉开吹的同时就进入，转炉开吹的同时就进入，转炉开吹的同时就进入碳的氧化期碳的氧化期碳的氧化期碳的氧化期，所以成渣困难。，所以成渣困难。，所以成渣困难。，所以成渣困难。 为保证快速成渣，需采取以下措施：为保证快速成渣，需采取以下措施：为保证快速成渣，需采取以下措施：为保证快速成渣，需采取以下措施： 加加加加辅辅辅辅助助助助造造造造渣渣渣渣材材材材料料料料。如如如如石石石石英英英英砂砂砂砂、锰锰锰锰矿矿矿矿或或或或复复复复合合合合造造造造渣渣渣渣剂剂剂剂( ( ( (MnOMn
10、OMnOMnO=68%, =68%, =68%, =68%, CaO5%, CaO5%, CaO5%, CaO5%, SiOSiOSiOSiO2 2 2 2=5260%, =5260%, =5260%, =5260%, AlAlAlAl2 2 2 2O O O O3 3 3 38.0%,P8.0%,P8.0%,P8.0%,P、S0.1%,S0.1%,S0.1%,S0.1%,熔熔熔熔点点点点1260126012601260，粒粒粒粒度度度度3050mm)3050mm)3050mm)3050mm)等等等等来来来来调调调调整整整整炉炉炉炉渣渣渣渣碱碱碱碱度度度度和和和和加加加加速速速速成成成成渣渣渣
11、渣。锰锰锰锰矿矿矿矿还还还还可可可可以以以以提提提提高高高高终终终终渣渣渣渣中中中中( ( ( (MnOMnOMnOMnO) ) ) )含量，使炉渣粘稠易于挂在炉衬上，从而提高炉龄。含量，使炉渣粘稠易于挂在炉衬上，从而提高炉龄。含量，使炉渣粘稠易于挂在炉衬上，从而提高炉龄。含量，使炉渣粘稠易于挂在炉衬上，从而提高炉龄。 控控控控制制制制好好好好氧氧氧氧枪枪枪枪枪枪枪枪位位位位，确确确确保保保保熔熔熔熔池池池池有有有有相相相相当当当当高高高高的的的的( ( ( (FeOFeOFeOFeO) ) ) )含含含含量量量量，才才才才能能能能保保保保证证证证炉炉炉炉渣快速形成。攀钢转炉造渣过程枪位控制见
12、下页图。渣快速形成。攀钢转炉造渣过程枪位控制见下页图。渣快速形成。攀钢转炉造渣过程枪位控制见下页图。渣快速形成。攀钢转炉造渣过程枪位控制见下页图。 留留留留渣渣渣渣操操操操作作作作：将将将将上上上上炉炉炉炉冶冶冶冶炼炼炼炼终终终终渣渣渣渣留留留留一一一一部部部部分分分分或或或或全全全全部部部部在在在在炉炉炉炉内内内内作作作作下下下下炉炉炉炉的的的的冶冶冶冶炼炼炼炼初渣使用。初渣使用。初渣使用。初渣使用。吹炼前期吹炼前期吹炼前期吹炼前期吹炼中期吹炼中期吹炼中期吹炼中期吹炼后期吹炼后期吹炼后期吹炼后期1.41.41.41.4枪位枪位枪位枪位/m/m/m/m吹炼时间吹炼时间吹炼时间吹炼时间1.41.
13、41.41.41.41.41.41.41.41.41.41.41.21.21.21.21.81.81.81.82.02.02.02.02.02.02.02.02.22.22.22.2分阶段恒压变枪位供氧操作分阶段恒压变枪位供氧操作分阶段恒压变枪位供氧操作分阶段恒压变枪位供氧操作( ( ( (攀钢攀钢攀钢攀钢) ) ) )前期：开吹枪位前期：开吹枪位前期：开吹枪位前期：开吹枪位1.41.41.41.4米，快速升温米，快速升温米，快速升温米，快速升温 化渣枪位化渣枪位化渣枪位化渣枪位2.22.22.22.2米，增加熔池米，增加熔池米，增加熔池米，增加熔池( ( ( (FeOFeOFeOFeO) )
14、 ) )含量含量含量含量中期：多次变化枪位中期：多次变化枪位中期：多次变化枪位中期：多次变化枪位 1.41.41.41.4 2.02.02.02.0米米米米后期：后期：后期：后期：1.21.21.21.2米米米米 减少渣中减少渣中减少渣中减少渣中( ( ( (FeOFeOFeOFeO) ) ) )含量含量含量含量, , , ,均匀钢水温度、成分均匀钢水温度、成分均匀钢水温度、成分均匀钢水温度、成分, , , ,有利于溅渣护炉。有利于溅渣护炉。有利于溅渣护炉。有利于溅渣护炉。1 1 1 1、造渣制度、造渣制度、造渣制度、造渣制度 氧氧氧氧气气气气转转转转炉炉炉炉供供供供氧氧氧氧时时时时间间间间只
15、只只只有有有有十十十十几几几几分分分分钟钟钟钟，在在在在此此此此期期期期间间间间内内内内必必必必须须须须快快快快速速速速形形形形成成成成具具具具有有有有合合合合适适适适碱碱碱碱度度度度，较较较较好好好好流流流流动动动动性性性性和和和和一一一一定定定定氧氧氧氧化化化化性性性性的的的的炉炉炉炉渣渣渣渣，以以以以便便便便迅迅迅迅速速速速把把把把半半半半钢钢钢钢的的的的磷磷磷磷、硫硫硫硫等等等等杂杂杂杂质质质质去去去去除除除除，保保保保证证证证炼炼炼炼出出出出合合合合格格格格优优优优质质质质钢钢钢钢水水水水。此此此此外外外外，所所所所造造造造炉炉炉炉渣渣渣渣还还还还应应应应减减减减少少少少炉炉炉炉衬衬
16、衬衬的的的的侵侵侵侵蚀蚀蚀蚀，尽尽尽尽可可可可能能能能不不不不引引引引起起起起喷喷喷喷溅溅溅溅，保保保保证证证证终终终终点点点点钢钢钢钢水水水水适适适适当当当当的的的的氧氧氧氧化化化化性性性性，渣中渣中渣中渣中金属铁最少金属铁最少金属铁最少金属铁最少，出钢后，出钢后，出钢后，出钢后易于挂渣易于挂渣易于挂渣易于挂渣等特性。等特性。等特性。等特性。二、炼钢工艺制度二、炼钢工艺制度二、炼钢工艺制度二、炼钢工艺制度造好渣是炼好钢的关键造好渣是炼好钢的关键造好渣是炼好钢的关键造好渣是炼好钢的关键造渣方法造渣方法造渣方法造渣方法 攀钢目前攀钢目前攀钢目前攀钢目前采用采用采用采用的造渣方法是的造渣方法是的造
17、渣方法是的造渣方法是留渣操作法留渣操作法留渣操作法留渣操作法。 留留留留渣渣渣渣法法法法操操操操作作作作：是是是是指指指指将将将将上上上上一一一一炉炉炉炉冶冶冶冶炼炼炼炼的的的的终终终终渣渣渣渣在在在在出出出出钢钢钢钢后后后后留留留留一一一一部部部部分分分分或或或或全全全全部部部部在转炉内供下一炉冶炼时在转炉内供下一炉冶炼时在转炉内供下一炉冶炼时在转炉内供下一炉冶炼时作部分初渣使用作部分初渣使用作部分初渣使用作部分初渣使用。 攀攀攀攀钢钢钢钢转转转转炉炉炉炉多多多多采采采采用用用用半半半半钢钢钢钢冶冶冶冶炼炼炼炼，成成成成渣渣渣渣困困困困难难难难，留留留留渣渣渣渣操操操操作作作作不不不不但但但
18、但加加加加速速速速了了了了初期渣的形成初期渣的形成初期渣的形成初期渣的形成，而且较好的，而且较好的，而且较好的，而且较好的缓解了冶炼过程中温度不足缓解了冶炼过程中温度不足缓解了冶炼过程中温度不足缓解了冶炼过程中温度不足的矛盾。的矛盾。的矛盾。的矛盾。 原原原原因因因因是是是是：终终终终渣渣渣渣一一一一般般般般具具具具有有有有较较较较高高高高的的的的碱碱碱碱度度度度和和和和( ( ( (FeOFeOFeOFeO) ) ) )含含含含量量量量，并并并并且且且且熔熔熔熔点点点点不不不不高高高高，本本本本身身身身还还还还含含含含有有有有大大大大量量量量的的的的物物物物理理理理热热热热。将将将将这这这这
19、种种种种炉炉炉炉渣渣渣渣部部部部分分分分地地地地或或或或全全全全部部部部留留留留在在在在炉炉炉炉内内内内，可可可可显显显显著著著著加加加加速速速速下下下下一一一一炉炉炉炉初初初初期期期期渣渣渣渣的的的的成成成成渣渣渣渣过过过过程程程程，提提提提高高高高吹吹吹吹炼炼炼炼前前前前期期期期的的的的去去去去磷磷磷磷和和和和去硫率去硫率去硫率去硫率，节省，节省，节省，节省石灰用量石灰用量石灰用量石灰用量和和和和提高炉子的热效率提高炉子的热效率提高炉子的热效率提高炉子的热效率。 留留留留渣渣渣渣法法法法操操操操作作作作适适适适合合合合于于于于成成成成渣渣渣渣困困困困难难难难的的的的铁铁铁铁水水水水条条条条
20、件件件件，其其其其脱脱脱脱磷磷磷磷率率率率可可可可达达达达85%85%85%85%左左左左右，脱硫率可达右，脱硫率可达右，脱硫率可达右，脱硫率可达4050%4050%4050%4050%左右。左右。左右。左右。 注注注注意意意意：这这这这种种种种渣渣渣渣有有有有一一一一定定定定氧氧氧氧化化化化性性性性( ( ( (尤尤尤尤其其其其是是是是低低低低碳碳碳碳钢钢钢钢的的的的终终终终渣渣渣渣) ) ) )，兑兑兑兑铁铁铁铁时时时时会会会会产产产产生生生生爆爆爆爆炸炸炸炸性性性性喷喷喷喷溅溅溅溅，不不不不利利利利于于于于安安安安全全全全生生生生产产产产，但但但但在在在在兑兑兑兑铁铁铁铁前前前前先先先先
21、加加加加少少少少量量量量石石石石灰灰灰灰稠稠稠稠化化化化炉渣，兑铁时炉渣，兑铁时炉渣，兑铁时炉渣，兑铁时细流慢兑细流慢兑细流慢兑细流慢兑，安全事故可完全避免。，安全事故可完全避免。，安全事故可完全避免。，安全事故可完全避免。渣料配比渣料配比渣料配比渣料配比 要要要要造造造造好好好好炉炉炉炉渣渣渣渣，选选选选择择择择合合合合适适适适的的的的渣渣渣渣料料料料配配配配比比比比非非非非常常常常重重重重要要要要。加加加加入入入入炉炉炉炉内内内内的的的的渣渣渣渣料料料料主主主主要要要要指指指指石石石石灰灰灰灰和和和和镁镁镁镁质质质质材材材材料料料料及及及及少少少少量量量量助助助助溶溶溶溶剂剂剂剂。对对对对
22、于于于于硅硅硅硅、磷磷磷磷含含含含量量量量较较较较低低低低的的的的半半半半钢钢钢钢，根根根根据硫含量来确定石灰加入量。攀钢据硫含量来确定石灰加入量。攀钢据硫含量来确定石灰加入量。攀钢据硫含量来确定石灰加入量。攀钢120t120t120t120t转炉石灰加入量规定如下：转炉石灰加入量规定如下：转炉石灰加入量规定如下：转炉石灰加入量规定如下： 半钢中半钢中半钢中半钢中SSSS0.03%0.03%0.03%0.03%时时时时, , , ,保证石灰加入量保证石灰加入量保证石灰加入量保证石灰加入量3.03.03.03.0吨吨吨吨/ / / /炉炉炉炉; ; ; ; 半钢中半钢中半钢中半钢中SSSS0.0
23、3%0.03%0.03%0.03%时，石灰加入量由下式确定时，石灰加入量由下式确定时，石灰加入量由下式确定时，石灰加入量由下式确定: : : : 石灰加入量石灰加入量石灰加入量石灰加入量(t)=(t)=(t)=(t)= 装入量装入量装入量装入量 铁水硫含量铁水硫含量铁水硫含量铁水硫含量 为造渣系数为造渣系数为造渣系数为造渣系数, , , ,取值范围取值范围取值范围取值范围0.71.0,0.71.0,0.71.0,0.71.0,优质钢取上限优质钢取上限优质钢取上限优质钢取上限, , , ,普通钢取下限。普通钢取下限。普通钢取下限。普通钢取下限。 其他辅助材料加入量：其他辅助材料加入量：其他辅助材
24、料加入量：其他辅助材料加入量： 轻烧镁球：轻烧镁球：轻烧镁球：轻烧镁球：1.01.51.01.51.01.51.01.5吨吨吨吨/ / / /炉，中高碳钢取下限，低碳钢取上限炉，中高碳钢取下限，低碳钢取上限炉，中高碳钢取下限，低碳钢取上限炉，中高碳钢取下限，低碳钢取上限 锰矿：锰矿：锰矿：锰矿：0.40.60.40.60.40.60.40.6吨吨吨吨/ / / /炉炉炉炉 石英砂：根据石灰加入量控制石英砂：根据石灰加入量控制石英砂：根据石灰加入量控制石英砂：根据石灰加入量控制 复合渣加入量为石灰的复合渣加入量为石灰的复合渣加入量为石灰的复合渣加入量为石灰的40%40%40%40%。渣料加入时间
25、和炉渣的控制渣料加入时间和炉渣的控制渣料加入时间和炉渣的控制渣料加入时间和炉渣的控制 攀攀攀攀钢钢钢钢渣渣渣渣料料料料一一一一般般般般分分分分两两两两批批批批加加加加入入入入, , , ,第第第第一一一一批批批批占占占占总总总总渣渣渣渣料料料料的的的的60%60%60%60%以以以以上上上上, , , ,其其其其余余余余在在在在第第第第二二二二批分小批加入。如拉碳后需调整炉渣或炉温，则再加入第三批渣料。批分小批加入。如拉碳后需调整炉渣或炉温，则再加入第三批渣料。批分小批加入。如拉碳后需调整炉渣或炉温，则再加入第三批渣料。批分小批加入。如拉碳后需调整炉渣或炉温，则再加入第三批渣料。渣料加入时间渣
26、料加入时间渣料加入时间渣料加入时间 第一批渣料在兑铁前或开吹时加入第一批渣料在兑铁前或开吹时加入第一批渣料在兑铁前或开吹时加入第一批渣料在兑铁前或开吹时加入, , , ,包括石灰、镁质材料和酸性材料。包括石灰、镁质材料和酸性材料。包括石灰、镁质材料和酸性材料。包括石灰、镁质材料和酸性材料。 第第第第二二二二批批批批渣渣渣渣料料料料在在在在第第第第一一一一批批批批渣渣渣渣料料料料化化化化好好好好、化化化化透透透透后后后后分分分分小小小小批批批批量量量量多多多多次次次次加加加加入入入入( ( ( (每每每每次次次次不不不不超超超超过过过过0.50.50.50.5吨吨吨吨) ) ) )，这这这这样样
27、样样有有有有利利利利于于于于石石石石灰灰灰灰熔熔熔熔化化化化，避避避避免免免免炉炉炉炉渣渣渣渣“返返返返干干干干”，同同同同时时时时还还还还可可可可以以以以较较较较好好好好控控控控制炉内泡沫渣，防止喷溅和溢渣，在吹炼终点前制炉内泡沫渣，防止喷溅和溢渣，在吹炼终点前制炉内泡沫渣，防止喷溅和溢渣，在吹炼终点前制炉内泡沫渣，防止喷溅和溢渣，在吹炼终点前35min35min35min35min全部加完。全部加完。全部加完。全部加完。 第三批渣料是否加入，根据拉碳后第三批渣料是否加入，根据拉碳后第三批渣料是否加入，根据拉碳后第三批渣料是否加入，根据拉碳后硫、磷去除硫、磷去除硫、磷去除硫、磷去除情况而定。
28、情况而定。情况而定。情况而定。 注注注注意意意意：无无无无论论论论加加加加几几几几批批批批渣渣渣渣料料料料或或或或加加加加多多多多少少少少渣渣渣渣料料料料，都都都都必必必必须须须须保保保保证证证证终终终终点点点点炉炉炉炉渣渣渣渣化化化化好好好好，确保渣料的有效利用。确保渣料的有效利用。确保渣料的有效利用。确保渣料的有效利用。炉渣的控制炉渣的控制炉渣的控制炉渣的控制 冶冶冶冶炼炼炼炼过过过过程程程程中中中中，炉炉炉炉渣渣渣渣的的的的控控控控制制制制应应应应遵遵遵遵循循循循“初初初初期期期期渣渣渣渣早早早早化化化化，过过过过程程程程渣渣渣渣化透，终渣要做粘，出钢后挂渣化透，终渣要做粘，出钢后挂渣化
29、透，终渣要做粘，出钢后挂渣化透，终渣要做粘，出钢后挂渣”的原则。的原则。的原则。的原则。如何做呢？如何做呢？如何做呢？如何做呢？ a.a.a.a.要要要要使使使使初初初初期期期期渣渣渣渣早早早早化化化化，第第第第一一一一批批批批渣渣渣渣料料料料必必必必须须须须是是是是低低低低碱碱碱碱度度度度、多多多多组组组组元元元元、高高高高氧氧氧氧化化化化性性性性的的的的渣渣渣渣。在在在在初初初初期期期期渣渣渣渣中中中中，矿矿矿矿物物物物组组组组分分分分越越越越多多多多，初初初初渣渣渣渣熔熔熔熔点点点点越越越越低低低低，成成成成渣渣渣渣速速速速度度度度越越越越快快快快。此此此此外外外外，在在在在吹吹吹吹炼炼
30、炼炼过过过过程程程程中中中中，采采采采用用用用高高高高枪枪枪枪位位位位保保保保持持持持渣渣渣渣中中中中较较较较高的高的高的高的( ( ( (FeOFeOFeOFeO) ) ) )含量含量含量含量，也有利于初期渣的形成。，也有利于初期渣的形成。，也有利于初期渣的形成。，也有利于初期渣的形成。 b b b b. . . .吹吹吹吹炼炼炼炼中中中中期期期期由由由由于于于于碳碳碳碳的的的的激激激激烈烈烈烈氧氧氧氧化化化化，渣渣渣渣中中中中( ( ( (FeOFeOFeOFeO) ) ) )被被被被大大大大量量量量消消消消耗耗耗耗，炉炉炉炉渣渣渣渣“返返返返干干干干”，此此此此时时时时应应应应适适适适当
31、当当当提提提提高高高高枪枪枪枪位位位位，保保保保证证证证渣渣渣渣中中中中有有有有合合合合适适适适的的的的( ( ( (FeOFeOFeOFeO) ) ) )含量，保证含量，保证含量，保证含量，保证炉渣具有良好的流动性，使炉渣具有良好的流动性，使炉渣具有良好的流动性，使炉渣具有良好的流动性，使过程渣化透过程渣化透过程渣化透过程渣化透。2 2 2 2、终点控制、终点控制、终点控制、终点控制 攀攀攀攀钢钢钢钢采采采采用用用用低低低低拉拉拉拉增增增增碳碳碳碳法法法法。超超超超低低低低碳碳碳碳钢钢钢钢采采采采用用用用RHRHRHRH脱脱脱脱碳碳碳碳，中中中中高高高高碳碳碳碳钢钢钢钢采用采用采用采用增碳法
32、补碳增碳法补碳增碳法补碳增碳法补碳。 c.c.c.c.吹吹吹吹炼炼炼炼后后后后期期期期，为为为为防防防防止止止止产产产产生生生生大大大大量量量量低低低低熔熔熔熔点点点点物物物物质质质质，不不不不利利利利于于于于炉炉炉炉衬衬衬衬挂挂挂挂渣渣渣渣和和和和保保保保护护护护炉炉炉炉衬衬衬衬，需需需需适适适适当当当当降降降降低低低低枪枪枪枪位位位位，控控控控制制制制终终终终点点点点( ( ( (FeOFeOFeOFeO) ) ) )含含含含量量量量不不不不能能能能过过过过高高高高，这这这这样样样样在在在在出出出出钢钢钢钢时时时时，随随随随着着着着炉炉炉炉温温温温的的的的降降降降低低低低，有有有有MgOM
33、gOMgOMgO微微微微粒粒粒粒析析析析出出出出，使使使使炉渣粘稠，能挂于炉壁上。炉渣粘稠，能挂于炉壁上。炉渣粘稠，能挂于炉壁上。炉渣粘稠，能挂于炉壁上。 钒渣直接冶炼钒铁钒渣直接冶炼钒铁钒渣直接冶炼钒铁钒渣直接冶炼钒铁 钒渣作为生产钒化合物原料钒渣作为生产钒化合物原料钒渣作为生产钒化合物原料钒渣作为生产钒化合物原料 用钒渣使钢直接合金化用钒渣使钢直接合金化用钒渣使钢直接合金化用钒渣使钢直接合金化三、钒渣的作用三、钒渣的作用三、钒渣的作用三、钒渣的作用( ( ( (一一一一) ) ) )钒渣直接冶炼钒铁的方法钒渣直接冶炼钒铁的方法钒渣直接冶炼钒铁的方法钒渣直接冶炼钒铁的方法1 1 1 1、基本
34、原理、基本原理、基本原理、基本原理 钒渣直接冶炼钒铁的方法分两步进行：钒渣直接冶炼钒铁的方法分两步进行：钒渣直接冶炼钒铁的方法分两步进行：钒渣直接冶炼钒铁的方法分两步进行： 首首首首先先先先将将将将钒钒钒钒渣渣渣渣中中中中的的的的氧氧氧氧化化化化铁铁铁铁采采采采用用用用选选选选择择择择性性性性还还还还原原原原的的的的方方方方法法法法，在在在在电电电电弧弧弧弧炉炉炉炉内内内内用用用用碳碳碳碳、硅硅硅硅铁铁铁铁或或或或硅硅硅硅钙钙钙钙合合合合金金金金将将将将钒钒钒钒渣渣渣渣中中中中的的的的铁铁铁铁还还还还原原原原，使使使使大大大大部部部部分分分分铁铁铁铁从从从从钒钒钒钒渣渣渣渣中中中中分分分分离离
35、离离出出出出去去去去，而而而而钒钒钒钒仍仍仍仍留留留留在在在在钒钒钒钒渣渣渣渣中中中中，这这这这样样样样得到了得到了得到了得到了V/FeV/FeV/FeV/Fe比高比高比高比高的预还原钒渣。的预还原钒渣。的预还原钒渣。的预还原钒渣。 第第第第二二二二阶阶阶阶段段段段是是是是在在在在电电电电弧弧弧弧炉炉炉炉内内内内，将将将将脱脱脱脱铁铁铁铁后后后后的的的的预预预预还还还还原原原原钒钒钒钒渣渣渣渣用用用用碳、硅或铝碳、硅或铝碳、硅或铝碳、硅或铝还原，得到还原，得到还原，得到还原，得到钒铁合金钒铁合金钒铁合金钒铁合金。2 2 2 2、用钒渣直接冶炼钒铁方法举例、用钒渣直接冶炼钒铁方法举例、用钒渣直接
36、冶炼钒铁方法举例、用钒渣直接冶炼钒铁方法举例 美美美美 国国国国 专专专专 利利利利 提提提提 出出出出 ： 第第第第 一一一一 步步步步 将将将将 钒钒钒钒 渣渣渣渣 ( ( ( (含含含含 V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 517.522.5%17.522.5%17.522.5%17.522.5%，SiOSiOSiOSiO2 2 2 216.7416.7416.7416.7417.57%)17.57%)17.57%)17.57%)、石石石石英英英英、熔熔熔熔剂剂剂剂与与与与炭炭炭炭在在在在电电电电弧弧弧弧炉炉炉炉内内内内冶冶冶冶炼炼炼炼出出出出钒钒钒钒硅硅硅硅合合合合金
37、金金金(18.97%V,42.02%Si(18.97%V,42.02%Si(18.97%V,42.02%Si(18.97%V,42.02%Si，32.16%Fe)32.16%Fe)32.16%Fe)32.16%Fe)；第第第第二二二二步步步步用用用用氧氧氧氧化化化化钒钒钒钒和和和和钒钒钒钒渣渣渣渣精精精精炼炼炼炼的的的的钒钒钒钒硅硅硅硅合合合合金金金金，降低硅得到钒铁合金。精炼可分一次精炼法和两次精炼法。，降低硅得到钒铁合金。精炼可分一次精炼法和两次精炼法。，降低硅得到钒铁合金。精炼可分一次精炼法和两次精炼法。，降低硅得到钒铁合金。精炼可分一次精炼法和两次精炼法。 一一一一次次次次精精精精炼炼
38、炼炼法法法法由由由由钒钒钒钒硅硅硅硅合合合合金金金金、五五五五氧氧氧氧化化化化二二二二钒钒钒钒和和和和石石石石灰灰灰灰按按按按120:75:126120:75:126120:75:126120:75:126的的的的重重重重量量量量比比比比组组组组成成成成的的的的炉炉炉炉料料料料在在在在电电电电炉炉炉炉内内内内精精精精炼炼炼炼, , , ,得得得得到到到到的的的的合合合合金金金金成成成成份份份份(%):44.46V(%):44.46V(%):44.46V(%):44.46V、34.85Fe34.85Fe34.85Fe34.85Fe、16.97Si16.97Si16.97Si16.97Si、0.9
39、1Cr0.91Cr0.91Cr0.91Cr、0.92Ti0.92Ti0.92Ti0.92Ti、0.71Mn0.71Mn0.71Mn0.71Mn、0.23C0.23C0.23C0.23C。同时得到中间渣含。同时得到中间渣含。同时得到中间渣含。同时得到中间渣含V9.1%V9.1%V9.1%V9.1%。 两两两两次次次次精精精精炼炼炼炼法法法法首首首首先先先先将将将将一一一一次次次次精精精精炼炼炼炼得得得得到到到到的的的的中中中中间间间间渣渣渣渣与与与与钒钒钒钒硅硅硅硅合合合合金金金金一一一一起起起起精精精精炼炼炼炼得得得得到到到到中中中中间间间间钒钒钒钒硅硅硅硅合合合合金金金金( ( ( (含含含
40、含33.80%V33.80%V33.80%V33.80%V，23.33%Si)23.33%Si)23.33%Si)23.33%Si)，再再再再配配配配入入入入五五五五氧氧氧氧化化化化二二二二钒钒钒钒和和和和石石石石灰灰灰灰进行二次精炼得到钒铁成份为进行二次精炼得到钒铁成份为进行二次精炼得到钒铁成份为进行二次精炼得到钒铁成份为(%)(%)(%)(%)：55.80V55.80V55.80V55.80V、0.78Si0.78Si0.78Si0.78Si。钒回收率。钒回收率。钒回收率。钒回收率87%87%87%87%。俄俄俄俄罗罗罗罗斯斯斯斯的的的的姆姆姆姆. . . .阿阿阿阿. . . .累累累累
41、斯斯斯斯：介介介介绍绍绍绍了了了了用用用用碳碳碳碳在在在在12901290129012901390139013901390预预预预还还还还原原原原钒钒钒钒渣渣渣渣，将将将将86%86%86%86%的的的的氧氧氧氧化化化化铁铁铁铁和和和和小小小小于于于于5%5%5%5%的的的的氧氧氧氧化化化化钒钒钒钒被被被被还还还还原原原原到到到到金金金金属属属属中中中中，分分分分离离离离后后后后钒钒钒钒渣渣渣渣中中中中的的的的V/FeV/FeV/FeV/Fe比比比比由由由由0.200.200.200.200.250.250.250.25提提提提高高高高到到到到1.01.01.01.01.51.51.51.5。
42、再再再再用用用用75%75%75%75%的的的的硅硅硅硅铁铁铁铁和和和和铝铝铝铝还还还还原原原原预预预预还还还还原原原原钒钒钒钒渣渣渣渣得得得得到到到到合合合合金金金金(%)(%)(%)(%)：2020202026V,1026V,1026V,1026V,1015Mn,215Mn,215Mn,215Mn,24Cr,144Cr,144Cr,144Cr,1418Si,318Si,318Si,318Si,36Ti6Ti6Ti6Ti。用用用用预预预预还还还还原原原原钒钒钒钒渣渣渣渣精精精精炼炼炼炼此此此此合合合合金金金金后后后后得得得得到到到到钒钒钒钒铁铁铁铁合合合合金金金金(%)(%)(%)(%)：2
43、626262634V,1434V,1434V,1434V,1418Mn,418Mn,418Mn,418Mn,46Cr6Cr6Cr6Cr。 注注注注意意意意：要要要要提提提提高高高高合合合合金金金金钒钒钒钒含含含含量量量量可可可可配配配配入入入入V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5，这这这这样样样样可可可可得得得得到到到到V50%V50%V50%V50%以以以以上上上上的的的的钒铁。钒铁。钒铁。钒铁。 国国国国际际际际上上上上钒钒钒钒铁铁铁铁根根根根据据据据钒钒钒钒含含含含量量量量分分分分为为为为低低低低钒钒钒钒铁铁铁铁FeV3550FeV3550FeV3550FeV3550
44、，一一一一般般般般用用用用硅硅硅硅热热热热法法法法生生生生产；产；产；产；中钒铁中钒铁中钒铁中钒铁FeV5565FeV5565FeV5565FeV5565和高钒铁和高钒铁和高钒铁和高钒铁FeV7080FeV7080FeV7080FeV7080, , , ,一般用一般用一般用一般用铝热法铝热法铝热法铝热法生产。生产。生产。生产。( ( ( (二二二二) ) ) )用钒渣使钢直接合金化用钒渣使钢直接合金化用钒渣使钢直接合金化用钒渣使钢直接合金化 目目目目前前前前炼炼炼炼钢钢钢钢除除除除了了了了用用用用含含含含钒钒钒钒合合合合金金金金和和和和金金金金属属属属化化化化球球球球团团团团进进进进行行行行合
45、合合合金金金金化化化化外外外外，还可用还可用还可用还可用钒渣中钒直接合金化钒渣中钒直接合金化钒渣中钒直接合金化钒渣中钒直接合金化。1 1 1 1、含钒合金、含钒合金、含钒合金、含钒合金 钒钒钒钒铁铁铁铁合合合合金金金金化化化化是是是是在在在在钢钢钢钢包包包包内内内内进进进进行行行行的的的的，钒钒钒钒铁铁铁铁有有有有熔熔熔熔化化化化温温温温度度度度高高高高，密密密密度大，钒浓度高特点，其溶解并均匀分布较困难。度大，钒浓度高特点，其溶解并均匀分布较困难。度大，钒浓度高特点，其溶解并均匀分布较困难。度大，钒浓度高特点，其溶解并均匀分布较困难。 含含含含钒钒钒钒复复复复合合合合合合合合金金金金，除除除
46、除含含含含钒钒钒钒外外外外，还还还还有有有有其其其其他他他他脱脱脱脱氧氧氧氧和和和和合合合合金金金金元元元元素素素素，如如如如SiSiSiSi、MnMnMnMn、TiTiTiTi、CrCrCrCr、C C C C、N N N N等等等等，它它它它能能能能降降降降低低低低熔熔熔熔炼炼炼炼温温温温度度度度和和和和密密密密度度度度，有有有有助助助助于于于于合合合合金金金金的的的的快快快快速速速速溶溶溶溶解解解解，其其其其优优优优点点点点是是是是易易易易于于于于操操操操作作作作，不不不不影影影影响响响响冶冶冶冶炼炼炼炼过过过过程程程程，保保保保证钢中钒含量高而且稳定，证钢中钒含量高而且稳定，证钢中钒含
47、量高而且稳定，证钢中钒含量高而且稳定，但生产成本高但生产成本高但生产成本高但生产成本高。2 2 2 2、钒渣直接使钢合金化、钒渣直接使钢合金化、钒渣直接使钢合金化、钒渣直接使钢合金化 采采采采用用用用钒钒钒钒渣渣渣渣直直直直接接接接合合合合金金金金化化化化原原原原理理理理：是是是是用用用用钒钒钒钒渣渣渣渣和和和和还还还还原原原原剂剂剂剂进进进进行行行行混混混混合，还原渣中的钒氧化物，并使合，还原渣中的钒氧化物，并使合，还原渣中的钒氧化物，并使合，还原渣中的钒氧化物，并使钒转入钢钒转入钢钒转入钢钒转入钢中。中。中。中。 优优优优点点点点：可可可可显显显显著著著著降降降降低低低低合合合合金金金金化
48、化化化的的的的成成成成本本本本，减减减减少少少少生生生生产产产产钒钒钒钒铁铁铁铁造造造造成成成成的的的的钒钒钒钒损损损损失失失失，提提提提高高高高钒钒钒钒利利利利用用用用率率率率。目目目目前前前前俄俄俄俄罗罗罗罗斯斯斯斯许许许许多多多多企企企企业业业业采采采采用用用用钒钒钒钒渣渣渣渣直直直直接接接接合合合合金金金金化化化化。采采采采用用用用不不不不同同同同含含含含钒钒钒钒原原原原料料料料使使使使钢钢钢钢合合合合金金金金化化化化时时时时，钒钒钒钒进进进进入入入入钢钢钢钢的的的的比比比比率率率率及工艺流程图见下页。及工艺流程图见下页。及工艺流程图见下页。及工艺流程图见下页。造块原料造块原料造块原料
49、造块原料( ( ( (烧结球团烧结球团烧结球团烧结球团)97.8%)97.8%)97.8%)97.8%含钒铁精矿含钒铁精矿含钒铁精矿含钒铁精矿100%V100%V100%V100%V冶炼含钒生铁冶炼含钒生铁冶炼含钒生铁冶炼含钒生铁79%79%79%79%金属化含钒球团金属化含钒球团金属化含钒球团金属化含钒球团93%93%93%93%转炉生产钒渣转炉生产钒渣转炉生产钒渣转炉生产钒渣66%66%66%66%80%80%80%80%71%71%71%71%直直直直接接接接合合合合金金金金化化化化钒渣生产钒渣生产钒渣生产钒渣生产V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5 47%47%47
50、%47%冶炼钒铁冶炼钒铁冶炼钒铁冶炼钒铁44.5%44.5%44.5%44.5%钒转入钢中的比率钒转入钢中的比率钒转入钢中的比率钒转入钢中的比率42%42%42%42%直直直直接接接接合合合合金金金金化化化化含含含含钒钒钒钒中中中中间间间间合合合合金金金金50505050% % % %47.5%47.5%47.5%47.5%53%53%53%53%钒渣直接使钢合金化方法举例：钒渣直接使钢合金化方法举例：钒渣直接使钢合金化方法举例：钒渣直接使钢合金化方法举例： 在炼钢过程中加入钒渣（苏联）在炼钢过程中加入钒渣（苏联）在炼钢过程中加入钒渣（苏联）在炼钢过程中加入钒渣（苏联） 在在在在碱碱碱碱性性性
51、性电电电电弧弧弧弧炉炉炉炉中中中中直直直直接接接接合合合合金金金金化化化化的的的的方方方方法法法法是是是是：先先先先将将将将炼炼炼炼钢钢钢钢过过过过程程程程中中中中产产产产生生生生的的的的磷磷磷磷氧氧氧氧化化化化物物物物放放放放出出出出，在在在在还还还还原原原原期期期期加加加加入入入入钒钒钒钒渣渣渣渣、碎碎碎碎焦焦焦焦和和和和粉粉粉粉状状状状硅硅硅硅铁铁铁铁，钒钒钒钒氧氧氧氧化化化化物物物物由由由由碳碳碳碳和和和和硅硅硅硅还还还还原原原原，最最最最终终终终脱脱脱脱氧氧氧氧由由由由硅硅硅硅钙钙钙钙合合合合金金金金和和和和铝铝铝铝进进进进行行行行，这这这这种种种种方方方方法法法法会会会会造造造造成
52、成成成还还还还原原原原期期期期钢钢钢钢渣渣渣渣碱碱碱碱度度度度降降降降低低低低( ( ( (还还还还原原原原后后后后渣渣渣渣中中中中SiOSiOSiOSiO2 2 2 2增增增增加加加加) ) ) )和氧化性和氧化性和氧化性和氧化性( ( ( (因为钒渣中氧化铁高因为钒渣中氧化铁高因为钒渣中氧化铁高因为钒渣中氧化铁高) ) ) )提高，钢中提高，钢中提高，钢中提高，钢中金属夹杂物金属夹杂物金属夹杂物金属夹杂物增加。增加。增加。增加。 在盛钢桶中加入混合物在盛钢桶中加入混合物在盛钢桶中加入混合物在盛钢桶中加入混合物此方法最好此方法最好此方法最好此方法最好 在在在在出出出出钢钢钢钢时时时时将将将将
53、钒钒钒钒渣渣渣渣和和和和还还还还原原原原剂剂剂剂组组组组成成成成的的的的混混混混合合合合物物物物( ( ( (钒钒钒钒渣渣渣渣粉粉粉粉+ + + +硅硅硅硅铁铁铁铁粉粉粉粉或或或或铝铝铝铝粉粉粉粉制制制制成成成成块块块块) ) ) )倒倒倒倒入入入入盛盛盛盛钢钢钢钢桶桶桶桶，可可可可避避避避免免免免钢钢钢钢脱脱脱脱氧氧氧氧时时时时造造造造成成成成烧烧烧烧损损损损。混合物之间的相互作用就可达到合金化的目的。混合物之间的相互作用就可达到合金化的目的。混合物之间的相互作用就可达到合金化的目的。混合物之间的相互作用就可达到合金化的目的。 钢钢钢钢水水水水使使使使钒钒钒钒氧氧氧氧化化化化物物物物发发发发
54、生生生生热热热热还还还还原原原原反反反反应应应应，还还还还原原原原出出出出的的的的钒钒钒钒进进进进入入入入钢钢钢钢水中，水中，水中，水中，钒还原率可达钒还原率可达钒还原率可达钒还原率可达6080%6080%6080%6080%。 攀攀攀攀 钢钢钢钢 用用用用 钒钒钒钒 渣渣渣渣 +FeSi75+FeSi75+FeSi75+FeSi75+萤萤萤萤 石石石石 粉粉粉粉 制制制制 成成成成 混混混混 合合合合 物物物物 ， 比比比比 例例例例100:30:5,100:30:5,100:30:5,100:30:5,加加加加水水水水玻玻玻玻璃璃璃璃作作作作粘粘粘粘结结结结剂剂剂剂，压压压压制制制制成成成
55、成块块块块，干干干干燥燥燥燥后后后后使使使使用用用用。生生生生产出了产出了产出了产出了09V09V09V09V、22MnSiV22MnSiV22MnSiV22MnSiV、16MnSiVN16MnSiVN16MnSiVN16MnSiVN等钢种。等钢种。等钢种。等钢种。( ( ( (三三三三) ) ) ) 钒渣作为钒化合物生产的原料钒渣作为钒化合物生产的原料钒渣作为钒化合物生产的原料钒渣作为钒化合物生产的原料攀钢提钒工艺流程图攀钢提钒工艺流程图攀钢提钒工艺流程图攀钢提钒工艺流程图 四、用钒渣生产四、用钒渣生产四、用钒渣生产四、用钒渣生产V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5工艺简
56、介工艺简介工艺简介工艺简介( ( ( (一一一一) ) ) )用钒渣生产用钒渣生产用钒渣生产用钒渣生产V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5的基本原理的基本原理的基本原理的基本原理 从从从从钒钒钒钒渣渣渣渣中中中中提提提提钒钒钒钒主主主主要要要要是是是是将将将将低低低低价价价价钒钒钒钒V V V V3+3+3+3+氧氧氧氧化化化化成成成成V V V V5+5+5+5+，之之之之后后后后使使使使之之之之生生生生成成成成溶溶溶溶解解解解于于于于水水水水的的的的钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠，再再再再用用用用水水水水浸浸浸浸出出出出到到到到溶溶溶溶液液液液中中中中使使使使钒钒钒钒与与与与
57、固固固固相相相相分分分分离离离离，然然然然后后后后再再再再从从从从溶溶溶溶液液液液中中中中沉沉沉沉淀淀淀淀出出出出钒钒钒钒酸酸酸酸盐盐盐盐，使使使使钒钒钒钒与与与与液液液液相相相相分分分分离离离离，最最最最终终终终将将将将钒钒钒钒酸酸酸酸盐盐盐盐转转转转化化化化成五氧化二钒。成五氧化二钒。成五氧化二钒。成五氧化二钒。 V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5-Na-Na-Na-Na2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3相图相图相图相图 ( ( ( (二二二二) ) ) )用钒渣生产用钒渣生产用钒渣生产用钒渣生产V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5工艺工
58、艺工艺工艺 钒钒钒钒渣渣渣渣生生生生产产产产V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5的的的的工工工工艺艺艺艺流流流流程程程程：主主主主要要要要有有有有原原原原料料料料预预预预处处处处理理理理、氧氧氧氧化化化化焙焙焙焙烧烧烧烧、熟料浸出熟料浸出熟料浸出熟料浸出、沉钒沉钒沉钒沉钒及及及及熔化熔化熔化熔化五个工序。五个工序。五个工序。五个工序。1 1 1 1、原料预处理、原料预处理、原料预处理、原料预处理 定定定定义义义义：就就就就是是是是将将将将钒钒钒钒渣渣渣渣破破破破碎碎碎碎到到到到一一一一定定定定粒粒粒粒度度度度后后后后再再再再与与与与一一一一定定定定比比比比例例例例的的的的钠
59、钠钠钠盐盐盐盐添添添添加加加加剂剂剂剂混混混混合合合合均均均均匀匀匀匀的的的的过过过过程程程程。包包包包括括括括钒钒钒钒渣渣渣渣破破破破碎碎碎碎、球球球球磨磨磨磨、除除除除铁铁铁铁、配配配配料料料料( ( ( (配入添加剂配入添加剂配入添加剂配入添加剂) ) ) )、混料混料混料混料等。等。等。等。 原料预处理的工艺原料预处理的工艺原料预处理的工艺原料预处理的工艺 钒渣的破碎钒渣的破碎钒渣的破碎钒渣的破碎 定定定定义义义义：就就就就是是是是将将将将大大大大块块块块钒钒钒钒渣渣渣渣经经经经破破破破碎碎碎碎机机机机和和和和球球球球磨磨磨磨机机机机粉粉粉粉碎碎碎碎到到到到一一一一定定定定粒粒粒粒度度
60、度度的的的的粉粉粉粉末末末末状状状状态态态态，以以以以提提提提高高高高钒钒钒钒渣渣渣渣的的的的比比比比表表表表面面面面积积积积，保保保保证证证证钒钒钒钒渣渣渣渣在在在在氧氧氧氧化化化化焙焙焙焙烧烧烧烧过程中能充分氧化。过程中能充分氧化。过程中能充分氧化。过程中能充分氧化。 钒钒钒钒渣渣渣渣破破破破碎碎碎碎要要要要求求求求保保保保证证证证磨磨磨磨料料料料质质质质量量量量注注注注意意意意球球球球磨磨磨磨的的的的装装装装球球球球量量量量，钢钢钢钢球球球球大大大大小比例小比例小比例小比例，排料速度的均匀性排料速度的均匀性排料速度的均匀性排料速度的均匀性以及防止以及防止以及防止以及防止钒渣钒渣钒渣钒渣过
61、湿过湿过湿过湿。 钒渣预处理工艺流程钒渣预处理工艺流程钒渣预处理工艺流程钒渣预处理工艺流程 除铁除铁除铁除铁 目目目目的的的的：是是是是为为为为了了了了避避避避免免免免金金金金属属属属铁铁铁铁在在在在氧氧氧氧化化化化焙焙焙焙烧烧烧烧过过过过程程程程中中中中发发发发生生生生氧氧氧氧化化化化反反反反应应应应而而而而放出大量热，致使炉料粘结。放出大量热，致使炉料粘结。放出大量热，致使炉料粘结。放出大量热，致使炉料粘结。 钒渣除铁的方法有钒渣除铁的方法有钒渣除铁的方法有钒渣除铁的方法有: : : : 磁选法：利用金属铁的磁性用磁铁将其分离出去。磁选法：利用金属铁的磁性用磁铁将其分离出去。磁选法：利用金
62、属铁的磁性用磁铁将其分离出去。磁选法：利用金属铁的磁性用磁铁将其分离出去。 筛筛筛筛选选选选法法法法：即即即即利利利利用用用用一一一一定定定定孔孔孔孔径径径径的的的的筛筛筛筛子子子子将将将将大大大大颗颗颗颗粒粒粒粒的的的的金金金金属属属属铁铁铁铁筛筛筛筛分分分分出出出出去。去。去。去。 风风风风选选选选法法法法：利利利利用用用用金金金金属属属属铁铁铁铁比比比比重重重重大大大大的的的的特特特特点点点点，控控控控制制制制风风风风力力力力，将将将将之之之之分分分分离离离离出去。选出的金属铁中要求含钒量出去。选出的金属铁中要求含钒量出去。选出的金属铁中要求含钒量出去。选出的金属铁中要求含钒量2%2%2
63、%2%，过多时要进一步回收处理。，过多时要进一步回收处理。，过多时要进一步回收处理。，过多时要进一步回收处理。 合合合合格格格格的的的的钒钒钒钒渣渣渣渣粉粉粉粉粒粒粒粒度度度度要要要要求求求求在在在在0.1mm0.1mm0.1mm0.1mm以以以以下下下下。金金金金属属属属铁铁铁铁残残残残余余余余量量量量根根根根据据据据不不不不同同同同的焙烧设备要求，一般在的焙烧设备要求，一般在的焙烧设备要求，一般在的焙烧设备要求，一般在5%5%5%5%10%10%10%10%左右。左右。左右。左右。 添加剂添加剂添加剂添加剂 目的：使钒渣中的钒变为能溶解于水的钒酸钠。目的：使钒渣中的钒变为能溶解于水的钒酸钠
64、。目的：使钒渣中的钒变为能溶解于水的钒酸钠。目的：使钒渣中的钒变为能溶解于水的钒酸钠。 添加剂：以苏打为主，也可配加一些硫酸钠或氯化钠。添加剂：以苏打为主，也可配加一些硫酸钠或氯化钠。添加剂：以苏打为主，也可配加一些硫酸钠或氯化钠。添加剂：以苏打为主，也可配加一些硫酸钠或氯化钠。常用添加剂的主要性质：常用添加剂的主要性质：常用添加剂的主要性质：常用添加剂的主要性质： a. a. a. a. 碳碳碳碳酸酸酸酸钠钠钠钠俗俗俗俗称称称称苏苏苏苏打打打打。白白白白色色色色粉粉粉粉末末末末，易易易易溶溶溶溶于于于于水水水水并并并并放放放放热热热热，水水水水溶溶溶溶液液液液呈呈呈呈碱碱碱碱性性性性，熔熔熔
65、熔点点点点850850850850，有有有有十十十十水水水水、五五五五水水水水和和和和一一一一水水水水的的的的碳碳碳碳酸酸酸酸钠钠钠钠，工工工工业业业业上上上上多多多多使使使使用用用用无水碳酸钠无水碳酸钠无水碳酸钠无水碳酸钠。 b. b. b. b. 氯氯氯氯化化化化钠钠钠钠白白白白色色色色粉粉粉粉末末末末，熔熔熔熔点点点点800800800800，空空空空气气气气中中中中易易易易潮潮潮潮解解解解, , , ,有有有有二二二二水水水水氯氯氯氯化化化化钠钠钠钠，工工工工业业业业上上上上多多多多使使使使用用用用无无无无水水水水氯氯氯氯化化化化钠钠钠钠。焙焙焙焙烧烧烧烧时时时时与与与与V V V V
66、2 2 2 2O O O O5 5 5 5作作作作用用用用放放放放出出出出氯氯氯氯气气气气或或或或氯氯氯氯化化化化氢氢氢氢，污染大气，需处理后排放。，污染大气，需处理后排放。，污染大气，需处理后排放。，污染大气，需处理后排放。 c. c. c. c. 硫硫硫硫酸酸酸酸钠钠钠钠白白白白色色色色粉粉粉粉末末末末, , , ,溶溶溶溶于于于于水水水水中中中中。熔熔熔熔点点点点884,884,884,884,属属属属于于于于难难难难分分分分解解解解和和和和不不不不挥挥挥挥发发发发的的的的盐盐盐盐类类类类, , , ,有有有有十十十十水水水水芒芒芒芒硝硝硝硝、七七七七水水水水芒芒芒芒硝硝硝硝和和和和一一
67、一一水水水水芒芒芒芒硝硝硝硝, , , ,工工工工业业业业上上上上多多多多使使使使用用用用无无无无水水水水芒芒芒芒硝硝硝硝作为添加剂。焙烧时与作为添加剂。焙烧时与作为添加剂。焙烧时与作为添加剂。焙烧时与V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5作用放出作用放出作用放出作用放出SOSOSOSO2 2 2 2或或或或SOSOSOSO3 3 3 3 , , , ,需处理后排放。需处理后排放。需处理后排放。需处理后排放。 配料和混料配料和混料配料和混料配料和混料 a. a. a. a. 配配配配料料料料和和和和混混混混料料料料就就就就是是是是将将将将一一一一定定定定量量量量的的的的钒钒钒
68、钒渣渣渣渣粉粉粉粉与与与与添添添添加加加加剂剂剂剂，按按按按要要要要求求求求的的的的比比比比例例例例混混混混合均匀的过程。合均匀的过程。合均匀的过程。合均匀的过程。 b. b. b. b. 配配配配料料料料方方方方法法法法: : : :有有有有按按按按重重重重量量量量控控控控制制制制( ( ( (间间间间歇歇歇歇式式式式) ) ) )和和和和按按按按流流流流量量量量控控控控制制制制( ( ( (连连连连续续续续式式式式) ) ) )两两两两种种种种方方方方法。法。法。法。 按重量控制按重量控制按重量控制按重量控制时，先分别用秤称量好钒渣、添加剂后，再混合。时，先分别用秤称量好钒渣、添加剂后，再
69、混合。时，先分别用秤称量好钒渣、添加剂后，再混合。时，先分别用秤称量好钒渣、添加剂后，再混合。 优点：比较简单，容易控制准确。优点：比较简单，容易控制准确。优点：比较简单，容易控制准确。优点：比较简单，容易控制准确。 按按按按流流流流量量量量控控控控制制制制时时时时，是是是是钒钒钒钒渣渣渣渣、添添添添加加加加剂剂剂剂分分分分别别别别以以以以一一一一定定定定的的的的流流流流量量量量连连连连续续续续地地地地从从从从料仓中流出，边输送边混合。该法要求严格控制流量，准确控制较难。料仓中流出，边输送边混合。该法要求严格控制流量，准确控制较难。料仓中流出，边输送边混合。该法要求严格控制流量，准确控制较难。
70、料仓中流出，边输送边混合。该法要求严格控制流量，准确控制较难。 在在在在混混混混配配配配料料料料过过过过程程程程中中中中，需需需需适适适适当当当当加加加加些些些些水水水水份份份份(5%(5%(5%(5%左左左左右右右右) ) ) )湿湿湿湿润润润润物物物物料料料料，避避避避免免免免粉粉粉粉尘尘尘尘飞扬飞扬飞扬飞扬，另外也可达到增加，另外也可达到增加，另外也可达到增加，另外也可达到增加钠盐与钒渣之间的接触面积钠盐与钒渣之间的接触面积钠盐与钒渣之间的接触面积钠盐与钒渣之间的接触面积。 对对对对添添添添加加加加剂剂剂剂的的的的要要要要求求求求：需需需需破破破破碎碎碎碎提提提提高高高高利利利利用用用用
71、效效效效率率率率；添添添添加加加加剂剂剂剂配配配配比比比比准准准准确确确确、混混混混合合合合均匀，水份合适。均匀，水份合适。均匀，水份合适。均匀，水份合适。 原料预处理的主要设备原料预处理的主要设备原料预处理的主要设备原料预处理的主要设备破碎、粉碎设备破碎、粉碎设备破碎、粉碎设备破碎、粉碎设备a. a. a. a. 颚颚颚颚式式式式破破破破碎碎碎碎机机机机：由由由由颚颚颚颚板板板板绕绕绕绕固固固固定定定定心心心心轴轴轴轴摆摆摆摆动动动动，使使使使钒钒钒钒渣渣渣渣受受受受挤挤挤挤压压压压破破破破裂裂裂裂和和和和弯弯弯弯曲曲曲曲而破碎。而破碎。而破碎。而破碎。b. b. b. b. 球球球球磨磨磨
72、磨机机机机：筒筒筒筒体体体体用用用用一一一一定定定定数数数数量量量量钢钢钢钢球球球球作作作作为为为为研研研研磨磨磨磨介介介介质质质质，利利利利用用用用钢钢钢钢球球球球在在在在筒筒筒筒体体体体内运动将钒渣磨碎内运动将钒渣磨碎内运动将钒渣磨碎内运动将钒渣磨碎。给给给给料料料料设设设设备备备备 圆圆圆圆盘盘盘盘给给给给料料料料机机机机、电电电电磁磁磁磁振振振振动动动动给给给给料料料料机机机机、螺螺螺螺旋旋旋旋给给给给料料料料机机机机、星星星星型型型型给料机、带式给料机、板式给料机等。给料机、带式给料机、板式给料机等。给料机、带式给料机、板式给料机等。给料机、带式给料机、板式给料机等。输输输输送送送送
73、设设设设备备备备 螺螺螺螺旋旋旋旋输输输输送送送送机机机机、刮刮刮刮板板板板输输输输送送送送机机机机、带带带带式式式式运运运运输输输输机机机机、斗斗斗斗式式式式提提提提升升升升机、气力输送等。机、气力输送等。机、气力输送等。机、气力输送等。除铁设备除铁设备除铁设备除铁设备 干式干式干式干式磁选机磁选机磁选机磁选机、震动筛、风选机、旋风式分级机等。、震动筛、风选机、旋风式分级机等。、震动筛、风选机、旋风式分级机等。、震动筛、风选机、旋风式分级机等。2 2 2 2、钒渣焙烧、钒渣焙烧、钒渣焙烧、钒渣焙烧 定定定定义义义义：就就就就是是是是将将将将破破破破碎碎碎碎到到到到一一一一定定定定粒粒粒粒度度
74、度度的的的的钒钒钒钒渣渣渣渣, , , ,与与与与钠钠钠钠盐盐盐盐混混混混合合合合后后后后在在在在氧氧氧氧化化化化气气气气氛氛氛氛加热炉内加热加热炉内加热加热炉内加热加热炉内加热, , , ,使钒完成氧化，并转化为使钒完成氧化，并转化为使钒完成氧化，并转化为使钒完成氧化，并转化为可溶性钒酸钠可溶性钒酸钠可溶性钒酸钠可溶性钒酸钠的钠化过程。的钠化过程。的钠化过程。的钠化过程。 NaNaNaNa2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3-V-V-V-V2 2 2 2O O O O5 5 5 5可可可可生生生生成成成成五五五五种种种种钒钒钒钒酸酸酸酸盐盐盐盐，其其其其中中中中偏偏偏偏钒钒钒钒酸酸酸
75、酸钠钠钠钠(NaVO(NaVO(NaVO(NaVO3 3 3 3) ) ) )、焦焦焦焦钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠（NaNaNaNa4 4 4 4V V V V2 2 2 2O O O O7 7 7 7）和和和和正正正正钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠(Na(Na(Na(Na3 3 3 3VOVOVOVO4 4 4 4) ) ) )是是是是可可可可溶溶溶溶解解解解于于于于水水水水的的的的的的的的钒钒钒钒酸酸酸酸盐盐盐盐；另另另另外外外外两两两两种种种种钒钒钒钒酸酸酸酸盐盐盐盐（NaNaNaNa2 2 2 2V V V V12121212O O O O31313131和和和和NaVNaVNaVNaV3 3
76、 3 3O O O O8 8 8 8）称称称称作作作作钒钒钒钒青青青青铜铜铜铜，不不不不溶溶溶溶解解解解于于于于水水水水，它它它它们们们们是是是是NaVONaVONaVONaVO3 3 3 3冷冷冷冷却却却却到到到到500500500500结结结结晶晶晶晶时时时时脱脱脱脱出出出出一一一一部部部部分分分分氧氧氧氧后后后后生生生生成成成成的的的的, , , ,同同同同时时时时含含含含有有有有五五五五价价价价钒钒钒钒和和和和四价钒的化合物。四价钒的化合物。四价钒的化合物。四价钒的化合物。 焙烧过程焙烧过程焙烧过程焙烧过程中的中的中的中的物理化学物理化学物理化学物理化学变化过程变化过程变化过程变化过程
77、 在在在在300300300300左右金属铁氧化左右金属铁氧化左右金属铁氧化左右金属铁氧化 Fe+1/2OFe+1/2OFe+1/2OFe+1/2O2 2 2 2FeOFeOFeOFeO 2FeO+1/2O2FeO+1/2O2FeO+1/2O2FeO+1/2O2 2 2 2FeFeFeFe2 2 2 2O O O O3 3 3 3在在在在500600500600500600500600粘结相铁橄榄石氧化并分解粘结相铁橄榄石氧化并分解粘结相铁橄榄石氧化并分解粘结相铁橄榄石氧化并分解 2FeO 2FeO 2FeO 2FeOSiOSiOSiOSiO2 2 2 2+1/2O+1/2O+1/2O+1/2
78、O2 2 2 2FeFeFeFe2 2 2 2O O O O3 3 3 3SiOSiOSiOSiO2 2 2 2 ( ( ( (低价氧化物氧化低价氧化物氧化低价氧化物氧化低价氧化物氧化) ) ) ) Fe Fe Fe Fe2 2 2 2O O O O3 3 3 3SiOSiOSiOSiO2 2 2 2FeFeFeFe2 2 2 2O O O O3 3 3 3+SiO+SiO+SiO+SiO2 2 2 2 ( ( ( (复合氧化物分解复合氧化物分解复合氧化物分解复合氧化物分解) ) ) )600700600700600700600700尖晶石氧化分解尖晶石氧化分解尖晶石氧化分解尖晶石氧化分解 F
79、eO FeO FeO FeOV V V V2 2 2 2O O O O3 3 3 3+FeO+1/2O+FeO+1/2O+FeO+1/2O+FeO+1/2O2 2 2 2FeFeFeFe2 2 2 2O O O O3 3 3 3V V V V2 2 2 2O O O O3 3 3 3 (Fe(Fe(Fe(Fe2+2+2+2+氧化为氧化为氧化为氧化为FeFeFeFe3+3+3+3+) ) ) ) Fe Fe Fe Fe2 2 2 2O O O O3 3 3 3V V V V2 2 2 2O O O O3 3 3 3+1/2O+1/2O+1/2O+1/2O2 2 2 2FeFeFeFe2 2 2
80、2O O O O3 3 3 3V V V V2 2 2 2O O O O4 4 4 4 (V(V(V(V3+3+3+3+氧化为氧化为氧化为氧化为V V V V4+4+4+4+) ) ) ) Fe Fe Fe Fe2 2 2 2O O O O3 3 3 3V V V V2 2 2 2O O O O4 4 4 4+1/2O+1/2O+1/2O+1/2O2 2 2 2FeFeFeFe2 2 2 2O O O O3 3 3 3V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5 (V(V(V(V4+4+4+4+氧化为氧化为氧化为氧化为V V V V5+5+5+5+) ) ) ) Fe Fe Fe
81、Fe2 2 2 2O O O O3 3 3 3V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5FeFeFeFe2 2 2 2O O O O3 3 3 3+V+V+V+V2 2 2 2O O O O5 5 5 5 ( ( ( (分解分解分解分解) ) ) )600700600700600700600700五氧化二钒与钠盐五氧化二钒与钠盐五氧化二钒与钠盐五氧化二钒与钠盐( ( ( (碳酸钠、硫酸钠或氯化钠碳酸钠、硫酸钠或氯化钠碳酸钠、硫酸钠或氯化钠碳酸钠、硫酸钠或氯化钠) ) ) )反反反反应生成溶于水的钒酸钠应生成溶于水的钒酸钠应生成溶于水的钒酸钠应生成溶于水的钒酸钠 V V V V2
82、2 2 2O O O O5 5 5 5+Na+Na+Na+Na2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 32NaVO2NaVO2NaVO2NaVO3 3 3 3+CO+CO+CO+CO2 2 2 2 V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5+Na+Na+Na+Na2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 42NaVO2NaVO2NaVO2NaVO3 3 3 3+SO+SO+SO+SO2 2 2 2+1/2 O+1/2 O+1/2 O+1/2 O2 2 2 2 V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5+2NaCl+H+2NaCl+H+2NaCl+H+2NaCl+H
83、2 2 2 2O2NaVOO2NaVOO2NaVOO2NaVO3 3 3 3+2HCl (+2HCl (+2HCl (+2HCl (有水蒸气存在有水蒸气存在有水蒸气存在有水蒸气存在) ) ) ) V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5+2NaCl+1/2O+2NaCl+1/2O+2NaCl+1/2O+2NaCl+1/2O2 2 2 22NaVO2NaVO2NaVO2NaVO3 3 3 3+Cl+Cl+Cl+Cl2 2 2 2 ( ( ( (无水蒸气存在无水蒸气存在无水蒸气存在无水蒸气存在) ) ) )600700600700600700600700五五五五氧氧氧氧化化化化二二
84、二二钒钒钒钒与与与与铁铁铁铁、锰锰锰锰、钙钙钙钙等等等等氧氧氧氧化化化化物物物物反反反反应应应应生生生生成成成成溶溶溶溶于于于于酸的钒酸盐酸的钒酸盐酸的钒酸盐酸的钒酸盐 V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5+CaOCa(VO+CaOCa(VO+CaOCa(VO+CaOCa(VO3 3 3 3) ) ) )2 2 2 2 V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5+MnOMn(VO+MnOMn(VO+MnOMn(VO+MnOMn(VO3 3 3 3) ) ) )2 2 2 2V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5+Fe+Fe+Fe+Fe2 2
85、2 2O O O O3 3 3 32FeVO2FeVO2FeVO2FeVO4 4 4 4根根根根据据据据碳碳碳碳酸酸酸酸钠钠钠钠与与与与一一一一些些些些氧氧氧氧化化化化物物物物反反反反应应应应的的的的差差差差热热热热分分分分析析析析结结结结果果果果，在在在在焙焙焙焙烧烧烧烧过过过过程程程程中中中中可可可可能能能能有如下的副反应发生：有如下的副反应发生：有如下的副反应发生：有如下的副反应发生：NaNaNaNa2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3+Al+Al+Al+Al2 2 2 2O O O O3 3 3 3NaNaNaNa2 2 2 2O O O OAlAlAlAl2 2 2 2O O
86、 O O3 3 3 3+CO+CO+CO+CO2 2 2 2 (920(920(920(920生成生成生成生成) ) ) )NaNaNaNa2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3+Fe+Fe+Fe+Fe2 2 2 2O O O O3 3 3 3NaNaNaNa2 2 2 2O O O OFeFeFeFe2 2 2 2O O O O3 3 3 3+CO+CO+CO+CO2 2 2 2 (800(800(800(800生成生成生成生成，1060106010601060相变，相变，相变，相变，1280128012801280熔化熔化熔化熔化) ) ) )NaNaNaNa2 2 2 2COCOC
87、OCO3 3 3 3+TiO+TiO+TiO+TiO2 2 2 2NaNaNaNa2 2 2 2O O O OTiOTiOTiOTiO2 2 2 2+CO+CO+CO+CO2 2 2 2 (780(780(780(780生成生成生成生成，980980980980熔化熔化熔化熔化) ) ) )NaNaNaNa2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3+SiO+SiO+SiO+SiO2 2 2 2NaNaNaNa2 2 2 2O O O OSiOSiOSiOSiO2 2 2 2+CO+CO+CO+CO2 2 2 2 (820(820(820(820生成生成生成生成) ) ) )2Na2Na2Na
88、2Na2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3+SiO+SiO+SiO+SiO2 2 2 22Na2Na2Na2Na2 2 2 2O O O OSiOSiOSiOSiO2 2 2 2+2CO+2CO+2CO+2CO2 2 2 2 (850(850(850(850生成生成生成生成) ) ) )NaNaNaNa2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3+Al+Al+Al+Al2 2 2 2O O O O3 3 3 3+2SiO+2SiO+2SiO+2SiO2 2 2 2NaNaNaNa2 2 2 2O O O OAlAlAlAl2 2 2 2O O O O3 3 3 32SiO2SiO2Si
89、O2SiO2 2 2 2+CO+CO+CO+CO2 2 2 2 (760(760(760(760生成生成生成生成) ) ) )。4Na4Na4Na4Na2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3+2Cr+2Cr+2Cr+2Cr2 2 2 2O O O O3 3 3 3+3O+3O+3O+3O2 2 2 24(Na4(Na4(Na4(Na2 2 2 2O O O OCrCrCrCr2 2 2 2O O O O3 3 3 3)+4CO)+4CO)+4CO)+4CO2 2 2 23Na3Na3Na3Na2 2 2 2COCOCOCO3 3 3 3+P+P+P+P2 2 2 2O O O O5 5
90、5 53Na3Na3Na3Na2 2 2 2O O O OP P P P2 2 2 2O O O O5 5 5 5+3CO+3CO+3CO+3CO2 2 2 2 影响影响影响影响钒渣焙烧转化率的钒渣焙烧转化率的钒渣焙烧转化率的钒渣焙烧转化率的因素因素因素因素 钒钒钒钒渣渣渣渣焙焙焙焙烧烧烧烧转转转转化化化化率率率率是是是是熟熟熟熟料料料料中中中中转转转转化化化化为为为为可可可可溶溶溶溶钒钒钒钒的的的的钒钒钒钒量量量量占占占占全全全全钒钒钒钒之之之之比例。除比例。除比例。除比例。除钒渣成分及其结构钒渣成分及其结构钒渣成分及其结构钒渣成分及其结构外，还有以下因素：外，还有以下因素：外，还有以下因素
91、：外，还有以下因素：钒渣的粒度钒渣的粒度钒渣的粒度钒渣的粒度 一一一一般般般般要要要要求求求求钒钒钒钒渣渣渣渣颗颗颗颗粒粒粒粒小小小小于于于于0.1mm0.1mm0.1mm0.1mm，我我我我国国国国一一一一般般般般以以以以120120120120目目目目筛筛筛筛(0.074mm)(0.074mm)(0.074mm)(0.074mm)测测测测定定定定钒钒钒钒渣渣渣渣粒粒粒粒度度度度，要要要要求求求求钒钒钒钒渣渣渣渣有有有有80%80%80%80%的的的的通通通通过过过过120120120120目目目目。钒钒钒钒渣渣渣渣过过过过粗粗粗粗，不不不不能能能能使使使使低低低低价价价价钒钒钒钒充充充充分
92、分分分氧氧氧氧化化化化，转转转转化化化化成成成成可可可可溶溶溶溶性性性性钒钒钒钒化化化化合合合合物物物物；钒钒钒钒渣渣渣渣过过过过细细细细，增增增增加加加加磨磨磨磨矿矿矿矿成成成成本本本本、输输输输送送送送及及及及焙焙焙焙烧烧烧烧过过过过程程程程粉粉粉粉尘尘尘尘量量量量大大大大，回回回回收收收收困困困困难难难难，浸浸浸浸出后残渣难过滤。出后残渣难过滤。出后残渣难过滤。出后残渣难过滤。添加剂种类添加剂种类添加剂种类添加剂种类 添添添添加加加加剂剂剂剂种种种种类类类类对对对对焙焙焙焙烧烧烧烧有有有有很很很很大大大大影影影影响响响响。需需需需根根根根据据据据本本本本地地地地添添添添加加加加剂剂剂剂的
93、的的的资资资资源源源源、价格以及对焙烧影响价格以及对焙烧影响价格以及对焙烧影响价格以及对焙烧影响三方面情况综合考虑来选择。三方面情况综合考虑来选择。三方面情况综合考虑来选择。三方面情况综合考虑来选择。 添加剂有工业碳酸钠、工业氯化钠和工业硫酸钠。添加剂有工业碳酸钠、工业氯化钠和工业硫酸钠。添加剂有工业碳酸钠、工业氯化钠和工业硫酸钠。添加剂有工业碳酸钠、工业氯化钠和工业硫酸钠。 苏苏苏苏打打打打是是是是主主主主要要要要的的的的添添添添加加加加剂剂剂剂。采采采采用用用用苏苏苏苏打打打打为为为为主主主主，再再再再配配配配入入入入一一一一定定定定量量量量的的的的食食食食盐或芒硝。盐或芒硝。盐或芒硝。盐
94、或芒硝。 采采采采用用用用混混混混合合合合钠钠钠钠盐盐盐盐作作作作为为为为添添添添加加加加剂剂剂剂的的的的好好好好处处处处：a. a. a. a. 可可可可降降降降低低低低成成成成本本本本; ; ; ; b. b. b. b. 可可可可提提提提高高高高焙焙焙焙烧烧烧烧转转转转化化化化率率率率和和和和降降降降低低低低浸浸浸浸出出出出液液液液碱碱碱碱性性性性。通通通通常常常常食食食食盐盐盐盐或或或或芒芒芒芒硝硝硝硝的的的的配配配配入入入入量量量量为苏打量的为苏打量的为苏打量的为苏打量的30%50%30%50%30%50%30%50%。 添加剂的用量添加剂的用量添加剂的用量添加剂的用量 添添添添加加
95、加加剂剂剂剂配配配配入入入入量量量量的的的的多多多多少少少少是是是是影影影影响响响响钒钒钒钒渣渣渣渣焙焙焙焙烧烧烧烧转转转转化化化化率率率率的的的的重重重重要要要要因因因因素素素素之之之之一一一一。其其其其配配配配入入入入量量量量取取取取决决决决于于于于钒钒钒钒渣渣渣渣的的的的含含含含钒钒钒钒量量量量及及及及钒钒钒钒渣渣渣渣中中中中的的的的杂杂杂杂质质质质。用用用用苏打比苏打比苏打比苏打比表示添加剂配入量。表示添加剂配入量。表示添加剂配入量。表示添加剂配入量。 苏苏苏苏打打打打比比比比：是是是是添添添添加加加加剂剂剂剂的的的的配配配配入入入入量量量量( ( ( (以以以以苏苏苏苏打打打打表表表
96、表示示示示添添添添加加加加剂剂剂剂总总总总量量量量) ) ) )与钒渣中的五氧化二钒量之比。与钒渣中的五氧化二钒量之比。与钒渣中的五氧化二钒量之比。与钒渣中的五氧化二钒量之比。 例例例例题题题题：采采采采用用用用苏苏苏苏打打打打和和和和食食食食盐盐盐盐作作作作为为为为添添添添加加加加剂剂剂剂，钒钒钒钒渣渣渣渣中中中中的的的的V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5含含含含量量量量为为为为15%15%15%15%，苏苏苏苏打打打打比比比比为为为为1.21.21.21.2，食食食食盐盐盐盐配配配配入入入入量量量量为为为为苏苏苏苏打打打打量量量量的的的的30%30%30%30%。求求
97、求求：一一一一吨吨吨吨钒钒钒钒渣渣渣渣需配入多少苏打和食盐？需配入多少苏打和食盐？需配入多少苏打和食盐？需配入多少苏打和食盐？解：解：解：解： 苏打比苏打比苏打比苏打比= = = =苏打量苏打量苏打量苏打量/V/V/V/V2 2 2 2O O O O5 5 5 5量量量量 1.2=1.2=1.2=1.2=苏打量苏打量苏打量苏打量/150kg/150kg/150kg/150kg 苏打量苏打量苏打量苏打量=1.2=1.2=1.2=1.2150=180kg 150=180kg 150=180kg 150=180kg 添加剂总量添加剂总量添加剂总量添加剂总量 实际食盐配入量为：实际食盐配入量为：实际食
98、盐配入量为：实际食盐配入量为：18018018018030%=54kg30%=54kg30%=54kg30%=54kg 实际苏打配入量为：实际苏打配入量为：实际苏打配入量为：实际苏打配入量为：180-54=126kg180-54=126kg180-54=126kg180-54=126kg。 注注注注意意意意：在在在在苏苏苏苏打打打打比比比比一一一一定定定定时时时时，对对对对含含含含钒钒钒钒较较较较高高高高的的的的钒钒钒钒渣渣渣渣配配配配入入入入的的的的钠钠钠钠盐盐盐盐量量量量和和和和炉炉炉炉料料料料中中中中生生生生成成成成的的的的钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠相相相相对对对对多多多多些些些些，这这这
99、这样样样样低低低低熔熔熔熔点点点点的的的的产产产产物物物物也也也也多多多多，会会会会使使使使炉炉炉炉料发粘料发粘料发粘料发粘，将，将，将，将造成炉料的粘结造成炉料的粘结造成炉料的粘结造成炉料的粘结，使生产不能正常运行。，使生产不能正常运行。，使生产不能正常运行。，使生产不能正常运行。 措措措措施施施施：在在在在配配配配入入入入添添添添加加加加剂剂剂剂的的的的同同同同时时时时，需需需需配配配配入入入入一一一一定定定定比比比比例例例例的的的的浸浸浸浸出出出出残残残残渣渣渣渣，降降降降低低低低炉炉炉炉料料料料中中中中的的的的钒钒钒钒含含含含量量量量，使使使使混混混混合合合合料料料料( ( ( (钒钒
100、钒钒渣渣渣渣+ + + +钠钠钠钠盐盐盐盐添添添添加加加加剂剂剂剂+ + + +返返返返回回回回残残残残渣渣渣渣) ) ) )中中中中的的的的全全全全钒钒钒钒含含含含量量量量控控控控制制制制在在在在一一一一定定定定范范范范围围围围内内内内可可可可使使使使炉炉炉炉料料料料顺顺顺顺行行行行，并并并并有有有有利利利利于于于于提提提提高高高高焙焙焙焙烧转化率烧转化率烧转化率烧转化率。但需通过试验来确定合适的返回残渣配入量。但需通过试验来确定合适的返回残渣配入量。但需通过试验来确定合适的返回残渣配入量。但需通过试验来确定合适的返回残渣配入量。怎么办？怎么办？怎么办？怎么办？焙烧温度焙烧温度焙烧温度焙烧温
101、度 钒钒钒钒渣渣渣渣在在在在炉炉炉炉内内内内焙焙焙焙烧烧烧烧的的的的温温温温度度度度，实实实实际际际际上上上上是是是是连连连连续续续续地地地地从从从从低低低低温温温温到到到到高高高高温温温温，再从高温到低温逐渐变化的过程再从高温到低温逐渐变化的过程再从高温到低温逐渐变化的过程再从高温到低温逐渐变化的过程，很难严格区分。，很难严格区分。，很难严格区分。，很难严格区分。 但但但但根根根根据据据据钒钒钒钒渣渣渣渣和和和和钠钠钠钠盐盐盐盐在在在在炉炉炉炉内内内内的的的的反反反反应应应应变变变变化化化化过过过过程程程程，可可可可将将将将炉炉炉炉子子子子分分分分为为为为三三三三个个个个带带带带( ( (
102、(阶阶阶阶段段段段) ) ) )：氧氧氧氧化化化化带带带带、钠钠钠钠化化化化带带带带( ( ( (或或或或称称称称为为为为烧烧烧烧成成成成带带带带) ) ) )和和和和冷冷冷冷却却却却带带带带。 a. a. a. a. 氧氧氧氧化化化化带带带带：主主主主要要要要是是是是钒钒钒钒渣渣渣渣脱脱脱脱水水水水和和和和金金金金属属属属铁铁铁铁、低低低低价价价价氧氧氧氧化化化化物物物物( ( ( (FeOFeOFeOFeO、V V V V2 2 2 2O O O O3 3 3 3等等等等) ) ) )氧化及分解的阶段，从钒渣进入炉内氧化及分解的阶段，从钒渣进入炉内氧化及分解的阶段，从钒渣进入炉内氧化及分解
103、的阶段，从钒渣进入炉内600600600600。 b. b. b. b. 钠钠钠钠化化化化带带带带：从从从从600600600600焙焙焙焙烧烧烧烧最最最最高高高高温温温温度度度度之之之之间间间间，多多多多膛膛膛膛炉炉炉炉最最最最高高高高焙焙焙焙烧烧烧烧温温温温度度度度800800800800左左左左右右右右，回回回回转转转转窑窑窑窑高高高高一一一一些些些些，主主主主要要要要根根根根据据据据炉炉炉炉料料料料情情情情况况况况确确确确定定定定。温度过高温度过高温度过高温度过高易引起易引起易引起易引起炉料熔化结球炉料熔化结球炉料熔化结球炉料熔化结球，影响正常操作。，影响正常操作。，影响正常操作。，影
104、响正常操作。 c. c. c. c. 冷冷冷冷却却却却带带带带：从从从从焙焙焙焙烧烧烧烧最最最最高高高高温温温温度度度度降降降降低低低低到到到到600600600600左左左左右右右右这这这这一一一一阶阶阶阶段段段段。也也也也就就就就是是是是说说说说冷冷冷冷却却却却到到到到600600600600左左左左右右右右就就就就要要要要出出出出炉炉炉炉。多多多多膛膛膛膛炉炉炉炉的的的的最最最最下下下下层层层层温温温温度度度度控控控控制制制制在在在在700700700700左左左左右右右右，然然然然后后后后出出出出炉炉炉炉冷冷冷冷却却却却；回回回回转转转转窑窑窑窑焙焙焙焙烧烧烧烧熟熟熟熟料料料料的的的的
105、出出出出炉炉炉炉温温温温度度度度要求在要求在要求在要求在550550550550以上，然后出炉冷却。以上，然后出炉冷却。以上，然后出炉冷却。以上，然后出炉冷却。 焙烧时间焙烧时间焙烧时间焙烧时间 焙烧时间焙烧时间焙烧时间焙烧时间可分为可分为可分为可分为氧化时间和钠化时间氧化时间和钠化时间氧化时间和钠化时间氧化时间和钠化时间。a.a.a.a. 氧氧氧氧化化化化时时时时间间间间：指指指指钒钒钒钒渣渣渣渣中中中中低低低低价价价价氧氧氧氧化化化化物物物物氧氧氧氧化化化化为为为为高高高高价价价价状状状状态态态态所所所所需需需需要要要要的的的的时时时时间；间；间；间； 根根根根据据据据钒钒钒钒渣渣渣渣结结
106、结结构构构构的的的的特特特特点点点点，氧氧氧氧化化化化时时时时间间间间内内内内要要要要使使使使低低低低价价价价氧氧氧氧化化化化物物物物氧氧氧氧化化化化，特特特特别别别别是是是是要要要要完完完完成成成成金金金金属属属属铁铁铁铁的的的的氧氧氧氧化化化化、低低低低价价价价氧氧氧氧化化化化铁铁铁铁氧氧氧氧化化化化为为为为高高高高价价价价、硅硅硅硅酸酸酸酸盐盐盐盐分分分分解解解解、尖尖尖尖晶晶晶晶石石石石的的的的氧氧氧氧化化化化及及及及分分分分解解解解等等等等过过过过程程程程。只只只只有有有有铁铁铁铁等等等等氧氧氧氧化化化化充充充充分分分分，低低低低价价价价钒钒钒钒才才才才能能能能氧氧氧氧化化化化，低低
107、低低价价价价铁铁铁铁是是是是五五五五价价价价钒钒钒钒的的的的还还还还原原原原剂剂剂剂，五五五五价价价价钒钒钒钒是是是是低低低低价价价价铁铁铁铁的的的的氧氧氧氧化化化化剂剂剂剂必必必必须须须须要要要要保保保保证证证证充充充充足足足足的的的的氧氧氧氧化化化化时时时时间间间间才才才才能能能能使使使使氧氧氧氧化化化化反反反反应应应应充充充充分分分分进进进进行行行行，才才才才能能能能保保保保证证证证较较较较高高高高的的的的钒钒钒钒转转转转化化化化率率率率。炉炉炉炉料料料料在在在在氧氧氧氧化化化化带带带带的的的的停停停停留留留留时时时时间间间间一一一一般般般般为为为为13h13h13h13h。 b. b.
108、 b. b. 钠钠钠钠化化化化时时时时间间间间指指指指五五五五氧氧氧氧化化化化二二二二钒钒钒钒与与与与钠钠钠钠盐盐盐盐反反反反应应应应生生生生成成成成钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠所所所所经经经经过过过过的的的的时时时时间。间。间。间。 炉料在钠化带停留时间一般为炉料在钠化带停留时间一般为炉料在钠化带停留时间一般为炉料在钠化带停留时间一般为13h13h13h13h。 氧化、钠化时间氧化、钠化时间氧化、钠化时间氧化、钠化时间是提高钒转化率的关键条件之一。是提高钒转化率的关键条件之一。是提高钒转化率的关键条件之一。是提高钒转化率的关键条件之一。c. c. c. c. 冷冷冷冷却却却却带带带带时时时时间间
109、间间根根根根据据据据冷冷冷冷却却却却温温温温度度度度(600(600(600(600左左左左右右右右出出出出炉炉炉炉) ) ) )确确确确定定定定，一一一一般般般般时时时时间间间间很短。很短。很短。很短。 注注注注意意意意：上上上上述述述述各各各各种种种种影影影影响响响响钒钒钒钒焙焙焙焙烧烧烧烧转转转转化化化化率率率率的的的的因因因因素素素素，是是是是交交交交互互互互作作作作用用用用的的的的。对对对对新新新新钒钒钒钒渣渣渣渣，必必必必须须须须先先先先试试试试验验验验找找找找到到到到最最最最佳佳佳佳的的的的条条条条件件件件后后后后，方方方方可可可可生生生生产产产产，才才才才能获得经济的焙烧效果。
110、能获得经济的焙烧效果。能获得经济的焙烧效果。能获得经济的焙烧效果。 焙烧设备焙烧设备焙烧设备焙烧设备 目前焙烧的设备多采用回转窑和多膛炉。目前焙烧的设备多采用回转窑和多膛炉。目前焙烧的设备多采用回转窑和多膛炉。目前焙烧的设备多采用回转窑和多膛炉。 回转窑：是稍微倾斜的圆筒型炉，以耐火砖作内衬。回转窑：是稍微倾斜的圆筒型炉，以耐火砖作内衬。回转窑：是稍微倾斜的圆筒型炉，以耐火砖作内衬。回转窑：是稍微倾斜的圆筒型炉，以耐火砖作内衬。 工工工工作作作作原原原原理理理理：炉炉炉炉料料料料从从从从高高高高的的的的一一一一端端端端装装装装入入入入，边边边边从从从从旋旋旋旋转转转转的的的的炉炉炉炉壁壁壁壁上
111、上上上落落落落下下下下边边边边被被被被搅搅搅搅拌拌拌拌焙焙焙焙烧烧烧烧，从从从从低低低低的的的的另另另另一一一一端端端端排排排排出出出出，在在在在出出出出料料料料端端端端设设设设有有有有烧烧烧烧嘴嘴嘴嘴进进进进行行行行加加加加热热热热，在在在在进进进进料料料料端端端端设设设设有有有有烟烟烟烟气气气气抽抽抽抽吸吸吸吸装装装装置置置置，防防防防止止止止烟烟烟烟气气气气和和和和粉粉粉粉尘尘尘尘从从从从炉炉炉炉子的两端溢出。子的两端溢出。子的两端溢出。子的两端溢出。 优优优优点点点点：结结结结构构构构简简简简单单单单、搅搅搅搅拌拌拌拌良良良良好好好好，在在在在有有有有熔熔熔熔体体体体炉炉炉炉料料料料存
112、存存存在在在在时时时时也也也也能能能能进进进进行行行行处处处处理理理理，热热热热分分分分布布布布均均均均匀匀匀匀、生生生生产产产产能能能能力力力力大大大大、机机机机械械械械化化化化程程程程度度度度高高高高、维维维维护护护护及操作简单。及操作简单。及操作简单。及操作简单。 缺缺缺缺点点点点：温温温温度度度度难难难难控控控控制制制制，易易易易结结结结成成成成球球球球状状状状料料料料，一一一一旦旦旦旦结结结结成成成成环环环环状状状状炉炉炉炉料料料料，给操作带来困难。给操作带来困难。给操作带来困难。给操作带来困难。回转窑示意图回转窑示意图回转窑示意图回转窑示意图1-1-1-1-窑身；窑身；窑身；窑身；
113、2-2-2-2-耐火材料；耐火材料；耐火材料；耐火材料；3-3-3-3-窑头；窑头；窑头；窑头；4-4-4-4-燃烧嘴；燃烧嘴；燃烧嘴；燃烧嘴；5-5-5-5-条栅；条栅；条栅；条栅；6-6-6-6-排料口；排料口；排料口；排料口；7-7-7-7-托轮；托轮；托轮；托轮；8-8-8-8-传动齿轮；传动齿轮；传动齿轮；传动齿轮；9-9-9-9-料仓；料仓；料仓；料仓；10-10-10-10-下料管；下料管；下料管；下料管；11-11-11-11-灰箱；灰箱；灰箱；灰箱；12-12-12-12-进尾气净化系统；进尾气净化系统；进尾气净化系统；进尾气净化系统；13-13-13-13-进湿球磨进湿球磨
114、进湿球磨进湿球磨多膛炉多膛炉多膛炉多膛炉多膛炉焙烧示意图多膛炉焙烧示意图多膛炉焙烧示意图多膛炉焙烧示意图1-1-1-1-转轴；转轴；转轴；转轴；2-2-2-2-净化系统；净化系统；净化系统；净化系统；3-3-3-3-传动齿轮；传动齿轮；传动齿轮；传动齿轮；4-4-4-4-燃烧室；燃烧室；燃烧室；燃烧室；5-5-5-5-耙臂和耙齿；耙臂和耙齿；耙臂和耙齿；耙臂和耙齿；6-6-6-6-混合料入口；混合料入口；混合料入口；混合料入口；7-7-7-7-燃气入口；燃气入口；燃气入口；燃气入口；8-8-8-8-熟料出口熟料出口熟料出口熟料出口 多多多多膛膛膛膛炉炉炉炉是是是是间间间间隔隔隔隔成成成成多多多
115、多层层层层(812(812(812(812层层层层) ) ) )炉炉炉炉膛膛膛膛的的的的竖竖竖竖式式式式圆圆圆圆筒筒筒筒型型型型炉炉炉炉。其其其其中中中中心心心心部部部部位位位位装装装装有有有有旋旋旋旋转转转转的的的的中中中中心心心心轴轴轴轴，由由由由中中中中心心心心轴轴轴轴伸伸伸伸向向向向各各各各层层层层带带带带刮刮刮刮刀刀刀刀的的的的搅搅搅搅拌拌拌拌耙耙耙耙臂臂臂臂随随随随轴轴轴轴转转转转动动动动，搅拌耙臂采用搅拌耙臂采用搅拌耙臂采用搅拌耙臂采用空气内冷空气内冷空气内冷空气内冷。 工工工工作作作作原原原原理理理理：原原原原料料料料从从从从上上上上层层层层装装装装入入入入，通通通通过过过过搅
116、搅搅搅拌拌拌拌由由由由周周周周边边边边向向向向中中中中心心心心集集集集中中中中, , , ,再再再再从从从从中中中中心心心心向向向向周周周周边边边边分分分分散散散散地地地地逐逐逐逐层层层层下下下下移移移移，经经经经干干干干燥燥燥燥、焙焙焙焙烧烧烧烧后后后后从从从从最最最最底底底底层层层层排排排排出出出出。炉炉炉炉气气气气在在在在炉内向着炉内向着炉内向着炉内向着与炉料相反的方向流动与炉料相反的方向流动与炉料相反的方向流动与炉料相反的方向流动，直到干燥预热，直到干燥预热，直到干燥预热，直到干燥预热最上层的炉料后逸出最上层的炉料后逸出最上层的炉料后逸出最上层的炉料后逸出。 优优优优点点点点：多多多多
117、膛膛膛膛炉炉炉炉内内内内炉炉炉炉料料料料运运运运动动动动路路路路径径径径较较较较长长长长，外外外外形形形形结结结结构构构构简简简简单单单单、占占占占地地地地面面面面积积积积小、散热量少、热效率高，物料加热均匀，搅拌充分。小、散热量少、热效率高，物料加热均匀，搅拌充分。小、散热量少、热效率高，物料加热均匀，搅拌充分。小、散热量少、热效率高，物料加热均匀，搅拌充分。 缺缺缺缺点点点点：温温温温度度度度难难难难以以以以控控控控制制制制、一一一一旦旦旦旦低低低低熔熔熔熔点点点点生生生生成成成成物物物物增增增增多多多多，易易易易粘粘粘粘耙耙耙耙齿齿齿齿而而而而积积积积料料料料( ( ( (对对对对钒钒钒
118、钒渣渣渣渣焙焙焙焙烧烧烧烧时时时时要要要要配配配配入入入入惰惰惰惰性性性性残残残残渣渣渣渣) ) ) )，对对对对物物物物料料料料配配配配比比比比及及及及下下下下料料料料量量量量要要要要求求求求严严严严格格格格，生产能力小和容易发生漏气等。生产能力小和容易发生漏气等。生产能力小和容易发生漏气等。生产能力小和容易发生漏气等。3 3 3 3、浸出、浸出、浸出、浸出 浸出的方法浸出的方法浸出的方法浸出的方法 水水水水浸浸浸浸：就就就就是是是是将将将将焙焙焙焙烧烧烧烧后后后后钒钒钒钒渣渣渣渣( ( ( (熟熟熟熟料料料料) ) ) )中中中中的的的的可可可可溶溶溶溶性性性性钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠溶溶
119、溶溶解解解解到水溶液的过程。到水溶液的过程。到水溶液的过程。到水溶液的过程。 酸酸酸酸浸浸浸浸或或或或碱碱碱碱浸浸浸浸：对对对对不不不不溶溶溶溶解解解解于于于于水水水水的的的的钒钒钒钒酸酸酸酸盐盐盐盐( ( ( (钒钒钒钒酸酸酸酸铁铁铁铁、钒钒钒钒酸酸酸酸锰锰锰锰、钒酸钙等钒酸钙等钒酸钙等钒酸钙等) ) ) )，可用此方法。，可用此方法。，可用此方法。，可用此方法。 熟料用水浸出，有熟料用水浸出，有熟料用水浸出，有熟料用水浸出，有连续式和间歇式连续式和间歇式连续式和间歇式连续式和间歇式两种方式。两种方式。两种方式。两种方式。 连连连连续续续续式式式式浸浸浸浸出出出出：适适适适于于于于制制制制成
120、成成成微微微微细细细细粉粉粉粉末末末末或或或或通通通通过过过过焙焙焙焙烧烧烧烧等等等等转转转转变变变变成成成成易溶性焙烧熟料易溶性焙烧熟料易溶性焙烧熟料易溶性焙烧熟料的浸出。的浸出。的浸出。的浸出。 连续式浸出工艺流程连续式浸出工艺流程连续式浸出工艺流程连续式浸出工艺流程 连连连连续续续续式式式式浸浸浸浸出出出出的的的的原原原原理理理理：将将将将焙焙焙焙烧烧烧烧后后后后熟熟熟熟料料料料直直直直接接接接进进进进入入入入湿湿湿湿球球球球磨磨磨磨机机机机内内内内，边边边边冷冷冷冷却却却却、边边边边研研研研磨磨磨磨、边边边边浸浸浸浸取取取取，然然然然后后后后料料料料浆浆浆浆被被被被输输输输送送送送到到
121、到到沉沉沉沉降降降降槽槽槽槽( ( ( (中中中中心心心心转转转转动动动动式式式式浓浓浓浓缩缩缩缩机机机机) ) ) )，加加加加热热热热到到到到80808080以以以以上上上上。沉沉沉沉降降降降后后后后的的的的溢溢溢溢流流流流再再再再经经经经多多多多次次次次沉沉沉沉降降降降，得得得得到到到到澄澄澄澄清清清清液液液液被被被被送送送送去去去去沉沉沉沉淀淀淀淀钒钒钒钒酸酸酸酸铵铵铵铵。而而而而沉沉沉沉降降降降后后后后的的的的底底底底流流流流从从从从沉沉沉沉降降降降槽槽槽槽底底底底部部部部排排排排放放放放到到到到过过过过滤滤滤滤机机机机过过过过滤滤滤滤、洗洗洗洗涤涤涤涤，最最最最后后后后得得得得到到
122、到到的的的的滤滤滤滤渣渣渣渣( ( ( (残残残残渣渣渣渣) ) ) )输送到渣场。输送到渣场。输送到渣场。输送到渣场。 66 优优优优点点点点：水水水水和和和和熟熟熟熟料料料料矿矿矿矿一一一一起起起起进进进进入入入入球球球球磨磨磨磨机机机机, , , ,在在在在强强强强烈烈烈烈搅搅搅搅拌拌拌拌下下下下浸浸浸浸出出出出, , , ,方方方方法法法法简简简简单单单单。固固固固体体体体和和和和液液液液体体体体都都都都是是是是动动动动态态态态的的的的，改改改改善善善善了了了了浸浸浸浸出出出出的的的的动动动动力力力力学学学学条条条条件，同时可充分利用熟料的热量。件，同时可充分利用熟料的热量。件，同时可
123、充分利用熟料的热量。件，同时可充分利用熟料的热量。 缺缺缺缺点点点点：设设设设备备备备庞庞庞庞大大大大、浸浸浸浸出出出出液液液液中中中中悬悬悬悬浮浮浮浮杂杂杂杂质质质质多多多多，澄澄澄澄清清清清后后后后底底底底流流流流( ( ( (泥泥泥泥浆浆浆浆) ) ) )量量量量大大大大，含含含含水水水水分分分分多多多多不不不不易易易易处处处处理理理理，造造造造成成成成钒钒钒钒损损损损失失失失大大大大，熟熟熟熟料料料料与与与与液液液液体接触时间短体接触时间短体接触时间短体接触时间短(20min(20min(20min(20min左右左右左右左右) ) ) )等。等。等。等。 间间间间歇歇歇歇式式式式浸浸
124、浸浸出出出出法法法法：就就就就是是是是将将将将焙焙焙焙烧烧烧烧熟熟熟熟料料料料先先先先经经经经冷冷冷冷却却却却器器器器冷冷冷冷却却却却后后后后，排排排排放放放放到到到到可可可可倾倾倾倾翻翻翻翻的的的的渗渗渗渗透透透透浸浸浸浸出出出出槽槽槽槽，该该该该槽槽槽槽具具具具有有有有多多多多孔孔孔孔的的的的底底底底，在在在在底底底底部部部部安安安安放放放放有有有有滤滤滤滤板板板板，上上上上面面面面盛盛盛盛放放放放熟熟熟熟料料料料，并并并并向向向向孰孰孰孰料料料料喷喷喷喷淋淋淋淋冷冷冷冷却却却却水水水水洗洗洗洗涤涤涤涤34343434次次次次，在在在在渗渗渗渗透透透透浸浸浸浸出出出出槽槽槽槽下下下下面面面
125、面抽抽抽抽真真真真空空空空进进进进行行行行抽抽抽抽滤滤滤滤。对对对对浓浓浓浓度度度度达达达达到到到到要要要要求求求求的的的的浸浸浸浸出出出出液液液液可可可可进进进进行行行行净净净净化化化化、澄澄澄澄清清清清、沉沉沉沉钒钒钒钒，对对对对浓浓浓浓度度度度未未未未达达达达到到到到要要要要求求求求的的的的滤滤滤滤液液液液或或或或洗洗洗洗液返回浸出槽循环使用浸出。液返回浸出槽循环使用浸出。液返回浸出槽循环使用浸出。液返回浸出槽循环使用浸出。 洗洗洗洗涤涤涤涤后后后后的的的的滤滤滤滤渣渣渣渣从从从从浸浸浸浸出出出出槽槽槽槽翻翻翻翻倒倒倒倒在在在在皮皮皮皮带带带带输输输输送送送送机机机机上上上上，送送送送到
126、到到到残残残残渣场渣场渣场渣场。 间间间间歇歇歇歇式式式式多多多多段段段段渗渗渗渗透透透透法法法法浸浸浸浸出出出出：用用用用许许许许多多多多浸浸浸浸出出出出槽槽槽槽排排排排列列列列起起起起来来来来进进进进行行行行多多多多段段段段浸浸浸浸出出出出，对对对对一一一一个个个个槽槽槽槽子子子子是是是是间间间间歇歇歇歇式式式式浸浸浸浸出出出出，对对对对整整整整体体体体来来来来看看看看是是是是逆逆逆逆流流流流连连连连续式，其浸出效率显著提高。续式，其浸出效率显著提高。续式，其浸出效率显著提高。续式，其浸出效率显著提高。 间歇式浸出工艺流程间歇式浸出工艺流程间歇式浸出工艺流程间歇式浸出工艺流程 影响浸出的因
127、素影响浸出的因素影响浸出的因素影响浸出的因素 虽虽虽虽然然然然钒钒钒钒渣渣渣渣熟熟熟熟料料料料中中中中钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠的的的的溶溶溶溶解解解解是是是是一一一一个个个个简简简简单单单单溶溶溶溶解解解解，但但但但其其其其溶解速度和扩散速度溶解速度和扩散速度溶解速度和扩散速度溶解速度和扩散速度是影响浸出率的关键。是影响浸出率的关键。是影响浸出率的关键。是影响浸出率的关键。 熟熟熟熟料料料料粒粒粒粒度度度度：控控控控制制制制在在在在0.15mm0.15mm0.15mm0.15mm左左左左右右右右即即即即可可可可。虽虽虽虽然然然然粒粒粒粒度度度度细细细细可可可可增增增增大大大大液液液液固固固固间
128、间间间接接接接触触触触面面面面积积积积，提提提提高高高高溶溶溶溶解解解解速速速速度度度度和和和和扩扩扩扩散散散散速速速速度度度度，有有有有利利利利于于于于提提提提高高高高浸浸浸浸出出出出率率率率。但但但但过过过过细细细细使使使使浸浸浸浸出出出出液液液液悬悬悬悬浮浮浮浮物物物物和和和和杂杂杂杂质质质质增增增增多多多多，溶溶溶溶液液液液难难难难澄澄澄澄清清清清和和和和过过过过滤滤滤滤，残渣含水分高残渣含水分高残渣含水分高残渣含水分高，造成钒损失。，造成钒损失。，造成钒损失。，造成钒损失。 熟熟熟熟料料料料可可可可溶溶溶溶钒钒钒钒含含含含量量量量：钒钒钒钒含含含含量量量量低低低低，浸浸浸浸出出出出浓
129、浓浓浓度度度度越越越越稀稀稀稀，越越越越有有有有利利利利于于于于提提提提高高高高溶解速度和扩散速度溶解速度和扩散速度溶解速度和扩散速度溶解速度和扩散速度。 液液液液固固固固比比比比：液液液液固固固固比比比比越越越越大大大大，浸浸浸浸出出出出率率率率越越越越高高高高。但但但但水水水水量量量量大大大大使使使使浸浸浸浸出出出出液液液液含含含含钒浓度降低，不利于沉钒。钒浓度降低，不利于沉钒。钒浓度降低，不利于沉钒。钒浓度降低，不利于沉钒。 措施：措施：措施：措施： a. a. a. a. 可多次返回浸出液，液固比最终控制在可多次返回浸出液，液固比最终控制在可多次返回浸出液，液固比最终控制在可多次返回浸
130、出液，液固比最终控制在(3(3(3(35):15):15):15):1； b. b. b. b. 可可可可通通通通过过过过增增增增加加加加洗洗洗洗涤涤涤涤次次次次数数数数提提提提高高高高浸浸浸浸出出出出率率率率，洗洗洗洗液液液液作作作作为为为为新新新新熟熟熟熟料料料料浸浸浸浸出的溶剂。出的溶剂。出的溶剂。出的溶剂。 浸浸浸浸出出出出温温温温度度度度：温温温温度度度度高高高高，有有有有利利利利于于于于扩扩扩扩散散散散和和和和提提提提高高高高溶溶溶溶解解解解度度度度。同同同同时时时时有有有有利利利利于于于于破破破破坏坏坏坏硅硅硅硅酸酸酸酸阴阴阴阴离离离离子子子子团团团团胶胶胶胶体体体体，使使使使溶
131、溶溶溶液液液液易易易易澄澄澄澄清清清清。工工工工业业业业上上上上要要要要求求求求浸浸浸浸出出出出温温温温度度度度大于大于大于大于80808080。浸浸浸浸出出出出时时时时间间间间：熟熟熟熟料料料料与与与与水水水水接接接接触触触触开开开开始始始始得得得得越越越越快快快快，浸浸浸浸出出出出的的的的效效效效果果果果就就就就越越越越好好好好( ( ( (熟熟熟熟料料料料如如如如果果果果在在在在空空空空气气气气中中中中缓缓缓缓慢慢慢慢冷冷冷冷却却却却会会会会造造造造成成成成熟熟熟熟料料料料“老老老老化化化化”，降降降降低低低低浸浸浸浸出出出出率率率率) ) ) )。 浸出时间长有利于提高浸出率，工业上要
132、求浸出时间长有利于提高浸出率，工业上要求浸出时间长有利于提高浸出率，工业上要求浸出时间长有利于提高浸出率，工业上要求20min20min20min20min以上。以上。以上。以上。搅拌：搅拌：搅拌：搅拌：搅拌有利于提高扩散速度，提高浸出率。搅拌有利于提高扩散速度，提高浸出率。搅拌有利于提高扩散速度，提高浸出率。搅拌有利于提高扩散速度，提高浸出率。浸浸浸浸出出出出方方方方式式式式：前前前前面面面面已已已已经经经经介介介介绍绍绍绍，钒钒钒钒渣渣渣渣熟熟熟熟料料料料含含含含钒钒钒钒浓浓浓浓度度度度高高高高，采采采采用用用用间间间间歇歇歇歇式浸出比连续浸出效果好。式浸出比连续浸出效果好。式浸出比连续浸
133、出效果好。式浸出比连续浸出效果好。 浸浸浸浸出出出出液液液液的的的的pHpHpHpH值值值值：浸浸浸浸出出出出液液液液pHpHpHpH值值值值的的的的高高高高低低低低，取取取取决决决决于于于于添添添添加加加加剂剂剂剂中中中中苏苏苏苏打打打打配配配配入入入入量量量量的的的的多多多多少少少少、焙焙焙焙烧烧烧烧氧氧氧氧化化化化钠钠钠钠化化化化反反反反应应应应条条条条件件件件的的的的控控控控制制制制、钒钒钒钒渣渣渣渣的的的的化化化化学学学学成成成成分分分分等条件。等条件。等条件。等条件。 浸浸浸浸出出出出液液液液的的的的pHpHpHpH值值值值高高高高，有有有有利利利利于于于于钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠
134、的的的的溶溶溶溶解解解解，可可可可提提提提高高高高浸浸浸浸出出出出率率率率。但但但但会使溶液中会使溶液中会使溶液中会使溶液中阴离子杂质增多阴离子杂质增多阴离子杂质增多阴离子杂质增多，不利于澄清。，不利于澄清。，不利于澄清。，不利于澄清。 对对对对含含含含硅硅硅硅高高高高的的的的熟熟熟熟料料料料，溶溶溶溶液液液液pHpHpHpH值值值值高高高高，易易易易在在在在熟熟熟熟料料料料颗颗颗颗粒粒粒粒表表表表面面面面生生生生成成成成硅硅硅硅酸钠酸钠酸钠酸钠胶体，阻碍可溶钒向外扩散，反而要降低浸出率。胶体，阻碍可溶钒向外扩散，反而要降低浸出率。胶体，阻碍可溶钒向外扩散，反而要降低浸出率。胶体，阻碍可溶钒向
135、外扩散，反而要降低浸出率。 因因因因此此此此需需需需根根根根据据据据上上上上述述述述情情情情况况况况确确确确定定定定最最最最佳佳佳佳的的的的浸浸浸浸出出出出液液液液pHpHpHpH值值值值。一一一一般般般般浸浸浸浸出出出出液液液液的的的的pHpHpHpH值控制在值控制在值控制在值控制在89898989，高硅钒渣控制在高硅钒渣控制在高硅钒渣控制在高硅钒渣控制在78787878。 ( ( ( (为为为为提提提提高高高高浸浸浸浸出出出出率率率率，水水水水浸浸浸浸后后后后的的的的残残残残渣渣渣渣再再再再用用用用碱碱碱碱浸浸浸浸或或或或酸酸酸酸浸浸浸浸处处处处理理理理。但但但但浸出液杂质多，难澄清和过滤
136、，还要有相应的浸出液杂质多，难澄清和过滤，还要有相应的浸出液杂质多，难澄清和过滤，还要有相应的浸出液杂质多，难澄清和过滤，还要有相应的耐腐蚀耐腐蚀耐腐蚀耐腐蚀设备。设备。设备。设备。) ) ) ) 浸出液的净化浸出液的净化浸出液的净化浸出液的净化 在在在在熟熟熟熟料料料料浸浸浸浸出出出出过过过过程程程程中中中中，一一一一些些些些杂杂杂杂质质质质也也也也将将将将随随随随着着着着钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠一一一一起起起起浸浸浸浸出出出出到到到到溶溶溶溶液液液液中中中中，将将将将影影影影响响响响沉沉沉沉钒钒钒钒和和和和产产产产品品品品的的的的质质质质量量量量，因因因因此此此此在在在在浸浸浸浸出出出出过
137、过过过程程程程中中中中要将一些杂质净化除去。要将一些杂质净化除去。要将一些杂质净化除去。要将一些杂质净化除去。阳离子杂质的去除阳离子杂质的去除阳离子杂质的去除阳离子杂质的去除 除除除除碱碱碱碱金金金金属属属属和和和和个个个个别别别别碱碱碱碱土土土土金金金金属属属属外外外外，大大大大多多多多数数数数金金金金属属属属的的的的氢氢氢氢氧氧氧氧化化化化物物物物都是难溶化合物。都是难溶化合物。都是难溶化合物。都是难溶化合物。 将将将将被被被被处处处处理理理理溶溶溶溶液液液液调调调调节节节节到到到到不不不不同同同同pHpHpHpH值值值值，使使使使溶溶溶溶液液液液中中中中金金金金属属属属离离离离子子子子变
138、变变变为氢氧化物沉淀的方法称为为氢氧化物沉淀的方法称为为氢氧化物沉淀的方法称为为氢氧化物沉淀的方法称为氢氧化物沉淀法氢氧化物沉淀法氢氧化物沉淀法氢氧化物沉淀法。 其反应为：其反应为：其反应为：其反应为：MeMeMeMen+n+n+n+nOH+nOH+nOH+nOH- - - -Me(OH)Me(OH)Me(OH)Me(OH)n n n n （5-15-15-15-1） 达到平衡时，溶度积公式：达到平衡时，溶度积公式：达到平衡时，溶度积公式：达到平衡时，溶度积公式： （5-25-25-25-2） （5-35-35-35-3）式式式式中中中中 为为为为水水水水的的的的离离离离子子子子积积积积； 为
139、为为为氢氢氢氢氧氧氧氧化化化化物物物物溶溶溶溶度度度度积积积积，可可可可直直直直接接接接查表或按下式求出：查表或按下式求出：查表或按下式求出：查表或按下式求出： （5-45-45-45-4）60Me(OH)nMe(OH)n /kJ溶解度溶解度溶解度溶解度/ /mol/Lmol/L形成沉淀形成沉淀形成沉淀形成沉淀的的的的pHpH值值值值完全沉淀完全沉淀完全沉淀完全沉淀时时最低最低最低最低pHpH值值值值Ti(OH)Ti(OH)3 3-249.92-249.921.451.45 1010-44-444.824.82 1010-12-12-0.61-0.610 0Co(OH)Co(OH)3 3-24
140、5.45-245.459.219.21 1010-44-447.627.62 1010-12-12-0.35-0.351.601.60Sb(OH)Sb(OH)3 3-219.41-219.413.313.31 1010-39-391.051.05 1010-10-101.171.17Fe(OH)Fe(OH)3 3-211.88-211.886.926.92 1010-38-382.252.25 1010-10-101.621.623.203.20Al(OH)Al(OH)3 3-186.68-186.681.781.78 1010-33-332.822.82 1010-9-93.083.084.
141、904.90Bi(OH)Bi(OH)3 3-173.26-173.264.074.07 1010-31-311.111.11 1010-9-93.873.87Sn(OH)Sn(OH)2 2-144.29-144.294.904.90 1010-26-262.312.31 1010-9-91.341.34Cu(OH)Cu(OH)2 2-108.18-108.181.071.07 1010-19-192.992.99 1010-7-74.524.527.407.40Ni(OH)Ni(OH)2 2-90.20-90.201.511.51 1010-16-163.363.36 1010-6-66.09
142、6.097.407.40Zn(OH)Zn(OH)2 2-90.00-90.001.661.66 1010-16-163.463.46 1010-6-66.116.118.108.10Co(OH)Co(OH)2 2-87.86-87.863.983.98 1010-16-164.634.63 1010-6-66.306.308.708.70Fe(OH)Fe(OH)2 2-83.93-83.931.911.91 1010-15-157.937.93 1010-6-66.646.648.908.90Cd(OH)Cd(OH)2 2-77.62-77.622.402.40 1010-14-141.821
143、.82 1010-5-57.197.199.409.40Mn(OH)Mn(OH)2 2-76.41-76.414.004.00 1010-14-142.152.15 1010-5-57.307.3010.1010.10Mg(OH)Mg(OH)2 2-63.08-63.088.718.71 1010-12-121.301.30 1010-4-48.478.4711.0011.00Cr(OH)Cr(OH)3 35.605.60298K298K及及及及1 1时时某些金属某些金属某些金属某些金属氢氢氧化物沉淀的氧化物沉淀的氧化物沉淀的氧化物沉淀的pHpH值值和有关数据和有关数据和有关数据和有关数据形成
144、氢氧化物沉淀的顺序如下：形成氢氧化物沉淀的顺序如下：形成氢氧化物沉淀的顺序如下：形成氢氧化物沉淀的顺序如下：( P( P( P( P106106106106表表表表5-13)5-13)5-13)5-13) a. a. a. a. 对对对对溶溶溶溶液液液液中中中中价价价价数数数数相相相相同同同同的的的的几几几几种种种种离离离离子子子子，首首首首先先先先开开开开始始始始析析析析出出出出的的的的是是是是其其其其形形形形成成成成沉淀的沉淀的沉淀的沉淀的pHpHpHpH值最低的、溶解度最小的氢氧化物。值最低的、溶解度最小的氢氧化物。值最低的、溶解度最小的氢氧化物。值最低的、溶解度最小的氢氧化物。 b.
145、b. b. b. 对对对对同同同同一一一一近近近近似似似似的的的的阳阳阳阳离离离离子子子子，高高高高价价价价位位位位阳阳阳阳离离离离子子子子形形形形成成成成氢氢氢氢氧氧氧氧化化化化物物物物沉沉沉沉淀淀淀淀的的的的pHpHpHpH值值值值总总总总是是是是低低低低于于于于低低低低价价价价阳阳阳阳离离离离子子子子。这这这这是是是是因因因因为为为为高高高高价价价价金金金金属属属属氢氢氢氢氧氧氧氧化化化化物物物物比比比比低低低低价价价价金金金金属属属属氢氧化物的溶解度更小的缘故。氢氧化物的溶解度更小的缘故。氢氧化物的溶解度更小的缘故。氢氧化物的溶解度更小的缘故。 c. c. c. c. 价价价价数数数数
146、相相相相同同同同的的的的不不不不同同同同金金金金属属属属离离离离子子子子的的的的氢氢氢氢氧氧氧氧化化化化物物物物溶溶溶溶度度度度积积积积常常常常数数数数越越越越大大大大，则则则则形成氢氧化物沉淀的形成氢氧化物沉淀的形成氢氧化物沉淀的形成氢氧化物沉淀的pHpHpHpH值越高，越不容易沉淀。值越高，越不容易沉淀。值越高，越不容易沉淀。值越高，越不容易沉淀。 d. d. d. d. 氢氢氢氢氧氧氧氧化化化化物物物物形形形形成成成成的的的的pHpHpHpH值值值值与与与与被被被被沉沉沉沉淀淀淀淀金金金金属属属属离离离离子子子子的的的的活活活活度度度度 有有有有关关关关，随随随随 减小而增大。减小而增大
147、。减小而增大。减小而增大。 e. e. e. e. 溶液温度溶液温度溶液温度溶液温度，形成氢氧化物沉淀的，形成氢氧化物沉淀的，形成氢氧化物沉淀的，形成氢氧化物沉淀的pHpHpHpH值值值值。58溶液中阴离子杂质的去除溶液中阴离子杂质的去除溶液中阴离子杂质的去除溶液中阴离子杂质的去除 溶溶溶溶液液液液中中中中阴阴阴阴离离离离子子子子杂杂杂杂质质质质主主主主要要要要指指指指磷磷磷磷酸酸酸酸根根根根、砷砷砷砷酸酸酸酸根根根根或或或或正正正正硅硅硅硅酸酸酸酸根根根根阴阴阴阴离离离离子子子子, , , ,可可可可加加加加入入入入金金金金属属属属盐盐盐盐沉沉沉沉淀淀淀淀剂剂剂剂使使使使其其其其生生生生成成
148、成成沉沉沉沉淀淀淀淀，金金金金属属属属磷磷磷磷酸酸酸酸盐盐盐盐开开开开始始始始沉沉沉沉淀淀淀淀的的的的pHpHpHpH值值值值见见见见下表。下表。下表。下表。 金属磷酸盐开始沉淀的金属磷酸盐开始沉淀的金属磷酸盐开始沉淀的金属磷酸盐开始沉淀的pHpHpHpH值值值值形成磷酸形成磷酸形成磷酸形成磷酸盐盐的金属的金属的金属的金属MgMgCaCaMnMnZnZnAlAlBeBeThThZrZr开始沉淀的开始沉淀的开始沉淀的开始沉淀的pHpH值值值值9.769.767.007.005.765.765.665.663.793.793.413.412.722.721.571.57a. a. a. a. 磷酸
149、根和砷酸根阴离子的去除磷酸根和砷酸根阴离子的去除磷酸根和砷酸根阴离子的去除磷酸根和砷酸根阴离子的去除 我我我我 国国国国 采采采采 用用用用 CaCaCaCaClClClCl2 2 2 2水水水水 溶溶溶溶 液液液液 ， 控控控控 制制制制 溶溶溶溶 液液液液 pHpHpHpH值值值值 8 8 8 8 9 9 9 9， 使使使使 磷磷磷磷 生生生生 成成成成CaCaCaCa3 3 3 3(PO(PO(PO(PO4 4 4 4) ) ) )2 2 2 2 沉沉沉沉淀淀淀淀，同同同同时时时时破破破破坏坏坏坏胶胶胶胶体体体体，使使使使悬悬悬悬浮浮浮浮物物物物凝凝凝凝聚聚聚聚沉沉沉沉降降降降，加加加加
150、快快快快澄澄澄澄清清清清速速速速度，是比较简单而有效的净化剂。度，是比较简单而有效的净化剂。度，是比较简单而有效的净化剂。度，是比较简单而有效的净化剂。2Na2Na2Na2Na3 3 3 3POPOPOPO4 4 4 4+3CaCl+3CaCl+3CaCl+3CaCl2 2 2 2=Ca=Ca=Ca=Ca3 3 3 3(PO(PO(PO(PO4 4 4 4) ) ) )2 2 2 2+6NaCl (pH+6NaCl (pH+6NaCl (pH+6NaCl (pH值值值值=8=8=8=89)9)9)9) 当当当当溶溶溶溶液液液液pHpHpHpH值值值值8 8 8 8时时时时，生生生生成成成成Ca
151、HPOCaHPOCaHPOCaHPO4 4 4 4或或或或CaHCaHCaHCaH2 2 2 2(PO(PO(PO(PO4 4 4 4) ) ) )2 2 2 2，溶溶溶溶解解解解度度度度较较较较大，影响除磷。大，影响除磷。大，影响除磷。大，影响除磷。 当当当当pHpHpHpH值值值值9 9 9 9时，时，时，时，CaClCaClCaClCaCl2 2 2 2水解生成水解生成水解生成水解生成Ca(OH)Ca(OH)Ca(OH)Ca(OH)2 2 2 2，也影响除磷。，也影响除磷。，也影响除磷。，也影响除磷。 当当当当溶溶溶溶液液液液pHpHpHpH值值值值较较较较低低低低时时时时，加加加加入入
152、入入过过过过多多多多的的的的CaClCaClCaClCaCl2 2 2 2会会会会生生生生成成成成白白白白色色色色的的的的钒钒钒钒酸酸酸酸钙沉淀钙沉淀钙沉淀钙沉淀造成钒的损失：造成钒的损失：造成钒的损失：造成钒的损失：2NaVO2NaVO2NaVO2NaVO3 3 3 3+CaCl+CaCl+CaCl+CaCl2 2 2 2+3H+3H+3H+3H2 2 2 2OCa(VOOCa(VOOCa(VOOCa(VO3 3 3 3) ) ) )2 2 2 23H3H3H3H2 2 2 2O+2NaClO+2NaClO+2NaClO+2NaCl Na Na Na Na4 4 4 4V V V V2 2
153、2 2O O O O7 7 7 7+2CaCl+2CaCl+2CaCl+2CaCl2 2 2 2+5H+5H+5H+5H2 2 2 2OCaOCaOCaOCa2 2 2 2V V V V2 2 2 2O O O O7 7 7 75H5H5H5H2 2 2 2O+4NaClO+4NaClO+4NaClO+4NaCl 必须通过试验找出合适的必须通过试验找出合适的必须通过试验找出合适的必须通过试验找出合适的CaClCaClCaClCaCl2 2 2 2加入量。加入量。加入量。加入量。 用石膏用石膏用石膏用石膏( ( ( (硫酸钙硫酸钙硫酸钙硫酸钙) ) ) )乳作为除磷剂乳作为除磷剂乳作为除磷剂乳作
154、为除磷剂( ( ( (德国德国德国德国) ) ) )，但用量较大。，但用量较大。，但用量较大。，但用量较大。 磷磷磷磷酸酸酸酸铵铵铵铵镁镁镁镁沉沉沉沉淀淀淀淀法法法法：加加加加入入入入MgClMgClMgClMgCl2 2 2 2 ( ( ( (和和和和NHNHNHNH4 4 4 4OH)OH)OH)OH)，使使使使溶溶溶溶液液液液中中中中磷磷磷磷、砷砷砷砷以以以以磷磷磷磷酸酸酸酸镁镁镁镁和和和和砷砷砷砷酸酸酸酸镁镁镁镁形形形形态态态态从从从从溶溶溶溶液液液液中中中中沉沉沉沉淀淀淀淀，但但但但最最最最完完完完美美美美的的的的净净净净化化化化磷磷磷磷和和和和砷砷砷砷的的的的方方方方法法法法是是是
155、是使使使使磷磷磷磷和和和和砷砷砷砷以以以以磷磷磷磷酸酸酸酸铵铵铵铵镁镁镁镁和和和和砷砷砷砷酸酸酸酸铵铵铵铵镁镁镁镁沉沉沉沉淀淀淀淀( ( ( (在在在在20202020时时时时，这这这这两两两两种种种种盐盐盐盐的的的的溶溶溶溶解解解解度度度度分分分分别别别别为为为为0.053%0.053%0.053%0.053%和和和和0.038%,0.038%,0.038%,0.038%,如如如如果果果果MgMgMgMg2+2+2+2+和和和和(NH(NH(NH(NH4 4 4 4) ) ) )+ + + +过过过过量量量量，其其其其溶解度还要小些溶解度还要小些溶解度还要小些溶解度还要小些) ) ) )。
156、通常在通常在通常在通常在pHpHpHpH值值值值=9=9=9=911111111，常温条件下进行。，常温条件下进行。，常温条件下进行。，常温条件下进行。 NaNaNaNa2 2 2 2HPOHPOHPOHPO4 4 4 4+MgCl+MgCl+MgCl+MgCl2 2 2 2+NH+NH+NH+NH4 4 4 4OHOHOHOHMg(NHMg(NHMg(NHMg(NH4 4 4 4)PO)PO)PO)PO4 4 4 4+2NaCl+H+2NaCl+H+2NaCl+H+2NaCl+H2 2 2 2O O O O Na Na Na Na2 2 2 2HAsOHAsOHAsOHAsO4 4 4 4+
157、MgCl+MgCl+MgCl+MgCl2 2 2 2+NH+NH+NH+NH4 4 4 4OHOHOHOHMg(NHMg(NHMg(NHMg(NH4 4 4 4)AsO)AsO)AsO)AsO4 4 4 4+2NaCl+H+2NaCl+H+2NaCl+H+2NaCl+H2 2 2 2O O O O 铵镁盐沉淀物需经过长时间铵镁盐沉淀物需经过长时间铵镁盐沉淀物需经过长时间铵镁盐沉淀物需经过长时间( ( ( (长达长达长达长达48h)48h)48h)48h)静置后析出。静置后析出。静置后析出。静置后析出。 为为为为防防防防止止止止沉沉沉沉淀淀淀淀物物物物水水水水解解解解，溶溶溶溶液液液液必必必必须
158、须须须含含含含有有有有过过过过量量量量的的的的氨氨氨氨和和和和氯氯氯氯化化化化镁镁镁镁防防防防止止止止氢氢氢氢氧氧氧氧化化化化镁镁镁镁沉沉沉沉淀淀淀淀。因因因因为为为为氯氯氯氯化化化化铵铵铵铵能能能能降降降降低低低低溶溶溶溶液液液液的的的的OHOHOHOH- - - -离离离离子子子子浓浓浓浓度度度度，使使使使Mg(OH)Mg(OH)Mg(OH)Mg(OH)2 2 2 2达不到溶度积值。达不到溶度积值。达不到溶度积值。达不到溶度积值。 b. b. b. b. 正硅酸根离子的去除正硅酸根离子的去除正硅酸根离子的去除正硅酸根离子的去除 硅硅硅硅在在在在碱碱碱碱性性性性溶溶溶溶液液液液中中中中以以以
159、以正正正正硅硅硅硅酸酸酸酸根根根根离离离离子子子子存存存存在在在在，具具具具有有有有胶胶胶胶体体体体性性性性质质质质，可可可可加入加入加入加入无机盐电解质凝聚剂无机盐电解质凝聚剂无机盐电解质凝聚剂无机盐电解质凝聚剂将之沉淀除去。将之沉淀除去。将之沉淀除去。将之沉淀除去。 凝聚剂：硫酸铝、明矾、氯化镁、氯化钙等。凝聚剂：硫酸铝、明矾、氯化镁、氯化钙等。凝聚剂：硫酸铝、明矾、氯化镁、氯化钙等。凝聚剂：硫酸铝、明矾、氯化镁、氯化钙等。 pHpHpHpH值控制在值控制在值控制在值控制在9 9 9 910101010时可达到较好的除硅效果。时可达到较好的除硅效果。时可达到较好的除硅效果。时可达到较好的除
160、硅效果。 浸出设备浸出设备浸出设备浸出设备 熟料浸出设备熟料浸出设备熟料浸出设备熟料浸出设备a. a. a. a. 湿式球磨机：湿式球磨机：湿式球磨机：湿式球磨机：边进入浸出液边将熟料磨碎浸出的设备。边进入浸出液边将熟料磨碎浸出的设备。边进入浸出液边将熟料磨碎浸出的设备。边进入浸出液边将熟料磨碎浸出的设备。b. b. b. b. 中中中中心心心心转转转转动动动动式式式式浓浓浓浓缩缩缩缩机机机机：连连连连续续续续式式式式浸浸浸浸出出出出设设设设备备备备，用用用用于于于于浓浓浓浓度度度度低低低低而而而而量量量量大大大大的的的的悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液。机机机机体体体体是是是是用用用用钢钢钢钢板板板
161、板卷卷卷卷成成成成的的的的大大大大圆圆圆圆池池池池，池池池池底底底底略略略略带带带带锥锥锥锥形形形形，底底底底中中中中央央央央有有有有一一一一排排排排料料料料口口口口，池池池池上上上上部部部部周周周周边边边边有有有有溢溢溢溢槽槽槽槽和和和和溢溢溢溢流流流流口口口口，旋旋旋旋转转转转耙耙耙耙有有有有四四四四个个个个，十十十十字字字字对对对对称称称称分分分分布布布布，主主主主轴轴轴轴转转转转速速速速约约约约0.330.330.330.33转转转转/min/min/min/min，经经经经过过过过一一一一定定定定时时时时间间间间，悬悬悬悬浮浮浮浮液液液液分分分分为为为为两两两两层层层层，上上上上层层
162、层层为为为为澄澄澄澄清清清清液液液液，由由由由溢溢溢溢流流流流口口口口排排排排出出出出。下下下下层层层层为为为为混混混混浊浊浊浊的的的的含含含含固固固固体体体体的的的的沉沉沉沉降降降降液液液液，从从从从排排排排渣渣渣渣口口口口排排排排出出出出后后后后再再再再经经经经过滤处理。过滤处理。过滤处理。过滤处理。c. c. c. c. 间间间间歇歇歇歇式式式式浸浸浸浸出出出出槽槽槽槽：用用用用钢钢钢钢板板板板制制制制成成成成的的的的矩矩矩矩形形形形槽槽槽槽, , , ,槽槽槽槽中中中中装装装装有有有有滤滤滤滤板板板板, , , ,熟熟熟熟料料料料装装装装在在在在滤滤滤滤板上板上板上板上, , , ,上
163、面淋入浸出液上面淋入浸出液上面淋入浸出液上面淋入浸出液, , , ,下面与真空系统相联接下面与真空系统相联接下面与真空系统相联接下面与真空系统相联接, , , ,浸出和过滤同时完成。浸出和过滤同时完成。浸出和过滤同时完成。浸出和过滤同时完成。 中心转动的浓缩机示意图中心转动的浓缩机示意图中心转动的浓缩机示意图中心转动的浓缩机示意图1-1-1-1-溢流槽溢流槽溢流槽溢流槽 2-2-2-2-进液口进液口进液口进液口 3-3-3-3-旋转耙旋转耙旋转耙旋转耙 4-4-4-4-传动机构传动机构传动机构传动机构 5-5-5-5-中心布料筒中心布料筒中心布料筒中心布料筒 6-6-6-6-溢流出口溢流出口溢
164、流出口溢流出口 7-7-7-7-刮泥板刮泥板刮泥板刮泥板 8-8-8-8-泥浆出口泥浆出口泥浆出口泥浆出口 9-9-9-9-机体机体机体机体 50过滤设备过滤设备过滤设备过滤设备 通通通通常常常常采采采采用用用用内内内内滤滤滤滤式式式式转转转转鼓鼓鼓鼓真真真真空空空空过过过过滤滤滤滤机机机机，该该该该机机机机主主主主要要要要由由由由转转转转鼓鼓鼓鼓、托托托托轮轮轮轮、分分分分配配配配头头头头和和和和驱驱驱驱动动动动装装装装置置置置几几几几部部部部分分分分组组组组成成成成。转转转转鼓鼓鼓鼓由由由由内内内内外外外外两两两两层层层层圆圆圆圆筒筒筒筒组组组组成成成成，形形形形成成成成环环环环形形形形空
165、空空空间间间间，分分分分割割割割成成成成若若若若干干干干滤滤滤滤室室室室。每每每每个个个个滤滤滤滤室室室室都都都都有有有有排排排排出出出出管管管管与与与与分分分分配配配配头头头头相相相相通通通通。过过过过滤滤滤滤时时时时, , , ,滤滤滤滤浆浆浆浆加加加加到到到到内内内内筒筒筒筒里里里里，随随随随着着着着转转转转鼓鼓鼓鼓的的的的旋旋旋旋转转转转，浸浸浸浸在在在在料料料料浆浆浆浆中中中中的的的的滤滤滤滤布布布布因因因因真真真真空空空空作作作作用用用用形形形形成成成成滤滤滤滤饼饼饼饼，转转转转出出出出浆浆浆浆面面面面，受受受受到到到到洗洗洗洗涤涤涤涤和和和和脱脱脱脱水水水水，最最最最后后后后滤滤
166、滤滤饼饼饼饼转转转转至至至至顶顶顶顶部部部部，用用用用低低低低压压压压空空空空气气气气反反反反向向向向喷喷喷喷吹吹吹吹，被被被被卸卸卸卸落落落落在在在在溜溜溜溜槽槽槽槽上上上上，再再再再由由由由螺螺螺螺旋旋旋旋输输输输送送送送机机机机或或或或皮皮皮皮带带带带输输输输送送送送机机机机运运运运出出出出鼓鼓鼓鼓外外外外。滤滤滤滤液液液液和和和和洗洗洗洗涤涤涤涤废废废废液液液液通通通通过过过过过滤机背面的各滤室的管道排出。过滤机背面的各滤室的管道排出。过滤机背面的各滤室的管道排出。过滤机背面的各滤室的管道排出。其它设备：各种泥浆泵、皮带输送机等。其它设备：各种泥浆泵、皮带输送机等。其它设备：各种泥浆泵
167、、皮带输送机等。其它设备：各种泥浆泵、皮带输送机等。内滤式转鼓真空过滤机示意图内滤式转鼓真空过滤机示意图内滤式转鼓真空过滤机示意图内滤式转鼓真空过滤机示意图1-1-1-1-滤布滤布滤布滤布 2-2-2-2-转鼓转鼓转鼓转鼓 3-3-3-3-托轮托轮托轮托轮 4-4-4-4-滤饼排出溜槽滤饼排出溜槽滤饼排出溜槽滤饼排出溜槽 5-5-5-5-与各滤室相通与各滤室相通与各滤室相通与各滤室相通的滤液排出管的滤液排出管的滤液排出管的滤液排出管 6-6-6-6-分配头分配头分配头分配头 7-7-7-7-料浆料浆料浆料浆 8-8-8-8-滤液滤液滤液滤液 9 9 9 9、10-10-10-10-滤饼滤饼滤饼
168、滤饼 4 4 4 4、沉钒、沉钒、沉钒、沉钒 沉钒方法沉钒方法沉钒方法沉钒方法A A A A、水解沉钒法、水解沉钒法、水解沉钒法、水解沉钒法 水水水水解解解解沉沉沉沉钒钒钒钒是是是是钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠溶溶溶溶液液液液随随随随着着着着溶溶溶溶液液液液酸酸酸酸性性性性增增增增加加加加逐逐逐逐步步步步水水水水解解解解，生生生生成成成成多多多多钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠沉沉沉沉淀淀淀淀的的的的过过过过程程程程。目目目目前前前前俄俄俄俄罗罗罗罗斯斯斯斯仍仍仍仍用用用用该该该该方方方方法法法法，我我我我国国国国在在在在20202020世世世世纪纪纪纪80808080年代前也用该方法。年代前也用该方法。
169、年代前也用该方法。年代前也用该方法。 该该该该方方方方法法法法是是是是向向向向净净净净化化化化后后后后的的的的钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠溶溶溶溶液液液液中中中中加加加加入入入入硫硫硫硫酸酸酸酸，将将将将pHpHpHpH值值值值调调调调到到到到1.71.91.71.91.71.91.71.9左左左左右右右右, , , ,在在在在加加加加热热热热煮煮煮煮沸沸沸沸并并并并搅搅搅搅拌拌拌拌条条条条件件件件下下下下沉沉沉沉淀淀淀淀出出出出红红红红棕棕棕棕色色色色的的的的多多多多钒钒钒钒酸钠酸钠酸钠酸钠(xNa(xNa(xNa(xNa2 2 2 2O O O OyVyVyVyV2 2 2 2O O O O5
170、 5 5 5nHnHnHnH2 2 2 2O), O), O), O), 称为称为称为称为“红饼红饼红饼红饼”。 在水溶液中，各种钒酸根存在下列平衡：在水溶液中，各种钒酸根存在下列平衡：在水溶液中，各种钒酸根存在下列平衡：在水溶液中，各种钒酸根存在下列平衡：2VO2VO2VO2VO4 4 4 43-3-3-3-+2H+2H+2H+2H+ + + + V V V V2 2 2 2O O O O7 7 7 74-4-4-4-+H+H+H+H2 2 2 2O O O O 3V3V3V3V2 2 2 2O O O O7 7 7 74-4-4-4-+6 H+6 H+6 H+6 H+ + + + 2V2V
171、2V2V3 3 3 3O O O O9 9 9 93-3-3-3-+ 3H+ 3H+ 3H+ 3H2 2 2 2O O O O 10V10V10V10V3 3 3 3O O O O9 9 9 93-3-3-3-+12 H+12 H+12 H+12 H+ + + + 3V3V3V3V10101010O O O O28282828 6-6-6-6-+6H+6H+6H+6H2 2 2 2O O O O VVVV10101010O O O O28282828 6-6-6-6-+H+H+H+H+ + + + HV HV HV HV10101010O O O O28282828 5-5-5-5-HVHVH
172、VHV10101010O O O O28282828 5-5-5-5-+H+H+H+H+ + + + H H H H2 2 2 2V V V V10101010O O O O28282828 4-4-4-4-HHHH2 2 2 2V V V V10101010O O O O28282828 4-4-4-4-+14H+14H+14H+14H+ + + + 10VO10VO10VO10VO2 2 2 2+ + + +8 H+8 H+8 H+8 H2 2 2 2O O O O 由由由由此此此此可可可可见见见见，随随随随着着着着溶溶溶溶液液液液pHpHpHpH的的的的降降降降低低低低, , , ,单单
173、单单钒钒钒钒酸酸酸酸根根根根逐逐逐逐渐渐渐渐脱脱脱脱水水水水缩缩缩缩合合合合而而而而成成成成多多多多钒钒钒钒酸酸酸酸根根根根。这这这这是是是是因因因因为为为为钒钒钒钒- - - -氧氧氧氧之之之之间间间间的的的的结结结结合合合合并并并并不不不不十十十十分分分分牢牢牢牢固固固固，其其其其中中中中的的的的O O O O2-2-2-2-可以和可以和可以和可以和H H H H+ + + +结合成水的缘故。结合成水的缘故。结合成水的缘故。结合成水的缘故。以十钒酸钠为例，其水解反应为：以十钒酸钠为例，其水解反应为：以十钒酸钠为例，其水解反应为：以十钒酸钠为例，其水解反应为：10NaVO10NaVO10Na
174、VO10NaVO3 3 3 3+4H+4H+4H+4H2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4=Na=Na=Na=Na2 2 2 2O O O O5V5V5V5V2 2 2 2O O O O5 5 5 52H2H2H2H2 2 2 2O+4NaO+4NaO+4NaO+4Na2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4+2H+2H+2H+2H2 2 2 2O O O O 优点：操作简单，生产周期短。优点：操作简单，生产周期短。优点：操作简单，生产周期短。优点：操作简单，生产周期短。 缺缺缺缺点点点点：产产产产品品品品V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5品品品品位位位位低低
175、低低，只只只只有有有有85%-90%85%-90%85%-90%85%-90%，主主主主要要要要杂杂杂杂质质质质是是是是钠钠钠钠、钾钾钾钾, , , , 酸耗大、废酸液多，酸耗大、废酸液多，酸耗大、废酸液多，酸耗大、废酸液多，逐渐被逐渐被逐渐被逐渐被铵盐沉淀法铵盐沉淀法铵盐沉淀法铵盐沉淀法取代而淘汰取代而淘汰取代而淘汰取代而淘汰。 pHpHpHpH值值范范范范围围13131313131313139 9 9 99 9 9 96.66.66.66.66.66.66.66.66.06.06.06.06.06.06.06.03.53.53.53.53.53.53.53.52 2 2 21 1 1 1V
176、 V V V离子状离子状离子状离子状态态 B B B B、铵盐沉淀法、铵盐沉淀法、铵盐沉淀法、铵盐沉淀法 制取高品位的制取高品位的制取高品位的制取高品位的V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5，需采用铵盐沉淀法。，需采用铵盐沉淀法。，需采用铵盐沉淀法。，需采用铵盐沉淀法。 铵铵铵铵盐盐盐盐沉沉沉沉淀淀淀淀法法法法：将将将将钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠溶溶溶溶液液液液用用用用酸酸酸酸调调调调节节节节到到到到不不不不同同同同酸酸酸酸度度度度，加加加加入入入入铵盐可得到不同聚合状态的铵盐可得到不同聚合状态的铵盐可得到不同聚合状态的铵盐可得到不同聚合状态的钒酸铵沉淀钒酸铵沉淀钒酸铵沉淀钒
177、酸铵沉淀。 在不同钒浓度和在不同钒浓度和在不同钒浓度和在不同钒浓度和pHpHpHpH值的溶液中，钒存在的形式复杂多变。值的溶液中，钒存在的形式复杂多变。值的溶液中，钒存在的形式复杂多变。值的溶液中，钒存在的形式复杂多变。 在在在在0.5g/L0.5g/L0.5g/L0.5g/L左右钒离子状态与左右钒离子状态与左右钒离子状态与左右钒离子状态与pHpHpHpH值的关系值的关系值的关系值的关系离子离子离子离子LiLiLiLi+ + + +NaNaNaNa+ + + +K K K K+ + + +K K K K0.40.40.40.40.050.050.050.053.53.53.53.50.30.3
178、0.30.311.911.911.911.90.80.80.80.89.969.969.969.961.501.501.501.50碱金属及铵离子的十二钒酸盐平衡常数碱金属及铵离子的十二钒酸盐平衡常数碱金属及铵离子的十二钒酸盐平衡常数碱金属及铵离子的十二钒酸盐平衡常数 水水水水合合合合五五五五氧氧氧氧化化化化二二二二钒钒钒钒VVVV2 2 2 2O O O O5 5 5 5(H(H(H(H2 2 2 2O)O)O)O)实实实实际际际际上上上上就就就就是是是是多多多多聚聚聚聚钒钒钒钒酸酸酸酸, , , ,其其其其酸酸酸酸中中中中的的的的质质质质子子子子可可可可被被被被其其其其它它它它正正正正离离
179、离离子子子子所所所所取取取取代代代代。如如如如：十十十十二二二二钒钒钒钒酸酸酸酸(H(H(H(H2 2 2 2V V V V12121212O O O O31313131) ) ) )，其置换反应为：，其置换反应为：，其置换反应为：，其置换反应为： H H H H2 2 2 2V V V V12121212O O O O31313131+2M+2M+2M+2M+ + + +M M M M2 2 2 2V V V V12121212O O O O31313131+2H+2H+2H+2H+ + + + M M M M+ + + +离子选择性顺序为：离子选择性顺序为：离子选择性顺序为：离子选择性顺序
180、为：K K K K+ + + + NaNaNaNa+ + + +H H H H+ + + +LiLiLiLi+ + + + 可可可可见见见见， 十十十十二二二二钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠的的的的NaNaNaNa+ + + +可可可可被被被被铵铵铵铵盐盐盐盐中中中中 置置置置换换换换，得到十二钒酸铵。得到十二钒酸铵。得到十二钒酸铵。得到十二钒酸铵。偏钒酸铵沉淀法偏钒酸铵沉淀法偏钒酸铵沉淀法偏钒酸铵沉淀法 在在在在经经经经过过过过净净净净化化化化的的的的钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠溶溶溶溶液液液液中中中中加加加加入入入入氯氯氯氯化化化化铵铵铵铵或或或或硫硫硫硫酸酸酸酸铵铵铵铵，可可可可结结结结晶晶晶晶出
181、出出出白色偏钒酸铵白色偏钒酸铵白色偏钒酸铵白色偏钒酸铵(NH(NH(NH(NH4 4 4 4VOVOVOVO3 3 3 3) ) ) )沉淀沉淀沉淀沉淀。 pHpHpHpH值值值值在在在在微微微微碱碱碱碱性性性性8 8 8 8左左左左右右右右，在在在在低低低低温温温温下下下下(2030)(2030)(2030)(2030)使使使使偏偏偏偏钒钒钒钒酸酸酸酸铵铵铵铵结结结结晶晶晶晶析出析出析出析出 ( ( ( (因为偏钒酸铵溶解度随温度升高而增大因为偏钒酸铵溶解度随温度升高而增大因为偏钒酸铵溶解度随温度升高而增大因为偏钒酸铵溶解度随温度升高而增大) ) ) )。 快速结晶方法：搅拌或加入晶种。快速
182、结晶方法：搅拌或加入晶种。快速结晶方法：搅拌或加入晶种。快速结晶方法：搅拌或加入晶种。 过过过过滤滤滤滤后后后后沉沉沉沉淀淀淀淀物物物物用用用用1%1%1%1%铵铵铵铵盐盐盐盐水水水水溶溶溶溶液液液液洗洗洗洗涤涤涤涤，经经经经35-4035-4035-4035-40干干干干燥燥燥燥后后后后可可可可得得得得到化工用的偏钒酸铵产品。到化工用的偏钒酸铵产品。到化工用的偏钒酸铵产品。到化工用的偏钒酸铵产品。 特特特特点点点点：要要要要求求求求钒钒钒钒液液液液含含含含钒钒钒钒浓浓浓浓度度度度较较较较高高高高(3050g/L)(3050g/L)(3050g/L)(3050g/L)，铵铵铵铵盐盐盐盐加加加加
183、入入入入量量量量大大大大( ( ( (需要回收氨需要回收氨需要回收氨需要回收氨) ) ) )，结晶速度慢，沉淀周期长。，结晶速度慢，沉淀周期长。，结晶速度慢，沉淀周期长。，结晶速度慢，沉淀周期长。 采采采采用用用用较较较较高高高高温温温温度度度度下下下下(80)(80)(80)(80)沉沉沉沉淀淀淀淀和和和和常常常常温温温温结结结结晶晶晶晶相相相相结结结结合合合合的的的的操操操操作作作作可可可可提提提提高沉钒率。高沉钒率。高沉钒率。高沉钒率。多钒酸铵沉淀法多钒酸铵沉淀法多钒酸铵沉淀法多钒酸铵沉淀法a. a. 十十十十钒钒钒钒酸酸酸酸铵铵铵铵沉沉沉沉淀淀淀淀法法法法：是是是是将将将将含含含含钒钒
184、钒钒溶溶溶溶液液液液pHpH值值值值控控控控制制制制在在在在4 46 6，20203030加加加加入入入入氯氯氯氯化化化化铵铵铵铵，沉沉沉沉淀淀淀淀出出出出十十十十钒钒钒钒酸酸酸酸铵铵铵铵钠钠钠钠NaNa2 2(NH(NH4 4) )4 4V V1010OO282811H11H2 2OO。为为为为进进进进一一一一步步步步提提提提纯纯纯纯，将将将将十十十十钒钒钒钒酸酸酸酸铵铵铵铵钠钠钠钠沉沉沉沉淀淀淀淀溶溶溶溶解解解解于于于于热热热热水水水水中中中中，溶溶溶溶液液液液的的的的V V2 2OO5 5浓浓浓浓度度度度提提提提高高高高到到到到70100g/L70100g/L，在在在在901009010
185、0下下下下，用用用用盐盐盐盐酸酸酸酸或或或或硫硫硫硫酸酸酸酸调调调调节节节节pHpH值值值值25.525.5，经经经经0.32h0.32h后后后后，沉沉沉沉淀淀淀淀出出出出十十十十钒钒钒钒酸酸酸酸铵铵铵铵(NH(NH4 4) )4 4(VO(VO2 2) )2 2V V1010OO2828。钒钒钒钒的的的的沉沉沉沉淀淀淀淀率率率率为为为为95%99.9%95%99.9%。此法。此法。此法。此法沉钒工艺复杂、周期长沉钒工艺复杂、周期长沉钒工艺复杂、周期长沉钒工艺复杂、周期长，目前已经，目前已经，目前已经，目前已经淘汰淘汰淘汰淘汰。b. b. b. b. 酸酸酸酸性性性性铵铵铵铵盐盐盐盐沉沉沉沉钒
186、钒钒钒法法法法：是是是是目目目目前前前前工工工工业业业业上上上上普普普普遍遍遍遍采采采采用用用用的的的的方方方方法法法法。是是是是在在在在净净净净化化化化后后后后的的的的碱碱碱碱性性性性溶溶溶溶液液液液中中中中( ( ( (含含含含钒钒钒钒1525g/L)1525g/L)1525g/L)1525g/L)边边边边搅搅搅搅拌拌拌拌边边边边加加加加入入入入硫硫硫硫酸酸酸酸中中中中和和和和，当当当当钒钒钒钒酸酸酸酸钠钠钠钠溶溶溶溶液液液液pHpHpHpH值值值值在在在在45454545左左左左右右右右时时时时加加加加入入入入铵铵铵铵盐盐盐盐，再再再再用用用用硫硫硫硫酸酸酸酸调调调调节节节节pHpHpH
187、pH值值值值为为为为22.522.522.522.5，在在在在加加加加热热热热、搅搅搅搅拌拌拌拌条条条条件件件件下下下下，可可可可结结结结晶晶晶晶出出出出桔桔桔桔黄黄黄黄色色色色多多多多钒钒钒钒酸酸酸酸铵铵铵铵(APV)(APV)(APV)(APV)沉淀沉淀沉淀沉淀( ( ( (“黄饼黄饼黄饼黄饼”) ) ) )。沉淀后母液含钒。沉淀后母液含钒。沉淀后母液含钒。沉淀后母液含钒0.15g/L0.15g/L0.15g/L0.15g/L。特特特特点点点点：操操操操作作作作简简简简单单单单、沉沉沉沉钒钒钒钒结结结结晶晶晶晶速速速速度度度度快快快快(2040min)(2040min)(2040min)(
188、2040min)、铵铵铵铵盐盐盐盐消消消消耗耗耗耗量量量量少少少少、产品纯度高。产品纯度高。产品纯度高。产品纯度高。酸性铵盐沉钒工艺流程图酸性铵盐沉钒工艺流程图酸性铵盐沉钒工艺流程图酸性铵盐沉钒工艺流程图 C C C C、钒酸钙和钒酸铁沉淀法、钒酸钙和钒酸铁沉淀法、钒酸钙和钒酸铁沉淀法、钒酸钙和钒酸铁沉淀法 从从从从低低低低浓浓浓浓度度度度钒钒钒钒液液液液中中中中富富富富集集集集钒钒钒钒的的的的方方方方法法法法：在在在在pHpHpHpH值值值值5.1115.1115.1115.111的的的的条条条条件件件件下下下下, , , ,加加加加入入入入石石石石灰灰灰灰乳乳乳乳或或或或氯氯氯氯化化化化钙
189、钙钙钙溶溶溶溶液液液液后后后后，加加加加热热热热、搅搅搅搅拌拌拌拌得得得得到到到到白白白白色色色色钒钒钒钒酸酸酸酸钙钙钙钙沉沉沉沉淀淀淀淀。在在在在酸酸酸酸性性性性条条条条件件件件下下下下加加加加入入入入硫硫硫硫酸酸酸酸亚亚亚亚铁铁铁铁、硫硫硫硫酸酸酸酸铁铁铁铁或或或或三三三三氯氯氯氯化化化化铁铁铁铁沉沉沉沉淀淀淀淀剂剂剂剂，加加加加热热热热、搅搅搅搅拌拌拌拌可可可可得得得得到到到到黄黄黄黄色色色色到到到到黑黑黑黑绿绿绿绿色色色色钒钒钒钒酸酸酸酸铁铁铁铁沉沉沉沉淀淀淀淀。此此此此两两两两种种种种方方方方法法法法所得产品可进一步加工成钒铁或五氧化二钒。所得产品可进一步加工成钒铁或五氧化二钒。所得
190、产品可进一步加工成钒铁或五氧化二钒。所得产品可进一步加工成钒铁或五氧化二钒。D D D D、沉淀物的洗涤、沉淀物的洗涤、沉淀物的洗涤、沉淀物的洗涤 对对对对溶溶溶溶解解解解度度度度比比比比较较较较大大大大的的的的沉沉沉沉淀淀淀淀物物物物，最最最最好好好好用用用用沉沉沉沉淀淀淀淀剂剂剂剂的的的的稀稀稀稀溶溶溶溶液液液液来来来来洗洗洗洗涤涤涤涤，例例例例如如如如用用用用1%1%1%1%的的的的硫硫硫硫酸酸酸酸铵铵铵铵溶溶溶溶液液液液洗洗洗洗涤涤涤涤多多多多钒钒钒钒酸酸酸酸铵铵铵铵铵铵铵铵可可可可减减减减少少少少沉沉沉沉淀淀淀淀物物物物溶溶溶溶解损失。解损失。解损失。解损失。 溶溶溶溶解解解解度度度
191、度非非非非常常常常小小小小的的的的非非非非晶晶晶晶态态态态沉沉沉沉淀淀淀淀物物物物，一一一一般般般般采采采采用用用用含含含含有有有有易易易易挥挥挥挥发发发发的的的的电解质的稀溶液来洗涤电解质的稀溶液来洗涤电解质的稀溶液来洗涤电解质的稀溶液来洗涤 可避免洗涤过滤中又分散成胶体。可避免洗涤过滤中又分散成胶体。可避免洗涤过滤中又分散成胶体。可避免洗涤过滤中又分散成胶体。 沉沉沉沉淀淀淀淀物物物物的的的的溶溶溶溶解解解解度度度度很很很很小小小小而而而而且且且且又又又又不不不不易易易易生生生生成成成成胶胶胶胶体体体体时时时时，可可可可用用用用蒸蒸蒸蒸馏馏馏馏水或无离子水洗涤。水或无离子水洗涤。水或无离子
192、水洗涤。水或无离子水洗涤。 热热热热洗洗洗洗涤涤涤涤液液液液容容容容易易易易将将将将沉沉沉沉淀淀淀淀物物物物洗洗洗洗干干干干净净净净，还还还还可可可可防防防防止止止止产产产产生生生生胶胶胶胶体体体体溶溶溶溶液液液液，也也也也容容容容易易易易通通通通过过过过滤滤滤滤布布布布，但但但但沉沉沉沉淀淀淀淀物物物物损损损损失失失失大大大大只只只只适适适适于于于于溶溶溶溶解解解解度度度度很很很很小小小小的的的的非非非非晶晶晶晶态沉淀物。态沉淀物。态沉淀物。态沉淀物。 洗涤时可采用多次洗涤，每次洗涤液以用量少一些为宜。洗涤时可采用多次洗涤，每次洗涤液以用量少一些为宜。洗涤时可采用多次洗涤，每次洗涤液以用量少
193、一些为宜。洗涤时可采用多次洗涤，每次洗涤液以用量少一些为宜。 影响多钒酸铵沉淀的条件及控制影响多钒酸铵沉淀的条件及控制影响多钒酸铵沉淀的条件及控制影响多钒酸铵沉淀的条件及控制A A A A、钒液浓度、钒液浓度、钒液浓度、钒液浓度 溶溶溶溶液液液液的的的的浓浓浓浓度度度度高高高高低低低低影影影影响响响响沉沉沉沉淀淀淀淀物物物物的的的的组组组组成成成成。钒钒钒钒浓浓浓浓度度度度高高高高有有有有利利利利于于于于APVAPVAPVAPV的晶粒长大的晶粒长大的晶粒长大的晶粒长大, , , ,加快沉钒速度。但过高沉钒物夹杂增多。加快沉钒速度。但过高沉钒物夹杂增多。加快沉钒速度。但过高沉钒物夹杂增多。加快沉
194、钒速度。但过高沉钒物夹杂增多。 对对对对酸酸酸酸性性性性铵铵铵铵盐盐盐盐沉沉沉沉钒钒钒钒的的的的溶溶溶溶液液液液含含含含钒钒钒钒浓浓浓浓度度度度一一一一般般般般控控控控制制制制在在在在20g/L20g/L20g/L20g/L左左左左右右右右，国外采用国外采用国外采用国外采用30g/L30g/L30g/L30g/L以上沉钒以上沉钒以上沉钒以上沉钒，攀钢，攀钢，攀钢，攀钢2 2 2 25 5 5 5g/Lg/Lg/Lg/L左右。左右。左右。左右。 B B B B、沉淀的、沉淀的、沉淀的、沉淀的pHpHpHpH值值值值 沉沉沉沉钒钒钒钒pHpHpHpH值值值值的的的的高高高高低低低低，影影影影响响响
195、响产产产产品品品品的的的的组组组组成成成成。pHpHpHpH值值值值是是是是影影影影响响响响沉沉沉沉钒钒钒钒速速速速度度度度的的的的主主主主要要要要因因因因素素素素之之之之一一一一，降降降降低低低低酸酸酸酸度度度度有有有有利利利利于于于于加加加加快快快快沉沉沉沉钒钒钒钒速速速速度度度度，pHpHpHpH值值值值过过过过低低低低会会会会引引引引起起起起水水水水解解解解反反反反应应应应发发发发生生生生，影影影影响响响响产产产产品品品品的的的的质质质质量量量量。工工工工业业业业上上上上pHpHpHpH值值值值控控控控制制制制在在在在2-2.52-2.52-2.52-2.5左右左右左右左右。 一一一一
196、般般般般用用用用硫硫硫硫酸酸酸酸调调调调节节节节pHpHpHpH值值值值，加加加加酸酸酸酸时时时时要要要要搅搅搅搅拌拌拌拌，避避避避免免免免局局局局部部部部酸酸酸酸度度度度过过过过浓浓浓浓发发发发生生生生水水水水解解解解。对对对对含含含含钒钒钒钒浓浓浓浓度度度度较较较较低低低低的的的的溶溶溶溶液液液液, , , ,最最最最好好好好采采采采取取取取冷冷冷冷态态态态加加加加酸酸酸酸, , , ,热加酸易生成热加酸易生成热加酸易生成热加酸易生成细晶细晶细晶细晶沉淀沉淀沉淀沉淀。C C C C、铵盐、铵盐、铵盐、铵盐 工工工工业业业业上上上上使使使使用用用用的的的的铵铵铵铵盐盐盐盐：硫硫硫硫酸酸酸酸铵
197、铵铵铵、氯氯氯氯化化化化铵铵铵铵、硝硝硝硝酸酸酸酸铵铵铵铵等等等等。多多多多用用用用硫硫硫硫酸酸酸酸铵铵铵铵。其其其其加入量加入量加入量加入量取决于溶液含钒的浓度，以硫酸铵为例，工业上按下式确定：取决于溶液含钒的浓度，以硫酸铵为例，工业上按下式确定：取决于溶液含钒的浓度，以硫酸铵为例，工业上按下式确定：取决于溶液含钒的浓度，以硫酸铵为例，工业上按下式确定：(NH(NH(NH(NH4 4 4 4) ) ) )2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4= VC= VC= VC= VC式中式中式中式中 (NH(NH(NH(NH4 4 4 4) ) ) )2 2 2 2SOSOSOSO4 4 4 4
198、硫酸铵加入量，硫酸铵加入量，硫酸铵加入量，硫酸铵加入量，kgkgkgkg； C C C C溶液含钒浓度，溶液含钒浓度，溶液含钒浓度，溶液含钒浓度，kg/mkg/mkg/mkg/m3 3 3 3； V V V V溶液的体积，溶液的体积，溶液的体积，溶液的体积，m m m m3 3 3 3； 加铵系数。加铵系数。加铵系数。加铵系数。 一一一一般般般般工工工工业业业业上上上上 取取取取值值值值范范范范围围围围11.211.211.211.2。铵铵铵铵盐盐盐盐加加加加入入入入多多多多，有有有有利利利利于于于于置置置置换换换换反应完全，但生产成本增加。反应完全，但生产成本增加。反应完全，但生产成本增加。
199、反应完全，但生产成本增加。 铵铵铵铵盐盐盐盐加加加加入入入入的的的的方方方方式式式式，一一一一般般般般在在在在碱碱碱碱性性性性溶溶溶溶液液液液中中中中铵铵铵铵盐盐盐盐易易易易分分分分解解解解，因因因因此此此此工工工工业业业业上上上上先先先先将将将将溶溶溶溶液液液液调调调调节节节节到到到到pHpHpHpH值值值值45454545左左左左右右右右，再再再再加加加加入入入入铵铵铵铵盐盐盐盐，然然然然后后后后在在在在搅搅搅搅拌拌拌拌条条条条件件件件下下下下，再再再再用用用用酸酸酸酸调节调节调节调节pHpHpHpH值到值到值到值到22.522.522.522.5左右，再加热沉钒。左右，再加热沉钒。左右，
200、再加热沉钒。左右，再加热沉钒。D D D D、搅拌条件、搅拌条件、搅拌条件、搅拌条件 沉沉沉沉钒钒钒钒时时时时加加加加酸酸酸酸、加加加加铵铵铵铵等等等等过过过过程程程程中中中中, , , ,搅搅搅搅拌拌拌拌有有有有利利利利于于于于加加加加快快快快沉沉沉沉钒钒钒钒速速速速度度度度、保证晶粒长大和产品的质量。保证晶粒长大和产品的质量。保证晶粒长大和产品的质量。保证晶粒长大和产品的质量。 搅搅搅搅拌拌拌拌方方方方法法法法：压压压压缩缩缩缩空空空空气气气气或或或或蒸蒸蒸蒸气气气气直直直直接接接接通通通通入入入入溶溶溶溶液液液液；使使使使用用用用耐耐耐耐酸酸酸酸腐蚀的搅拌浆。腐蚀的搅拌浆。腐蚀的搅拌浆。
201、腐蚀的搅拌浆。E E E E、沉钒时间、沉钒时间、沉钒时间、沉钒时间 在在在在搅搅搅搅拌拌拌拌和和和和加加加加热热热热状状状状态态态态下下下下，沉沉沉沉钒钒钒钒时时时时间间间间一一一一般般般般需需需需要要要要20min20min20min20min以以以以上上上上。终终终终点点点点控控控控制制制制通通通通过过过过沉沉沉沉钒钒钒钒上上上上清清清清液液液液的的的的分分分分析析析析确确确确定定定定，当当当当上上上上清清清清液液液液含含含含钒钒钒钒0.1g/L0.1g/L0.1g/L0.1g/L后即可判断达到了终点。后即可判断达到了终点。后即可判断达到了终点。后即可判断达到了终点。F F F F、溶液
202、中的杂质对沉钒的影响、溶液中的杂质对沉钒的影响、溶液中的杂质对沉钒的影响、溶液中的杂质对沉钒的影响 沉钒设备沉钒设备沉钒设备沉钒设备 沉沉沉沉钒钒钒钒罐罐罐罐：钢钢钢钢板板板板制制制制成成成成的的的的圆圆圆圆筒筒筒筒型型型型，内内内内衬衬衬衬有有有有防防防防酸酸酸酸内内内内衬衬衬衬，直直直直径径径径2 2 2 25m5m5m5m，容容容容量量量量5 5 5 540m40m40m40m3 3 3 3，具具具具体体体体尺尺尺尺寸寸寸寸根根根根据据据据生生生生产产产产规规规规模模模模决决决决定定定定。罐罐罐罐中中中中心心心心设设设设有有有有不不不不锈锈锈锈钢钢钢钢搅搅搅搅拌拌拌拌器器器器，也也也也可
203、可可可用用用用蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽或或或或压压压压缩缩缩缩空空空空气气气气搅搅搅搅拌拌拌拌。罐罐罐罐壁壁壁壁设设设设有有有有蒸汽加热管。蒸汽加热管。蒸汽加热管。蒸汽加热管。 过过过过滤滤滤滤机机机机：有有有有板板板板框框框框过过过过滤滤滤滤机机机机、外外外外滤滤滤滤式式式式转转转转鼓鼓鼓鼓真真真真空空空空过过过过滤滤滤滤机机机机、圆圆圆圆盘式真空过滤机、带式真空过滤机、管式真空过滤机等。盘式真空过滤机、带式真空过滤机、管式真空过滤机等。盘式真空过滤机、带式真空过滤机、管式真空过滤机等。盘式真空过滤机、带式真空过滤机、管式真空过滤机等。 其它设备：耐酸泵、供酸罐、贮液罐等。其它设备：耐酸泵、供酸罐、
204、贮液罐等。其它设备：耐酸泵、供酸罐、贮液罐等。其它设备：耐酸泵、供酸罐、贮液罐等。5 5 5 5、片状五氧化二钒的制取、片状五氧化二钒的制取、片状五氧化二钒的制取、片状五氧化二钒的制取 用用用用“红饼红饼红饼红饼”制取片状五氧化二钒制取片状五氧化二钒制取片状五氧化二钒制取片状五氧化二钒 V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5的的的的工工工工业业业业产产产产品品品品大大大大部部部部分分分分用用用用于于于于冶冶冶冶金金金金行行行行业业业业，少少少少量量量量用用用用于于于于化化化化工工工工，因因因因此此此此主主主主要制成片状，少部分为粉状。要制成片状，少部分为粉状。要制成片状，少部
205、分为粉状。要制成片状，少部分为粉状。 水水水水解解解解沉沉沉沉淀淀淀淀过过过过滤滤滤滤后后后后的的的的“红红红红饼饼饼饼”(xNa(xNa(xNa(xNa2 2 2 2O O O OyVyVyVyV2 2 2 2O O O O5 5 5 5nHnHnHnH2 2 2 2O)O)O)O)通通通通常常常常含含含含水水水水50%70%50%70%50%70%50%70%，将将将将“红红红红饼饼饼饼”加加加加热热热热到到到到500550500550500550500550，经经经经干干干干燥燥燥燥脱脱脱脱去去去去吸吸吸吸附附附附和和和和结结结结晶晶晶晶水分后得到粉状的五氧化二钒。水分后得到粉状的五氧化
206、二钒。水分后得到粉状的五氧化二钒。水分后得到粉状的五氧化二钒。 实实实实际际际际生生生生产产产产中中中中，“红红红红饼饼饼饼”的的的的脱脱脱脱水水水水、熔熔熔熔化化化化是是是是在在在在同同同同一一一一座座座座反反反反射射射射炉炉炉炉内内内内完完完完成成成成的的的的。反反反反射射射射炉炉炉炉采采采采用用用用水水水水冷冷冷冷炉炉炉炉底底底底, , , ,以以以以便便便便在在在在炉炉炉炉底底底底形形形形成成成成一一一一层层层层凝凝凝凝固固固固的的的的V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5保保保保护护护护层层层层, , , , “红红红红饼饼饼饼”从从从从炉炉炉炉顶顶顶顶加加加加到到
207、到到炉炉炉炉子子子子内内内内, , , ,用用用用重重重重油油油油或或或或煤煤煤煤气气气气加加加加热热热热, , , ,炉炉炉炉膛膛膛膛温温温温度度度度控控控控制制制制在在在在9001100900110090011009001100左左左左右右右右, , , ,熔熔熔熔化化化化的的的的五五五五氧氧氧氧化化化化二二二二钒钒钒钒从从从从出出出出铁铁铁铁口口口口流流流流出出出出, , , ,用用用用水水水水冷冷冷冷的的的的旋转粒化台旋转粒化台旋转粒化台旋转粒化台铸成一定厚度的薄片铸成一定厚度的薄片铸成一定厚度的薄片铸成一定厚度的薄片( ( ( (含含含含V V V V2 2 2 2O O O O5
208、5 5 585%92%) 85%92%) 85%92%) 85%92%) 。熔化炉结构示意图熔化炉结构示意图熔化炉结构示意图熔化炉结构示意图1-1-1-1-进料口进料口进料口进料口 2-2-2-2-喷枪喷枪喷枪喷枪 3-3-3-3-水冷炉底水冷炉底水冷炉底水冷炉底 4-4-4-4-烟气出烟气出烟气出烟气出口口口口5-5-5-5-炉体炉体炉体炉体 6-6-6-6-炉料炉料炉料炉料 7-7-7-7-熔化层熔化层熔化层熔化层 8-8-8-8-炉门炉门炉门炉门( ( ( (出口出口出口出口) ) ) ) 用用用用“黄饼黄饼黄饼黄饼”制取片状五氧化二钒制取片状五氧化二钒制取片状五氧化二钒制取片状五氧化二
209、钒 因因因因“黄黄黄黄饼饼饼饼”中中中中含含含含有有有有大大大大量量量量的的的的硫硫硫硫酸酸酸酸钠钠钠钠，所所所所以以以以在在在在过过过过滤滤滤滤过过过过程程程程中中中中要要要要用用用用沉沉沉沉淀淀淀淀剂剂剂剂的的的的稀稀稀稀溶溶溶溶液液液液(1%(1%(1%(1%浓浓浓浓度度度度的的的的氨氨氨氨水水水水或或或或硫硫硫硫酸酸酸酸铵铵铵铵水水水水溶溶溶溶液液液液) ) ) )进进进进行行行行洗洗洗洗涤涤涤涤，洗洗洗洗涤涤涤涤后后后后得得得得到到到到的的的的“黄黄黄黄饼饼饼饼”含含含含水水水水20%60%20%60%20%60%20%60%，其其其其水水水水分分分分的的的的高高高高低低低低取取取取
210、决决决决于于于于过过过过滤机的种类。滤机的种类。滤机的种类。滤机的种类。 我我我我国国国国目目目目前前前前过过过过滤滤滤滤机机机机多多多多采采采采用用用用外外外外滤滤滤滤式式式式真真真真空空空空过过过过滤滤滤滤机机机机或或或或带带带带式式式式过过过过滤滤滤滤机机机机，“黄饼黄饼黄饼黄饼”中含水分较高。中含水分较高。中含水分较高。中含水分较高。 德德德德国国国国采采采采用用用用高高高高压压压压箱箱箱箱式式式式过过过过滤滤滤滤机机机机，可可可可将将将将“黄黄黄黄饼饼饼饼”水水水水分分分分控控控控制制制制在在在在20%20%20%20%左右。左右。左右。左右。 A A A A、制取片状五氧化二钒的步
211、骤、制取片状五氧化二钒的步骤、制取片状五氧化二钒的步骤、制取片状五氧化二钒的步骤 从从从从“黄黄黄黄饼饼饼饼”到到到到片片片片状状状状五五五五氧氧氧氧化化化化二二二二钒钒钒钒要要要要经经经经过过过过脱脱脱脱水水水水、脱脱脱脱氨氨氨氨和和和和熔熔熔熔化化化化三个步骤。以十钒酸铵为例：三个步骤。以十钒酸铵为例：三个步骤。以十钒酸铵为例：三个步骤。以十钒酸铵为例： (NH(NH(NH(NH4 4 4 4) ) ) )6 6 6 6V V V V10101010O O O O28282828nHnHnHnH2 2 2 2O(NHO(NHO(NHO(NH4 4 4 4) ) ) )6 6 6 6V V
212、V V10101010O O O O28282828+nH+nH+nH+nH2 2 2 2O O O O (100(100(100(100左左左左右右右右脱脱脱脱水水水水) ) ) ) (NH (NH (NH (NH4 4 4 4) ) ) )6 6 6 6V V V V10101010O O O O282828285V5V5V5V2 2 2 2O O O O5 5 5 5( ( ( (粉粉粉粉)+12H)+12H)+12H)+12H2 2 2 2O+3NO+3NO+3NO+3N2 2 2 2 (500(500(500(500左右脱氨左右脱氨左右脱氨左右脱氨) ) ) ) V V V V2 2
213、 2 2O O O O5 5 5 5( ( ( (粉粉粉粉)V)V)V)V2 2 2 2O O O O5 5 5 5( ( ( (熔熔熔熔)V)V)V)V2 2 2 2O O O O5 5 5 5( ( ( (片片片片) ) ) ) (800(800(800(800左左左左右右右右熔熔熔熔化化化化后后后后出出出出炉制片炉制片炉制片炉制片) ) ) )B B B B、制取片状五氧化二钒的方法、制取片状五氧化二钒的方法、制取片状五氧化二钒的方法、制取片状五氧化二钒的方法 三段熔化法三段熔化法三段熔化法三段熔化法 欧美、南非等采用三段熔化法欧美、南非等采用三段熔化法欧美、南非等采用三段熔化法欧美、南
214、非等采用三段熔化法。 a. a. a. a. 先在干燥器中脱水，温度控制在先在干燥器中脱水，温度控制在先在干燥器中脱水，温度控制在先在干燥器中脱水，温度控制在100100100100左右。左右。左右。左右。 德德德德国国国国采采采采用用用用气气气气流流流流干干干干燥燥燥燥设设设设备备备备，将将将将用用用用天天天天然然然然气气气气加加加加热热热热的的的的热热热热风风风风及及及及含含含含水水水水20%20%20%20%左左左左右右右右的的的的多多多多钒钒钒钒酸酸酸酸铵铵铵铵一一一一起起起起送送送送入入入入干干干干燥燥燥燥机机机机内内内内，瞬瞬瞬瞬间间间间即即即即可可可可使使使使其其其其干干干干燥燥
215、燥燥到到到到1%1%1%1%以下的水分。以下的水分。以下的水分。以下的水分。 南南南南非非非非海海海海维维维维尔尔尔尔德德德德湾湾湾湾特特特特拉拉拉拉厂厂厂厂采采采采用用用用在在在在外外外外部部部部用用用用电电电电加加加加热热热热的的的的旋旋旋旋转转转转干干干干燥器干燥燥器干燥燥器干燥燥器干燥。 b. b. b. b. 脱氨脱氨脱氨脱氨 德德德德国国国国采采采采用用用用在在在在外外外外部部部部用用用用天天天天然然然然气气气气加加加加热热热热不不不不锈锈锈锈钢钢钢钢回回回回转转转转炉炉炉炉，在在在在氧氧氧氧化化化化气气气气氛下经氛下经氛下经氛下经550550550550左右脱氨得到粉状左右脱氨得
216、到粉状左右脱氨得到粉状左右脱氨得到粉状V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5。 南非南非南非南非采用采用采用采用外部电加热脱氨装置外部电加热脱氨装置外部电加热脱氨装置外部电加热脱氨装置。 c. c. c. c. 熔化粉状熔化粉状熔化粉状熔化粉状V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5制取片状制取片状制取片状制取片状V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5 德国：德国：德国：德国：在在在在三相电弧炉三相电弧炉三相电弧炉三相电弧炉内内内内800800800800左右左右左右左右将粉状将粉状将粉状将粉状V V V V2 2 2 2O O O O5 5
217、 5 5熔化制片。熔化制片。熔化制片。熔化制片。 南非：南非：南非：南非：用用用用硅碳棒硅碳棒硅碳棒硅碳棒加热炉加热炉加热炉加热炉内熔化制片。内熔化制片。内熔化制片。内熔化制片。 一步法一步法一步法一步法 我我我我国国国国多多多多采采采采用用用用一一一一步步步步法法法法。使使使使用用用用与与与与熔熔熔熔化化化化“红红红红饼饼饼饼”相相相相同同同同的的的的设设设设备备备备。即即即即在在在在同同同同一一一一座座座座熔熔熔熔化化化化炉炉炉炉( ( ( (反反反反射射射射炉炉炉炉) ) ) )内内内内完完完完成成成成脱脱脱脱水水水水、脱脱脱脱氨氨氨氨和和和和熔熔熔熔化化化化三三三三个个个个步步步步骤。
218、骤。骤。骤。 该方法的钒回收率一般比较低该方法的钒回收率一般比较低该方法的钒回收率一般比较低该方法的钒回收率一般比较低(95%(95%(95%(95%左右左右左右左右) ) ) )。原因是：。原因是：。原因是：。原因是： a. a. a. a. 在在在在熔熔熔熔化化化化过过过过程程程程中中中中如如如如果果果果温温温温度度度度过过过过高高高高会会会会造造造造成成成成V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5的的的的挥挥挥挥发发发发损损损损失失失失, , , ,特别是在特别是在特别是在特别是在900900900900以上，因此控制温度是比较重要的。以上，因此控制温度是比较重要的。以上
219、，因此控制温度是比较重要的。以上，因此控制温度是比较重要的。 b. b. b. b. 由由由由于于于于干干干干燥燥燥燥和和和和熔熔熔熔化化化化是是是是同同同同时时时时在在在在一一一一个个个个炉炉炉炉内内内内进进进进行行行行，干干干干燥燥燥燥后后后后的的的的粉状物很容易被热风吹走粉状物很容易被热风吹走粉状物很容易被热风吹走粉状物很容易被热风吹走，也是造成回收率低的原因。，也是造成回收率低的原因。，也是造成回收率低的原因。，也是造成回收率低的原因。 c. c. c. c. 用用用用“黄黄黄黄饼饼饼饼”做做做做原原原原料料料料时时时时, , , ,分分分分解解解解出出出出的的的的氨氨氨氨气气气气在在
220、在在高高高高温温温温下下下下要要要要分分分分解解解解出出出出还还还还原原原原气气气气体体体体氢氢氢氢气气气气，将将将将V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5还还还还原原原原为为为为熔熔熔熔点点点点很很很很高高高高的的的的低低低低价价价价钒钒钒钒，只只只只有有有有当当当当氨氨氨氨全全全全部部部部脱脱脱脱出出出出后后后后才才才才能能能能将将将将低低低低价价价价钒钒钒钒氧氧氧氧化化化化物物物物再再再再氧氧氧氧化化化化为为为为低低低低熔熔熔熔点点点点的的的的高高高高价价价价V V V V2 2 2 2O O O O5 5 5 5。 一步法的缺点：熔化周期很长，热利用率低、能耗高。一步法的缺点：熔化周期很长，热利用率低、能耗高。一步法的缺点：熔化周期很长，热利用率低、能耗高。一步法的缺点：熔化周期很长，热利用率低、能耗高。 最好的办法是：国外先进的三段熔化法。最好的办法是：国外先进的三段熔化法。最好的办法是：国外先进的三段熔化法。最好的办法是：国外先进的三段熔化法。
