一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取的方法与流程

本发明属于冶金化学领域，尤其是一种提取氧化钒熔炉耐火砖中钒的资源化利用方法。

背景技术：

目前，五氧化二钒片剂生产，基本上采用“三步法”，即钒酸铵的脱水、脱氨、熔化，在三套不同的装置中分别进行。第一步干燥采用气流干燥设备，天然气加热的热风及含水20％左右的多钒酸铵一起送人干燥机内，瞬间即可使其水分干燥到1％以下；第二步脱氨是将脱水后的APV在外部用天然气加热的不锈钢回转炉内，在氧化气氛下，经550℃左右脱氨得到粉状V₂O₅；第三步是在三相电弧炉内800℃左右将粉状五氧化二钒熔化、出炉，经粒化台制片。用熔化炉融化五氧化二钒，日积月累钒浸入砌炉耐火砖内。拆炉后砖料废弃。而砖内含有钒等有用元素，可提取加以利用。取废弃耐火砖，破碎做能谱分析。其中含V₂O_X 3～4％、Al₂O₃ 20～30％，、SiO₂ 40～50％。每年，一条五氧化二钒片剂生产线废弃钒酸铵熔炉耐火砖300吨，损失氧化钒(折算成V₂O₅)总量≥12t。

CN 102898161 A公开了一种废弃锆刚玉耐火砖的提纯方法，该方法包括：(1)原料的预处理；(2)配料与混合；(3)提纯；(4)压缩空气及高压水混合吹球；(5)调整球的形态及其中空心球与实心球的比例。该方法可使废弃锆刚玉耐火砖中的ZrO₂、Al₂O₃等有效资源得到二次利用。但无法通过该方法对五氧化二钒生产过程中的废弃耐火砖中的钒铝元素进行有效提取。

姚现召等(玻纤工业废耐火砖中铂铑金属微波碱熔活化-水溶酸浸富集工艺[J].过程工程学报，2011,11(4):579-584)，采用微波碱熔活化-水溶酸浸富集工艺处理玻纤工业废耐火砖料，使其中的铂铑金属在酸浸渣中得以富集。通过微波加热碱熔与常规加热碱熔对比实验，考察了碱熔温度、保温时间、配碱量对碱熔过程的影响。结果表明，微波辐照温度800℃、保温时间30min、碱熔剂NaOH为样品质量的1.4倍时，碱熔反应进行彻底。熟料经水溶后，在最优条件下酸浸，在盐酸浓度3mol/L、浸出时间5min、酸料比15mL/g的条件下，料浆过滤性能良好，出渣率2.98％，铂铑金属可富集约33倍。但该方法需采用微波加热，耗能高，不适合工业化生产，且铂铑与钒、铝的性质差别很大，那以运用到废耐火砖中钒铝的提取工艺上。

JP 2004-307926公开了一种从废弃耐火砖中提取铜的方法，所述方法通过机械粉碎，采用转炉，利用耐火砖熔点高于铜的特点，高温将铜熔化成液体，使其与耐火砖分离，得到的耐火砖废渣再一次进入转炉，采用上述步骤进一步提取铜。该方法采用物理方法对废耐火砖中的铜进行回收，避免了化学回收方法带来的酸碱废水处理等问题，但转炉熔化铜所需的温度高，耗能大，且铝氧化物的熔点极高，难以通过熔化方法分离。

因此，为了减少五氧化二钒生产过程中钒铝等元素的损失，研究一种耗能低、可用于工业化生产，并且可有效从氧化钒熔炉废弃耐火砖中提取钒铝等元素的方法十分重要。

技术实现要素：

针对现有技术中五氧化二钒生产过程中钒铝等有价元素浸入耐火砖，耐火砖废弃时造成钒铝等有价元素浪费的问题。本发明提出一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法。所述方法通过将废弃耐火砖加入到有机酸中浸出钒铝元素，加入铵盐结晶出铝铵复盐；结晶后液加入氧化剂，氧化反应后加入碱溶液，过滤得到多钒酸铵沉淀；所得多钒酸铵沉淀焙烧，得到五氧化二钒。所述钒铝共提方法，对浸入耐火砖的钒元素的回收率高，且所得铝铵复盐以及五氧化二钒产品的纯度高，减少了钒铝等有价金属的浪费，节约了生产成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将废耐火砖加入到无机酸溶液中，加热搅拌浸出，固液分离得到浸出液；

(2)向步骤(1)制得的浸出液中加入铵盐，溶解，结晶，固液分离得到铝铵复盐晶体以及结晶后液；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中加入氧化剂，再加入碱性溶液并搅拌，过滤得到多钒酸铵沉淀；

(4)可选的，步骤(3)得到的多钒酸铵沉淀经焙烧，制得五氧化二钒。

以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好的达到和实现本发明的技术目的和有益效果。

作为本发明优选的技术方案，所述废耐火砖为经过预处理后的耐火砖。

优选地，所述废耐火砖的预处理为，将所述废耐火砖制备成颗粒。

优选地，所述废耐火砖制备成颗粒采用破碎和/或研磨。

优选地，所述废耐火砖制备成颗粒的粒径为小于0.150mm，如0.150mm、0.145mm、0.140mm、0.135mm、0.130mm、0.120mm、0.100mm、0.090mm、0.055mm或0.050mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本发明优选的技术方案，步骤(1)中所述无机酸为强酸，优选地，所述无机酸为硫酸、硝酸或盐酸的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：硫酸和硝酸的组合、硫酸和盐酸的组合、硝酸和盐酸的组合以及硫酸和硝酸和盐酸的组合，进一步优选为硫酸。因为硫酸价格相对低，成本低。

优选地，步骤(1)中所述无机酸的浓度为30wt％～50wt％，如30wt％、31wt％、32wt％、33wt％、34wt％、35wt％、38wt％、40wt％、42wt％、45wt％、46wt％、47wt％、48wt％、49wt％或50wt％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，优选为40wt％～45wt％。

优选地，步骤(1)所述固液比为1:(1～4)，如1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、1:3.5或1:4等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为1:(2.5～3.5)。

作为本发明优选的技术方案，步骤(1)中所述浸出的方法为加热和/或搅拌浸出。

优选地，所述加热的温度为50～200℃，如50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、120℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为80～200℃。

优选地，所述搅拌的速度为50～400r/min，如50r/min、100r/min、150r/min、200r/min、250r/min、300r/min、350r/min或400r/min等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为100r/min～300r/min。

优选地，所述搅拌的时间为1～4h，如1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h或4h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为2～4h。

优选地，步骤(1)所述固液分离方法包括过滤、沉降或离心，进一步优选为过滤。用于生产，过滤快产量高。

作为本发明优选的技术方案，步骤(2)中所述铵盐的加入量为：铵盐与所述浸出液中的铝的摩尔比为(5～1):1，如5:1、4.5:1、4:1、3.5:1、3:1、2.5:1、2:1、1.5:1、1:1或0.5:1等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，优选为(3～0.5):1。

优选地，步骤(2)所述铵盐包括硫酸铵和/或硫酸氢铵，进一步优选为硫酸铵。硫酸铵价低，使用方便。

作为本发明优选的技术方案，步骤(2)所述溶解的方法为加热溶解。

优选地，步骤(2)中所述结晶的方法为冷却结晶、蒸发结晶以及溶析结晶，进一步优选为冷却结晶。

优选地，所述冷却结晶时间为0.5～6h，如0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h、5h、5.5h或6h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为2.5h～6h。

优选地，所述冷却结晶温度为1～10℃，如1℃、2℃、3℃、4℃、5℃、6℃7℃、8℃、9℃、10℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为2～5℃。

优选地，步骤(2)中所述结晶后液直接返回步骤(1)中进一步浸取所述废耐火砖，直至结晶后液中钒浓度≥20g/L。

优选地，步骤(2)中所述结晶后液直接返回步骤(1)中进一步浸取所述废耐火砖前，需在冷却结晶前补加无机酸至与步骤(1)所述无机酸的浓度相同。

优选地，步骤(2)所述固液分离方法包括过滤、沉降或离心，进一步优选为过滤。

结晶后液返回步骤(1)中进一步浸取废耐火砖，减少了浸取步骤中酸的用量，同时减少了提取后的废液中酸的含量，降低了废液处理难度；结晶后液中钒浓度≥20g/L时，有利于钒的进一步氧化和沉淀，减少了氧化剂以及碱溶液的用量，节省了提取钒铝的成本。

作为本申请优选的技术方案，步骤(3)中氧化剂的加入量为：结晶后液中的钒与氧化剂的摩尔比为1:(1～10)，如1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9或1:10等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，优选为1:(1～8)。

优选地，步骤(3)中所述氧化剂包括氯酸钠、次氯酸钠、氧气、臭氧或双氧水中的任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：氯酸钠和次氯酸钠的组合、氯酸铵和氧气的组合、次氯酸钠和氧气的组合、次氯酸钠和臭氧的组合、氯酸铵和双氧水的组合或次氯酸钠、氯酸钠和氧气的组合等。

优选地，步骤(3)所述氧化反应的温度为20～100℃，如20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃或100℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为50℃～85℃。

优选地，所述氧化反应的反应时间为，进一步优选为0.2h～2h，如0.2h、0.3h、0.4h、0.5h、0.6h、0.7h0.8h、0.9h、1h、1.2h、1.5h、1.8h或2h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为0.5～1h。

作为本发明优选的技术方案，步骤(3)所述碱溶液包括氨水。

优选地，步骤(3)所述碱溶液包括氨水或铵盐和氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾中至少一种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：铵盐和氢氧化钠的组合、铵盐和氢氧化钾的组合、铵盐和碳酸钠的组合、铵盐和碳酸钾的组合、铵盐和碳酸氢钠的组合、钠盐和碳酸氢钾的组合、氨水和氢氧化钠、氨水和氢氧化钾、氨水和碳酸钠、氨水和碳酸钾、铵盐和氢氧化钠和碳酸钠的组合、铵盐和氢氧化钾和碳酸钾的组合、铵盐和碳酸钠和碳酸氢钠的组合或铵盐和碳酸钾和碳酸氢钾的组合等。

优选地，所述铵盐包括硫酸铵和/或硫酸氢铵，进一步优选为硫酸铵。

优选地，步骤(3)所述碱液的加入方法为滴加。

优选地，步骤(3)加入所述碱溶液后溶液的pH为1.0～3.0，如1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.8、2.0、2.2、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9或3.0等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为1.5～2.1。

作为本发明优选的技术方案，步骤(3)包括对加入碱性溶液后的结晶后液进行搅拌；

优选地，所述搅拌的温度为≥20℃，如20℃、30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃或100℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为≥50℃，特别优选为≥90℃。

优选地，所述搅拌的时间为≤3h，如0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h或3h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为≤2h，特别优选为≤1h。

优选地，所述搅拌的速度为50r/min～400r/min，如50r/min、100r/min、150r/min、200r/min、250r/min、300r/min、350r/min或400r/min等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为100r/min～300r/min。

优选地，步骤(4)所述多钒酸铵沉淀的焙烧温度为400～800℃，如400℃、450℃、500℃、550℃、600℃、650℃、700℃、750℃或800℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为400～600℃。

优选地，步骤(4)所述焙烧的时间为1～5h，如1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h或5h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为1h～3h。

作为本发明优选地技术方案，所述方法包括：

(1)将所述废耐火砖破碎，研磨成粉，将所述废耐火砖粉末加入到浓度为30％～50wt％的无机酸中，固液比为1:(1～4)，在转速50～400r/min下，搅拌1～4h，加热到50～200℃浸出，过滤得到浸出液；

(2)向步骤(1)制得的浸出液中加入铵盐，铵盐与所述浸出液中的铝的摩尔比为(5～0.5):1；加热溶解，补加无机酸，冷却结晶0.5～6h，固液分离得到铝铵复盐晶体以及结晶后液；步骤(2)中所述结晶后液直接返回步骤(1)中进一步浸取所述废耐火砖，直至结晶后液中钒浓度≥20g/L；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中加入氧化剂，在20～100℃下，反应0.2h～2h，结晶后液中的钒与氧化剂的摩尔比为1:1～10；再滴加碱性溶液，调节pH至1.0～3.0，在至少20℃下搅拌不超过3h，过滤得到多钒酸铵沉淀；

(4)所述多钒酸铵沉淀在400～800℃下焙烧1～5h，制得五氧化二钒。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

(1)本发明应用酸浸出工艺方法回收氧化钒熔炉耐火砖有价元素，钒回收率均可达到90％以上；

(2)本发明工艺过程中产生的废酸能得到有效地循环利用，无废酸，废气，废液排放；

(3)本发明铝铵复盐结晶、铵盐沉钒等操作的应用可实现有价元素的分布提取，得到铝铵复盐的纯度可达到97％以上，得到五氧化二钒纯度可达到98％以上，可直接作为工业用原料投入生产；

(4)本发明是对工业废料的合理化利用，减少了五氧化二钒生产工艺中钒铝等有价元素的浪费，具有工艺过程简单，成本低，环境友好的特点。

附图说明

图1是本发明所述的一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法的工艺流程图。

具体实施方式

为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，下面对本发明进一步详细说明。但下述的实施例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明保护范围以权利要求书为准。

本发明提供了一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将废耐火砖加入到无机酸中，浸出，固液分离得到浸出液；

(2)向步骤(1)得到的浸出液中加入铵盐，溶解，结晶，固液分离得到铝铵复盐晶体以及结晶后液；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中加入氧化剂，再加入碱性溶液，固液分离得到多钒酸铵沉淀；

(4)可选地，步骤(3)得到的多钒酸铵沉淀经焙烧，制得五氧化二钒。以下为本发明典型但非限制性实施例：

实施例1

本实施例提供了一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将所述废耐火砖破碎，研磨成粉，将所述废耐火砖粉末加入到浓度为40wt％的硫酸溶液中，硫酸用量按固液质量比为1:3，加热到150℃，在转速400r/min下，搅拌浸出3h，过滤得到浸出液；

(2)向步骤(1)制得的浸出液中加入硫酸铵，硫酸铵与所述浸出液中的铝的摩尔比为2:1；加热溶解，冷却温度5℃结晶3h，固液分离得到硫酸铝铵晶体以及结晶后液；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中加入氯酸钠，在40℃下，反应0.5h，结晶后液中的钒与氯酸钠的摩尔比为1:2；滴加氢氧化钠和氨水，调节pH至2.0，在90℃下搅拌0.5h，过滤得到多钒酸铵沉淀；所述多钒酸铵沉淀在450℃下焙烧2h，得到五氧化二钒。

所得硫酸铝铵的纯度为98.5％，所得五氧化二钒纯度为98.3％，钒回收率为92.5％。

实施例2

本实施例提供了一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将所述废耐火砖破碎，研磨成粉，将所述废耐火砖粉末加入到浓度为45wt％的硫酸溶液中，硫酸用量按固液质量比为1:2.5，加热到100℃，在转速300r/min下，搅拌浸出2h，过滤得到浸出液；

(2)向步骤(1)制得的浸出液中加入硫酸铵，硫酸铵与所述浸出液中的铝的摩尔比为4:1；加热溶解，冷却温度5℃，结晶4h，固液分离得到硫酸铝铵晶体以及结晶后液；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中加入双氧水，在40℃下，反应0.5h，结晶后液中的钒与双氧水的摩尔比为1:2；滴加碳酸钠和氨水，调节pH至1.9，在100℃下搅拌0.8h，过滤得到多钒酸铵沉淀；所述多钒酸铵沉淀在500℃下焙烧3h，得到五氧化二钒。

所得硫酸铝铵的纯度为97.3％，所得五氧化二钒纯度为98.7％，钒回收率为93.0％。

实施例3

本实施例提供了一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将所述废耐火砖破碎，研磨成粉，将所述废耐火砖粉末加入到浓度为35wt％的硫酸溶液中，硫酸用量按固液质量比为1:3.5，加热到80℃，在转速200r/min下，搅拌浸出3h，过滤得到浸出液；

(2)向步骤(1)制得的浸出液中加入硫酸铵，硫酸铵与所述浸出液中的铝的摩尔比为3:1；加热溶解，冷却温度4℃，结晶6h，固液分离得到硫酸铝铵晶体以及结晶后液；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中加入氯酸钠，在80℃下，反应0.5h，结晶后液中的钒与氯酸钠的摩尔比为1:2.5；滴加氨水，调节pH至2.1，在95℃下搅拌0.6h，过滤得到多钒酸铵沉淀；所述多钒酸铵沉淀在550℃下焙烧2.5h，得到五氧化二钒。

所得硫酸铝铵的纯度为97.9％，所得五氧化二钒纯度为98.1％，钒回收率为92.1％。

实施例4

本实施例提供了一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将所述废耐火砖破碎，研磨成粉，将所述废耐火砖粉末加入到浓度为40wt％的硫酸溶液中，硫酸用量按固液质量比为1:4，加热到60℃，在转速100r/min下，搅拌浸出2.5h，过滤得到浸出液；

(2)向步骤(1)制得的浸出液中加入硫酸铵，硫酸铵与所述浸出液中的铝的摩尔比为5:1；加热溶解，补加硫酸至40wt％，冷却温度到3℃，结晶4h，固液分离得到硫酸铝铵晶体以及结晶后液；步骤(2)中所述结晶后液直接返回步骤(1)中进一步浸取所述废耐火砖，直至结晶后液中钒浓度≥20g/L；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中通入氧气，在95℃下，反应0.6h，结晶后液中的钒与氧气的摩尔比为1:1；滴加氢氧化钠和硫酸铵，调节pH至2.0，在95℃下搅拌1h，过滤得到多钒酸铵沉淀；所述多钒酸铵沉淀在400℃下焙烧1.5h，得到五氧化二钒。

所得硫酸铝铵的纯度为98.1％，所得五氧化二钒纯度为97.9％，钒回收率为92.7％。

实施例5

本实施例提供了一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将所述废耐火砖破碎，研磨成粉，将所述废耐火砖粉末加入到浓度为50wt％的硫酸溶液中，硫酸用量按固液质量比为1：2，加热到90℃，在转速50r/min下，搅拌浸出2h，过滤得到浸出液；

(2)向步骤(1)制得的浸出液中加入硫酸铵，硫酸铵与所述浸出液中的铝的摩尔比为0.5:1；加热溶解，补加硫酸至50wt％，冷却温度2℃，结晶5h，固液分离得到硫酸铝铵晶体以及结晶后液；步骤(2)中所述结晶后液直接返回步骤(1)中进一步浸取所述废耐火砖，直至结晶后液中钒浓度≥20g/L；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中加入氯酸钠和次氯酸钠的组合物(物质的量1:1)，在100℃下，反应1h，结晶后液中的钒与氯酸钠和次氯酸钠组合物的摩尔比为1:3；滴加氢氧化钾和硫酸铵，调节pH至2.0，在95℃下搅拌0.4h，过滤得到多钒酸铵沉淀；所述多钒酸铵沉淀在600℃下焙烧2.5h，得到五氧化二钒。

所得硫酸铝铵的纯度为98.2％，所得五氧化二钒纯度为98.8％，钒回收率为88.5％。

实施例6

本实施例提供了一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将所述废耐火砖破碎，研磨成粉，将所述废耐火砖粉末加入到浓度为30wt％的硫酸溶液中，硫酸用量按固液质量比为1:3.5，加热到120℃，在转速150r/min下，搅拌浸出2h，过滤得到浸出液；

(2)向步骤(1)制得的浸出液中加入硫酸铵，硫酸铵与所述浸出液中的铝的摩尔比为0.5:1；加热溶解，补加硫酸至30wt％，冷却温度5℃结晶5h，固液分离得到硫酸铝铵晶体以及结晶后液；步骤(2)中所述结晶后液直接返回步骤(1)中进一步浸取所述废耐火砖，直至结晶后液中钒浓度≥20g/L；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中加入氯酸钠，在100℃下，反应1h，结晶后液中的钒与氯酸钠的摩尔比为1:1.5；滴加碳酸钾和硫酸铵，调节pH至2.0，在95℃下搅拌0.4h，过滤得到多钒酸铵沉淀；所述多钒酸铵沉淀在500℃下焙烧2.5h，得到五氧化二钒。

所得硫酸铝铵的纯度为98.3％，所得五氧化二钒纯度为98.1％，钒回收率为88.7％。

实施例7

实施例提供了一种废弃氧化钒熔炉耐火砖中钒铝同步提取方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将所述废耐火砖破碎，研磨成粉，将所述废耐火砖粉末加入到浓度为30wt％的盐酸溶液中，盐酸用量按固液质量比为1:5，加热到150℃，在转速300r/min下，搅拌浸出4h，过滤得到浸出液；

(2)向步骤(1)制得的浸出液中加入硫酸氢铵，硫酸氢铵与所述浸出液中的铝的摩尔比为5:1；加热溶解，补加盐酸至30wt％，冷却温度5℃结晶5h，固液分离得到硫酸铝铵晶体以及结晶后液；步骤(2)中所述结晶后液直接返回步骤(1)中进一步浸取所述废耐火砖，直至结晶后液中钒浓度≥20g/L；

(3)向步骤(2)所述结晶后液中加入臭氧，在100℃下，反应1h，结晶后液中的钒与臭氧的摩尔比为1:2；滴加氨水，调节pH至1.9，在100℃下搅拌0.6h，过滤得到多钒酸铵沉淀；所述多钒酸铵沉淀在500℃下焙烧2.5h，得到五氧化二钒。

所得硫酸铝铵的纯度为95.6％，所得五氧化二钒纯度为95.2％，钒回收率85.5为％。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。