专利名称：用于含钒矿物质钙化焙烧工艺的原料配制方法
技术领域：
本发明涉及一种含钒石煤钙化焙烧工艺所用原料，具体涉及用于含钒矿物 质钙化焙烧工艺的原料配制方法。
技术背景钒是一种重要的战略物资，主要应用于钢铁工业、国防尖端技术、化学工 业以及轻纺工业等领域。钒在世界上资源丰富、分布广泛，但无单独可供开采 的富矿，总是以低品位与其它矿物共生。石煤和钒钛磁铁矿是目前用于提钒的 主要含钒矿物质。由于我国的石煤资源极为丰富，特别是石煤中钒的储量，超 过世界各国五氧化二钒储量的总和，因而从石煤中提钒是一个非常重要的发展方向。从含钒石煤中提取v2o5的方法主要有焙烧法、酸法、碱法、复合法、氯化法等。研究表明绝大部分地区石煤所含钒都是以稳定的酸碱不溶的三价为主， 因此通过氧化焙烧把石煤中所含低价钒转化为易溶的五价钒后再进行钒提取的 的焙烧法在工业实际中就得到了广泛应用。焙烧法提钒工艺是把含钒矿物质(如 石煤等)和添加剂混合后磨粉成球，并在焙烧炉中进行氧化焙烧，焙烧后的料 球经水浸或酸浸把含钒氧化物提取出来。焙烧料球的制取是焙烧法钒提取工艺 的关键工序之一，料球制取过程中添加剂种类、添加剂数量、料球强度和成球 方法等方面都会直接影响后续焙烧工艺中钒的焙烧转化率高低。目前我国常用 的石煤焙烧法提钒工艺所普遍采用的钠化焙烧的工艺在制取焙烧原料时，是把 含钒石煤和含钠添加剂(即加入食盐、芒硝或纯碱等)按一定比例混合后磨粉，然 后经成球装置进行成球，制取获得的料球颗粒在固定床焙烧炉中(常称为平炉)进行钠化焙烧，将矿石中的钒转化为水溶性的钒酸钠(xNa2O.yV2O5)，然后进行 后续浸出。钠化焙烧的方法虽燃其焙烧转化率较高(50°% 65，某些地区的矿石 可高达75%)的优点，但焙烧过程中产生大量的含Cl、 HCI及S02等废气难以处 理，环境污染严重，而且对金属部件的腐蚀严重。 发明内容本发明的目的是为了克服以含钠化合物为添加剂制取含钒矿物质焙烧原料 存在污染物排放严重，而提出一种用于含钒矿物质钙化焙烧工艺的原料配制方 法。本发明的用于含钒矿物质钙化焙烧工艺的原料以含钒石煤为原料，Ca0为添 加剂，以水泥和速凝剂为粘结剂，依据如下步骤进行配制:按重量百分比称取钒石煤86-95.03 %， Ca04.75-13%，水泥0.2%陽0.9%，速凝剂0.02%-0.1%，将上述组分充分混合后磨制成粉，加入粉料总重量8 15%的成球水经成球装置进行成 球，干燥。本发明配制的原料用于循环流化床焙烧，其料球颗粒控制在10mm以下， 用于回转窑焙烧，则料球颗粒控制在15mm以下。 本发明的有益效果在于(1) 采用CaO作为添加剂所制取的含钒矿物质料球颗粒在氧化焙烧过程同 样可以把所含低价钒转化成易溶的高价钒，同时避免了以钠盐为添加剂所存在 污染物排放严重的问题，而且原料球颗粒中的CaO可以与焙烧过程中所生成的 S02反应生成CaS04，从而有效控制S02的排放。(2) 以水泥作为粘结剂可以保证所制料球具有足够的强度，从而适用于循 环流化床焙烧工艺或回转窑、平窑等工艺；(3) 加入速凝剂则可以满足料球大批量制取的要求。 按本发明所制取的料球可以有效地用于含钒石煤的钙化焙烧工艺，而且可以实现在焙烧过程中的低污染物排放。
具体实施方式
以含钒石煤为原料，CaO为添加剂，以水泥和速凝剂为粘结剂依据如下步 骤进行配制 实施例1按重量百分比称取含钒石煤86 %， Ca013%， 425#水泥0.88%，速凝剂 0.02%，将上述组分充分混合在干式球磨机中磨至200目以下制成粉，加入粉料 总重量15%的成球水，在成球机中进行成球，球颗粒控制在15mm以下，被筛出 的少量不满足粒度要求的大颗粒经粉碎装置粉碎后重新送回到成球机进行成 球。然后，符合粒度要求的料球颗粒在干燥机中IO(TC温度下干燥即可。实施例2按重量百分比称取含钒石煤94.7%， Ca04.75%, 425#水泥0.5%，速凝剂 0.05%,将上述组分充分混合在干式球磨机中磨至200目以下制成粉，加入粉料总 重量20%的成球水，在成球机中进行成球，球颗粒控制在10mm以下，被筛出 的少量不满足粒度要求的大颗粒经粉碎装置粉碎后重新送回到成球机进行成 球。然后在干燥机中15(TC温度下烘30分钟即可。
权利要求
1.用于含钒矿物质钙化焙烧工艺的原料配制方法，其特征是按重量百分比称取钒石煤86-95.03％，CaO4.75-13％，水泥0.2％-0.9％，速凝剂0.02％-0.1％，将上述组分充分混合后磨制成粉，加入粉料总重量8～15％的成球水经成球装置进行成球，干燥。
2. 根据权利要求1所述的用于含钒矿物质钙化焙烧工艺的原料配制方法， 其特征是球的粒径在10mm以下。
3. 根据权利要求1所述的用于含钒矿物质钙化焙烧工艺的原料配制方法， 其特征是球的粒径在15mm以下。
全文摘要
本发明公开了一种用于含钒石煤钙化焙烧工艺的原料配制方法。它包括按重量百分比称取钒石煤86-95.03％，CaO4.75-13％，水泥0.2％-0.9％，速凝剂0.02％-0.1％，将上述组分充分混合后磨制成粉，加入粉料总重量8～15％的成球水经成球装置进行成球，干燥。按本发明所制取的料球可以有效地用于含钒石煤的钙化焙烧工艺，而且可以实现在焙烧过程中的低污染物排放。
文档编号C22B1/14GK101240376SQ20081006000
公开日2008年8月13日 申请日期2008年2月29日 优先权日2008年2月29日
发明者岑可法, 方梦祥, 施正伦, 李志春, 江建贤, 声 洪, 王勤辉, 骆仲泱 申请人:敦煌市汇宏矿业开发有限公司;浙江大学