《全球铁合金网》五氧化二钒生产总工艺流程分析如下:
含钒矿石,从矿山采选运至火法车间的料场。
堆场间设置与破碎机正上方的楼上,以槽式给料机向下方的破碎机供料,入料块度小于210mm,粗碎出料粒度为10-15mm,粗碎材经螺旋给料机进入回转式烘干机,经过烘干后的钒矿中含水3%左右,暂存于碎矿仓内。烘干机的进出口处采用防尘密封,操作以喷水雾抑尘,避免粉尘产生。
在碎矿仓底由震动给料机均匀地送给立式粉碎机,出料矿粉粒度为20目,经过筛分级。筛上物由螺旋输送机返回重碎。筛下物由地面螺旋输送机输送,斗式提升机垂直提升23m,送入石煤粉矿仓贮存。
粉矿由仓底的圆盘给料机均匀地送入搅拌机搅拌料,输送至车间进行熟化堆放。
熟化后的搅拌料以矿粉压球机压球,球料经输送机直接送入室内,立窑内温度为850℃+20℃,保持氧化气氛,立窑料经培烧产出焙烧料及烟气,烟气中含有少量粉尘和CL2、So2等有害体,烟尘以高压风机打入经特别设计的曝气蒸发器,将沉钒上清液适量加入液碱注入曝气蒸发器, 烟气在通过碱化处理的沉钒上清液时,烟气中的烟尘及CL2、So2等有害气体大部分被碱液吸收,而高达200℃的烟气余温及8000 m3/h的通风量能将碱化处理的沉钒上清液浓缩,在达到一定浓度后,Nacl自然结晶析出,从蒸发器底部以一定速度排出浓缩夜,经真空抽滤,蒸汽洗涤,滤饼为Nacl为主的滤渣并包含烟气粉尘和残余钒杂质,将滤饼用于配制复合添加剂,滤液则为高浓度NH4CL、NaCl和(NH4)2SO4的混合液,此混合液经罗茨风机压入自然空气冷却到常温, 利用NH4CL在高低温溶解度的差值, NH4CL可自然结晶,经过滤可得到固体NH4CL,此可NH4CL直接用于沉钒车间的沉钒原料,过滤液重新返回曝气蒸发器。
湿法车间的主要生产工艺流程
(1)循环浸出
从焙烧炉出来的焙烧料直接加入已放入清水的浸出池中,炽热的焙烧料可使整池水沸腾,当第一个池装满焙烧料后立即将此池浸出液打入2号浸出池中,放净浸出液后当重新注满清水,当2号池装满后测量水点,一般在30克/升左右可用泵送入沉钒车间的贮液池暂存,然后将①号池水打入2号冲洗,①号重新注水将②号的冲洗液打入③号池准备往③号池加热焙烧料,再次将①号冲洗水注入②号池,①号再次注满清水,以此类推,等到第十四池开始装料时可将①号池浸渣起出,此时①号池已用清水浸取48次之多,浸渣可浸钒降至0.02%以下,浸出率高达98%以上。
(2) 沉钒
从浸出车间取得的多杂质钒液加入Na2CO3调PH值至9—10,经搅拌后进入离心机过滤,钒液中的Ca+2、Mg+2、SiO3+1等离子在碱性条件下沉淀析出,经离心机过滤后得到较纯净的Na2VO5溶液和碱性滤饼,滤饼可返回焙烧车间以钒矿土的形式重新拌入搅拌料,滤液加入计算量的NH4CL沉钒,在强烈搅拌下1—3小时测上清液达到小于0.03克/升V2O5时停止,静置8h后抽去上清液,用离心机甩干沉淀物,即可得到高纯的偏钒酸铵,上清液打到贮液池暂存,以备蒸发器之用。