專利名稱：一種鉬釩多金屬冶金物料分解方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉬釩多金屬冶金物料分解方法。
背景技術(shù)：
含釩石煤礦、含碳鎳鉬礦及由鎳鉬礦熔煉得到的高雜質(zhì)鉬鐵合金是典型的鉬釩多金屬冶金物料，它們的共同特點(diǎn)是難選難冶。石煤礦含釩一般0.8～1％，其還含有少量的鉬鎳等有價(jià)金屬。分解含釩石煤礦常用的方法有鈉化焙燒——水浸、鈣化焙燒——酸浸、空焙燒——酸浸、石煤礦直接酸浸及石煤礦氧壓酸浸。采用這些方法石煤礦中釩的浸出率最高的也只有70％左右。
含碳鎳鉬礦中含有Mo 3～6％、Ni 2～4％、V 0.2～1.5％及其它有價(jià)金屬。目前含碳鎳鉬礦的分解主要采用空氣氧化焙燒——堿浸，或含碳鎳鉬礦在堿液中攪拌通氯氣或加次氯酸鈉氧化浸出。這兩種分解方法，Mo的浸出率都可達(dá)95％以上，V的浸出率在60％以上，但Ni留在浸出渣中，需要進(jìn)一步處理回收。也有人采用氧壓酸浸分解含碳鎳鉬礦，Mo、V、Ni的浸出率都比較高，但氧壓酸浸分解含碳鎳鉬礦的加工成本較高，且難以連續(xù)作業(yè)。
高雜質(zhì)鉬鐵合金中含Mo 8～20％、Ni 4～10％、V 1.5～3.5％及其它有價(jià)金屬。高雜質(zhì)鉬鐵合金由于低溫軟化，其分解方法是碳酸鈉機(jī)械活化氧化焙燒——水浸，Mo、V進(jìn)入溶液，Ni留在浸出渣中，需再經(jīng)濕法或火法回收其中的Ni。

發(fā)明內(nèi)容
為了提高鉬釩多金屬冶金物料綜合回收率，縮短工藝流程，保護(hù)環(huán)境，降低生產(chǎn)成本，本發(fā)明提供一種鉬釩多金屬冶金物料分解方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是鉬釩多金屬冶金物料分解方法包括鈣化氧化焙燒、低溫硫酸化焙燒和水浸三個(gè)步驟，按冶金物料重量的3～30％加入石灰拌勻后，在550～900℃的溫度下氧化焙燒1～3小時(shí)，焙燒產(chǎn)生的SO2等有害氣體直接被石灰吸收，焙燒得到的焙砂再按鎳、鉬、釩等反應(yīng)所需理論量的1～5倍加入含H2SO410～85％的硫酸拌勻后，在150～350℃的溫度下進(jìn)行二次焙燒，二次焙燒時(shí)間為1～2小時(shí)，二次焙燒得到的焙砂加水于50～100℃攪拌浸出0.5～2小時(shí)，過(guò)濾固液分離，濾液為含有價(jià)金屬溶液。
所述的鉬釩多金屬冶金物料包括含釩石煤礦、含碳鎳鉬礦及由含碳鎳鉬礦冶煉得到的高雜質(zhì)鉬鐵合金。
所述的石灰包括生石灰(CaO)、熟石灰(Ca(OH)2)及石灰石(CaCO3)。
所述的石灰與冶金物料拌勻包括機(jī)械攪拌混勻、球磨或研磨混勻。
所述一次焙砂低溫硫酸化焙燒為一次焙砂與硫酸拌勻后直接焙燒，或一次焙砂與硫酸拌勻經(jīng)熟化后再焙燒。
2MoS2+7O2→2MoO3+4SO2(V2O3)+O2→V2O54FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO22NiS+3O2→2NiO+2SO2Ca(OH)2+1/2O2+SO2→CaSO4+H2OCaCO3+1/2O2+SO2→CaSO4+CO2CaCO3→CaO+CO2CaO+1/2O2+SO2→CaSO4MoO3+CaO→CaMoO4V2O5+CaO→Ca(VO3)2Mo+3/2O2+CaO→CaMoO42V+5/2O2+CaO→Ca(VO3)2Ni+1/2O2→NiOH2SO4+NiO→NiSO4+H2OCaMoO4+H2SO4→CaSO4+H2MoO4Ca(VO3)2+H2SO4→CaSO4+2HVO3H2MoO4+2H+→MoO22++2H2OHVO3+H+→VO2++H2O本發(fā)明與已有的技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及效果1.鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒不僅可有效避免物料燒結(jié)，防止SO2等有害氣體產(chǎn)生，而且能提高M(jìn)o、V等有價(jià)金屬的氧化效率。
2.鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒得到的焙砂與硫酸溶液拌勻后焙燒，硫酸與有價(jià)金屬反應(yīng)的趨勢(shì)增大，反應(yīng)進(jìn)行得更快速更徹底。
3.鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒得到的焙砂與硫酸溶液拌勻后低溫硫酸化焙燒，有效避免了硫酸的分解和揮發(fā)，作業(yè)環(huán)境好。
4.鉬釩多金屬冶金物料鈣化焙燒得到的焙砂再經(jīng)低溫硫酸化焙燒后水浸，有價(jià)金屬的浸出率高。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述實(shí)施例1含釩石煤礦(V2O50.82％)100g與石灰石(CaCO3)10g破碎混勻后磨細(xì)至負(fù)200目，放進(jìn)馬弗爐800℃氧化焙燒2小時(shí)，鈣化焙燒得到的焙砂經(jīng)冷卻加入1∶1硫酸40ml拌勻后熟化4小時(shí)，再放進(jìn)馬弗爐280℃焙燒1.5小時(shí)，硫酸化焙燒得到的焙砂加水?dāng)嚢?0℃浸出1小時(shí)過(guò)濾，得含V2O50.17％濾渣95.6g。
實(shí)施例2100g含碳鎳鉬礦破碎后與40g生石灰(CaO)混勻后磨細(xì)至負(fù)200目，放進(jìn)馬弗爐650℃氧化焙燒2小時(shí)，鈣化焙燒得到的焙砂冷卻后攪拌加入80ml含H2SO465％的硫酸溶液中漿化，再放進(jìn)馬弗爐250℃焙燒2小時(shí)，硫酸化焙燒得到的焙砂加水?dāng)嚢?0℃浸出2小時(shí)。含碳鎳鉬礦鈣化氧化焙燒——低溫硫酸化焙燒——水浸實(shí)驗(yàn)結(jié)果(％)如下

實(shí)施例3高雜質(zhì)鉬鐵合金粉(負(fù)200目)100g與熟石灰粉(Ca(OH)2)40g混勻后，放進(jìn)馬弗爐700℃氧化焙燒2小時(shí)，鈣化焙燒得到的焙砂冷卻后攪拌加入到60ml含H2SO475％的硫酸溶液中，拌勻后再放進(jìn)馬弗爐300℃焙燒1小時(shí)，硫酸化焙燒得到的焙砂加水?dāng)嚢?0℃浸出45min。含碳鎳鉬礦鈣化氧化焙燒——低溫硫酸化焙燒——水浸實(shí)驗(yàn)結(jié)果(％)如下

權(quán)利要求
1.一種鉬釩多金屬冶金物料分解方法，包括鈣化氧化焙燒、低溫硫酸化焙燒和水浸三個(gè)步驟，按冶金物料重量的3～30％加入石灰拌勻后，在550～900℃的溫度下氧化焙燒1～3小時(shí)，經(jīng)一次焙燒得到的焙砂，再按鎳、鉬、釩反應(yīng)所需理論量的1～5倍加入含H2SO410～85％的硫酸溶液拌勻后，在150～350℃的溫度下進(jìn)行二次焙燒，二次焙燒時(shí)間為1～2小時(shí)，二次焙燒得到的焙砂加水于50～100℃攪拌浸出0.5～2小時(shí)，過(guò)濾，濾液為含有價(jià)金屬溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的鉬釩多金屬冶金物料包括含釩石煤礦、含碳鎳鉬礦及由含碳鎳鉬礦冶煉得到的高雜質(zhì)鉬鐵合金。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的石灰包括生石灰、熟石灰或石灰石。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的石灰與冶金物料拌勻包括機(jī)械攪拌混勻、球磨混勻或研磨混勻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述一次焙砂低溫硫酸化焙燒為一次焙砂與硫酸拌勻后直接焙燒，或一次焙砂與硫酸拌勻經(jīng)熟化后再焙燒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉬釩多金屬冶金物料分解方法。將冶金物料先加石灰進(jìn)行一次焙燒，焙燒得到的焙砂再加硫酸進(jìn)行二次焙燒，二次焙燒得到的焙砂再加水?dāng)嚢杞?。該方法具有加工成本低、有價(jià)金屬浸出率高、作業(yè)環(huán)境好等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B34/30GK101067169SQ200710035108
公開日2007年11月7日 申請(qǐng)日期2007年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月12日
發(fā)明者王學(xué)文, 肖連生, 王明玉, 李青剛, 劉萬(wàn)里 申請(qǐng)人:中南大學(xué)