石煤钒矿无盐焙烧过程和设备的研究.pdf

维普资讯 f、 ’ 32 TNO／RGANICCHEMICAISINDUSTRY 无机盐 工业 2000 -- 01．32(1) 石 ． 摘要：研究了石煤钒矿不加钠盐直接通过空气进行高温氧化焙烧 的工艺，与加盐焙饶工艺 比较 ．基本上无废气 煤 散 撒关键词：石煤钒矿}茎无盐嚣焙毳烧；旋转窑毛害 、、龟也钒专tj 中围分类号 ：TQ135．11 文献标识码 ：A 文章编号：1006 4990(2000)01—0032 03 一 我国湖南古丈、吉首 的石煤 中含钒量高达 1 加工为五氧化二钒。无盐焙烧过程的焙烧反应可表 ～ 3 (以VO 计)，利用该原料生产五氧化二钒， 示为：Vo，+O 一VzO 对 该反应进行热力学分 传统工艺是加盐 (NaC1、NaCO 或 Na：sO；)焙烧 析口，标准反应 自由焙 △ y一280kJ／otol，具有很高 焙 法 ，具有较高的转化率，但焙烧过程中产生大量含 的理论转化率 无盐焙烧过程是典型的气固反应 ．影 C1。、HC1的废气，虽然经石灰乳吸收塔处理，但尾气 响焙烧转化率的主要因素是温度、矿石粒度、焙烧时 中的Cl含量仍然严重超过排放标准 ．对环境造成 问、氧含量和气流速度 温度过高达到矿石的熔化温 严重的危害。某些企业对加盐焙烧工艺进行改进．逐 度后，矿石表面将熔结 ，严重阻碍氧气的扩散 ，导致 渐摸索出了减少加盐量甚至不加盐焙烧提取石煤中 转化率下降；而粒度过小将促使这种不利影响并使 钒的工艺，在生产上获得了应用，基本消除了废气污 矿粒互相熔结成块 ，这也将导致转化率和浸出率下 染环境的问题。本文对该工艺的焙烧过程工艺参数 降；而延长焙烧时间，增大空气过剩系数 ，加大气流 进行 了较黻为系统的研究，并针对 目前企业 中普遍采 速度均有利于提高转化率，当然也要综合考虑设备 用的平窑焙烧机械化程度低、劳动强度大、操作不稳 生产强度、能耗 、尾气中含尘量等因素。实验中，在空 定 占地面积大的缺点，提出了焙烧采用转窑 ，对设 气大量过量的条件下主要对温度、粒度、时问3因素 髋 ～『 进行研究，困不考虑采用流态化焙烧 ．对气流速度的 备进行了计算．并已在工厂应用 。 1 无盐焙烧过程的研究 影响未作实验 实验结果见 图1、图2 石煤中的钒是以三价形式存在．化学性质稳定 对湖南省古丈县排 口矿区的矿样进行分析，其组成 见表 1 衰 1 湖南古丈县排 口矿 区矿样组成 组成 V s ()rAm2。 0 Mg0 K2U ‘ 850 308 150 10】 75 }壶度 ／m ~ - l52 ¨ 4l51 4 80 1 13 。 59 70 。 。090 注 ：粒度均为 l∞～292 … 沣 ：温度 “uL；6llm／：i 。