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怎样⾼效的从钒钛磁铁矿中提取钒钛？我国是钒钛⼤国我国是钒、钛资源⼤国，钒的储量居世界第三，钛储量居世界第⼀。
钒和钛在我国主要以伴⽣矿的形式存在于钒钛磁铁矿中，主要分布在四川攀西与河北承德地区，其中⼜以攀西钒钛磁铁矿资源最为丰富，资源量为6.18亿吨，约占全国的95%，占全球的35%。
其中，钛矿的储量占我国总量的90%以上。
钒被称为“现代⼯业的味精”，在钢铁、化⼯、航空航天等领域应⽤⼴泛。
其中85%应⽤于钢铁⼯业，在钢中加⼊钒，可以改善钢的耐磨性、强度、硬度、延展性等性能，加⼊0.1%的钒，可提⾼钢强度10%—20%，减轻结构重量15—25%，降低成本8—10%。
钛被称为“战略⾦属”，钛及其合⾦具有抗腐蚀、⾼强度、⾼温及低温强度性能好、⽆磁性、⼈体适应性好、形状记忆和超导等优异性能。
由于其轻型⾼强度的特点，在航空航天等领域得到⼴泛应⽤，近年来，应⽤逐步扩展到造船、⽯油化设备、海上平台、电⼒设备、医疗、⾼档消费品等民⽤⼯业领域。
钒钛烧结矿的物相组成主要有：钛⾚铁矿、钛磁铁矿、铁酸钙、钛榴⽯、钙钛矿、钛辉⽯、玻璃质等。
⽬前提取回收钒的处理⽅法有三种1、吹炼钒渣法：此法是在转炉或其他炉内吹炼⽣铁⽔，得到含V2O512—16%的钒渣和半钢，吹炼的要求是“脱钒保碳”。
此法是从钒钛磁铁矿中⽣产钒的主要⽅法，较从矿⽯中直接提钒更经济。
⽬前世界上钒产量的66%是使⽤这种⽅法⽣产的。
2、含钒钢渣法：此法是将含钒铁⽔直接吹炼成钢。
钒作为⼀种杂质进⼊炉渣，钢渣作为提钒的原材料。
但这种钢渣中氧化钙含量⾼达45~60%，使提钒困难。
这种⽅法不仅省去吹炼炉渣设备，节省投资，⽽且回收了吹炼钒渣时损失的⽣铁，是新⼀代的提钒⽅法。
3、钠化渣法：此法是把碳酸钠直接加⼊含钒铁⽔，使铁⽔中的钒⽣成钒酸钠，同时脱除铁⽔中的硫和磷。
该种渣可不经焙烧直接⽔浸，提取五氧化⼆钒。
所获得的半钢含硫、磷很低，可⽤⽆渣或少渣法炼钢。
⽬前提取回收钛的技术⼤致可分为三种1、是传统的酸浸流程，为了降低处理成本，使⽤废酸或低浓度酸解技术，废酸液可循环使⽤，也可以作为钢铁⼚内部循环⽔的处理剂使⽤。
钒铬渣提钒铬的工艺流程钒铬渣是钢铁冶炼工艺中产生的一种工业废渣，其中含有大量的钒和铬等有用金属元素。
近年来，随着钒和铬的市场价值的不断上涨，对于钒铬渣提钒、提铬的重要性也日益突出。
本文将介绍钒铬渣提钒铬的工艺流程及其原理。
一、钒铬渣的性质及成分分析钒铬渣是一种酸性渣，其主要成分是氧化铁、氧化铬、氧化钙和氧化镁等，当中还含有较多的钝化钒和半钝化铬。
二、钒铬渣提钒的工艺流程1. 钒铬渣预处理将原始的钒铬渣进行清理、筛分、磁选等预处理工序，去除其中的杂质，提高矿石的纯度。
2. 酸浸将预处理后的钒铬渣先进行酸浸处理，用酸(主要为硫酸)将其中的氧化铁和氧化钙等酸溶性物质溶解出来，形成含有钒和铬的酸性溶液。
3. 氧化还原将酸浸后的溶液进行氧化还原处理，将其中的钝化钒和半钝化铬还原成易于溶解的形态，使其更容易被后续的提取和分离工艺所利用。
4. 萃取分离将还原后的钒铬酸性溶液进行萃取，采用有机溶剂萃取法，将其中的钒和铬分离出来。
采用的有机溶剂一般为二（2-乙基己基）磷酸取代苯酚。
5. 共沉淀将萃取分离后的两种金属元素分开，共沉淀分离法是一种有效的方法。
将被分离出的金属元素缓慢加入至另一种金属元素的溶液中，并加入沉淀剂，使其沉淀下来。
然后再将沉淀集中，进行过滤、干燥等处理，得到纯净的金属元素。
6. 中和将提取后的金属元素和废酸进行中和处理，使其达到环保排放的水平。
三、钒铬渣提铬的工艺流程除了可以采用钒铬渣提钒的方式，钒铬渣也可以通过提铬的方式进行价值化利用。
1. 氧化焙烧将钒铬渣进行氧化焙烧，使其中的铬氧化成无水铬酸盐，并转化为更易于提取的离子型铬，在氧化焙烧过程中将其中的铬与其他物质分离开来。
2. 机械磨碎将氧化焙烧后的钒铬渣进行机械磨碎处理，使其变成细小的颗粒，方便下一步的溶解和提取。
3. 热水浸出将机械磨碎后的钒铬渣进行热水浸出(或者采用含酸性的盐酸)的方式进行铬的提取，将溶液进行过滤和浓缩。
4. 沉淀将浓缩后的铬盐溶液进行沉淀，通过加入沉淀剂，将其中的铬离子沉淀下来，达到分离的目的。
雾化提钒与石煤提钒的工艺简介（钒渣-五氧化二钒-三氧化二钒-金属钒-钒铁-钒铝合金-碳氮化钒-钒电池）原创邹建新崔旭梅教授等1雾化提钒的工艺简介雾化提钒是攀钢1978～1995年采用的从铁水吹炼钒渣的方法。
其工艺流程见图5.1.6。
炼铁厂输送来的铁水罐经过倾翻机将铁水倒入中间罐，铁水进行撇渣和整流，然后进入雾化器。
铁水被压缩空气分散成细小铁珠，雾化后的铁水进入雾化炉反应，随后铁水经出钢槽流入半钢罐，钒渣漂浮于半钢表面形成渣层，最后将半钢与钒渣分离。
图5.1.6 攀钢雾化提钒工艺流程雾化提钒工艺目前已被取消，其主要原因有几个方面：（1）雾化提钒工艺条件不太稳定。
铁水流量难以控制(水口熔损)，渣铁分离困难(温低、渣铁混出、溜槽维护不好、散流持续时间长、半钢翻不净，残留半钢与钒渣一起翻入渣罐)，钒渣流失较多，钒总收得率偏低，钒渣含铁较高，铁损及温降大。
（2）雾化提钒不能与炼铁和连铸、模铸工序相适应。
（3）为满足连铸生产要求，铁水必须脱硫。
实践证明，铁水经脱硫后难以通过雾化提钒，从而满足不了连铸浇钢温度的要求。
2 石煤提钒简介我国石煤中钒的总储量为钒钛磁铁矿中钒总量的6-7倍，超过世界上各国钒储量的总和。
因此，以石煤为原料生产钒制品在我国具有良好的发展前景。
石煤是一种由菌藻类低等生物在还原环境下形成的黑色劣质可燃有机页岩，多属于变质程度高的腐泥无烟煤或藻煤，具有高灰分、高硫、低发热量和结构致密、比重大，着火点高等特点。
石煤中除含Si、C和H元素外，还含有V、Al、Ni、Cu、Cr等多种伴生元素。
石煤矿的含钒品位各地相差悬殊，一般品位在0.13%～1.00%，以V2O5计含量低于0.50%的占60%。
我国各地石煤中钒品位差异较大，在目前技术条件下，只有品位达0.8％以上才有开采价值。
根据焙烧过程添加剂的不同或焙烧机理的区别，提钒工艺分为：加盐焙烧提钒工艺、空白焙烧提钒工艺、钙化焙烧提钒工艺等。
通常将石煤直接进行磨矿作为提取V2O5的原料，因此，含钒石煤细矿也可称为另一种钒渣。
短流程提取钒电解液的方法下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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石煤矿硫酸浸出提取钒的研究I. 引言A. 研究背景B. 目的和意义C. 研究现状II. 实验部分A. 材料和试剂B. 实验方法1. 石煤矿硫酸浸出提取钒过程2. 实验条件控制3. 实验结果分析III. 结果分析A. 硫酸浸出效果分析B. 钒含量分析C. 影响因素分析1. 浸出时间2. 正硫酸浓度3. 硫酸用量4. 温度IV. 讨论A. 实验部分讨论B. 可行性分析C. 推广应用前景V. 结论A. 实验结论B. 发现和启示C. 研究展望I. 引言作为一种重要的工业品，钒被广泛应用于合金、催化剂、稀土金属等领域，然而大部分钒矿石存在于煤中，利用煤矿资源进行钒的提取已经成为研究热点。
钒的提取方法种类繁多，其中石煤矿硫酸浸出提取钒是一种比较成熟和常用的方法。
本文对石煤矿硫酸浸出提取钒的研究进行探讨和总结，旨在深入了解该方法的原理和过程，以及影响因素和检测方式。
A. 研究背景石煤矿是一种含煤量较高的矿石，在中国煤炭资源储量排名靠前，而其中存储的钒矿占比较高，这为石煤矿的开发利用提供了广阔的发展空间。
目前，国内外石煤矿钒资源的开发主要通过煤普跃流化床燃烧、氧化亚铁改性等方法提取钒，但几乎所有的钒提取方法都需要在硫酸介质中进行。
硫酸浸出提取钒是一种常见的方法，其原理是利用硫酸对煤质和钒的浸出，提取出含钒的溶液，然后通过化学反应或物理方法从溶液中分离和回收钒元素。
该方法优点是浸出效果稳定、钒品位高、回收率较好、成本低，已经被广泛用于工业生产和科学研究领域。
B. 目的和意义石煤矿硫酸浸出提取钒是一种比较成熟和常用的方法，但是其效率、环保性等问题仍然需要进一步探讨和解决。
本文旨在通过对该方法的研究和分析，探讨该方法的原理和特点，找出影响因素和改善措施，以实现优化和提高提取效率，为其商业化广泛应用提供技术支持和理论基础。
C. 研究现状目前，硫酸浸出提取钒的研究已经获得了一定的进展。
国内外的学者在石煤矿硫酸浸出提取钒的过程中进行了有效的工艺改进和技术研究，例如学者王传彦等人通过进行反应条件优化，实现了硫酸浸出提取石煤矿钒的高效率、低成本和环保稳定等目标。
第五章钒材料制备原理及主要工艺5.1 钒渣5.1.1 钒渣的生产原理世界上钒铁磁铁矿冶炼，主要是用回转窑-电炉或用高炉，冶炼出含钒铁水。
含钒铁水提钒的主要任务有三：一是把含钒铁水吹炼成高含碳量的满足下一步炼钢的要求的半钢；二是最大限度地把铁水中的钒氧化进入钒渣；三是通过提钒得到适合于下一步提取V 2O 5要求的钒渣。
5.1.1.1铁水提钒过程的主要反应 铁水中元素氧化的T G -∆ϑ图吹钒过程是氧气流与金属熔体表面相互作用的过程，铁水中铁、钒、碳、硅、锰、钛、磷、硫等元素的氧化反应过程，这些元素的氧化反应进行的速度取决于铁水本身的化学成分、吹钒时的热力学和动力学条件。
气-液相间的氧化反应可用通式表示为：m/n[Me]+1/2{O 2}=1/n(Me m O n )式中 [Me]─为铁水中的组元； {O 2}─为气相中的氧气；(Me m O n )─为炉渣中的氧化物或气体氧化物； m 、n ─为化学反应的平衡系数。
反应能力的大小取决于铁水组分与氧的化学亲合力，通常称之为标准生成自由能ϑG ∆。
ϑG ∆值越负，氧化反应越容易进行。
许多资料提供了氧化物的标准生成自由能ϑG ∆与温度的方程式。
表5-1和表5-2中列出了一些元素反应的标准生成自由能和某些元素在铁液中的标准溶解自由能ϑ∆G -T 的关系式ϑG ∆=A+BT 中的A 、B 数值。
表5-1 某些反应的ϑG ∆=A+BT 关系式表5-2 某些元素在铁液中的标准溶解自由能(ϑG ∆=A+BT)注：以1%溶液为标准态，γ°I 为活度系数。
图5-1示出了铁水中各元素与氧生成氧化物的标准生成自由能ϑG ∆与温度T 的关系曲线。
图5-1 铁水中元素氧化的ϑG ∆-T图由图5-1可见，在铁水中各元素原始活度相等和不存在动力学困难的情况下，各元素氧化的情况。
钛的氧化优先，硅和钒的氧化较慢。
同时，从图中还可以求出标准状态下铁水中某元素与碳的氧化顺序交换的温度──选择性氧化的转化温度T 转 (P CO =0.1MPa 下被固体碳还原的初始温度)。
攀枝花学院本科课程设计提钒的原理及工艺设计学生姓名：罗浩学生学号：201111101041院（系）：材料工程学院年级专业：2011级材料科学与工程指导教师：李亮二〇一三年十二月摘要钒是一种重要的战略物资，具有广泛的用途。
钒被称为“现代工业味精”，是发展现代工业、现代国防和现代科学技术不可缺少的重要材料，可以添加于钢中、铁中，并以钛-铝-钒合金的形式用于航天领域。
钒的化合物也十分有用，可以被广泛地用来生产如催化剂、化妆品、燃料以及电池等。
在其它领域的应用也在不断扩展，且具有良好发展前景。
基于钒的广泛用途，以提取和使用钒为目的全球产业也随之得以发展。
石煤是我国独特的一种矶矿资源，储量极为丰富。
从石煤中提取v205是获得钒的重要途径。
文中旨在对传统提钒工艺流程进行评价的基础上，总结了石煤提钒中的一些新工艺，并对石煤提钒工艺前景进行了展望。
关键词石煤，提钒，焙烧，浸出ABSTRACTVanadium is an important strategic material and has many uses. Vanadium is called "industrial monosodium glutamate", is an important material in the development of modern industry, modern national defense and indispensable part of the modern science and technology, can be added to thesteel, iron, and the titanium aluminum vanadium alloys form used in the field of aerospace. Vanadium compounds are very useful, can be widely used in the production of cosmetics, such as catalyst, and fuel cell. In other fields of application has been extended, and has good prospects for development.Based on the extensive use of vanadium in vanadium extraction, and used for the purpose of global industry also developed. Stone coal is a unique vanadium mineral resource in China and is abundant. Extracting V2O5 from stone coal is an important method to get vanadium. On the basis of evaluation of conventional vanadium extraction processes, some new vanadium extraction processes from stone coal were summarized and prospect of the vanadium extraction process from stone cal was forecasted.Key Words Stone coal, Vanadium extraction, Roasting, Leaching目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪论 (1)1.1 前言 (1)1.2 钒的概述 (1)1.2.1 中国钒矿矿产资源分布 (1)1.2.2 钒的理化性质 (1)1.2.3 钒和钒合金的用途 (1)2 石煤提钒的工艺原理 (2)3 石煤提钒工艺现状及发展方向 (3)3.1 火法焙烧湿法浸出提钒工艺 (3)3.1.1 加盐焙烧提钒工艺 (3)3.1.2 钙化焙烧提钒工艺 (4)3．1.3其他火法提钒工艺 (5)3.2 湿法酸浸提钒工艺 (5)3.3 石煤提钒工艺发展方向 (5)3.4 石煤提钒工艺选择 (6)3.4.1 企业所在地针对石煤提钒的产业政策 (6)3.4.2 项目所在地的环境特征和环境容量 (6)3.4.3 工艺的可靠性、成熟性 (6)3.4.4项目所在地硫酸价格的高低 (6)3.5 石煤提钒工艺设计浅谈 (6)3.5.1工艺和工艺流程选择的原则技术上先进可靠、经济上合理可行 (7)3.5.2工艺设计的阶段性 (7)3.5.3关键设备的选型或设计 (7)3.5.4工艺流程设计 (8)结束语 (9)参考文献 (10)致谢 (11)1 绪论1.1 前言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、化学业以及轻纺工业等领域[1]。
石煤提钒焙烧过程钒的价态变化及氧化动力学在煤炭资源丰富的国家，石煤作为主要的燃料来源之一，其中含有丰富的钒元素。
钒是一种重要的冶金金属，具有优良的耐磨、耐腐蚀和抗拉强度等性能，广泛应用于钢铁、航空、航天等领域。
直接从石煤中提取钒并不容易，需要经过一系列的化学处理过程。
本文将重点探讨石煤提钒焙烧过程中钒的价态变化及氧化动力学。
我们来了解一下石煤提钒的基本原理。
石煤中的钒主要以V2O3的形式存在，通过高温焙烧，可以使V2O3分解为V、Mo、S等金属元素。
在这个过程中，钒的价态会发生变化，从+2变为+3或+4。
这一过程对于后续的富集和提取至关重要。
接下来，我们将详细探讨石煤提钒焙烧过程中钒的价态变化及氧化动力学。
在高温焙烧过程中，钒首先转化为V3+和Mo4+,然后在适当的温度和氧气浓度下，V3+进一步转化为V2O5-和Mo7+。
这个过程可以通过经典的Le Chatelier原理来解释。
Le Chatelier原理指出，当系统受到外界干扰时，系统会倾向于抵消这种干扰以保持平衡。
在石煤提钒焙烧过程中，V3+和Mo4+会试图转化为更稳定的V2O5-和Mo7+,以抵消高温焙烧带来的氧化还原反应。
在石煤提钒焙烧过程中，钒的氧化动力学也非常重要。
氧化动力学研究的是物质在氧化反应中的速率规律和影响因素。
在石煤提钒焙烧过程中，钒的氧化速率受到多种因素的影响，如温度、氧气浓度、炉料粒度、炉料结构等。
通过研究这些因素对钒氧化速率的影响，可以优化石煤提钒工艺，提高钒的提取率和纯度。
为了更好地研究石煤提钒焙烧过程中钒的价态变化及氧化动力学，我们需要采用现代分析方法对实验数据进行深入分析。
例如，我们可以使用X射线衍射(XRD)技术来分析样品的晶体结构，以了解钒在不同价态下的分布情况；我们还可以使用电化学分析法(如极谱法、电位滴定法等)来研究钒的氧化行为。
我们还可以利用现代计算机模拟技术对石煤提钒焙烧过程进行数值模拟，以预测不同条件下的反应速率和产物分布。
