通過釩鉻渣鈉化焙燒化學(xué)反應(yīng)理論分析和熱力學(xué)計算,提出采用高堿低溫鈉化焙燒同步提取釩和鉻。主要考察了釩鉻渣粒度、碳酸鈉用量、焙燒時間、焙燒溫度對釩、鉻轉(zhuǎn)浸率的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明,鈉化焙燒最佳條件為釩鉻渣粒度-0.074 mm、碳酸鈉用量50%～53%、焙燒時間60～70 min和焙燒溫度790～850℃,獲得的釩、鉻轉(zhuǎn)浸率分別為98.31%和93.53%。鈉化焙燒后,釩鉻渣中的釩鉻鐵尖晶石、鐵橄欖石、玻璃相等物相基本消失,生成的主要物相為釩鉻酸鈉、鈉輝石、氧化鐵等。 

【文章來源】：鋼鐵釩鈦. 2020,41(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

反應(yīng)式(1)～(4)的ΔG-T關(guān)系曲線

考慮到釩鉻渣鈉化焙燒時釩、鉻轉(zhuǎn)化需要的碳酸鈉理論量和部分副反應(yīng)消耗鈉鹽、高堿鈉化焙燒技術(shù)措施等因素,碳酸鈉用量條件試驗范圍選取35%～53%。釩鉻渣與不同比例的碳酸鈉混合后在850 ℃焙燒90 min,獲得碳酸鈉用量對釩、鉻轉(zhuǎn)浸率的影響規(guī)律,見圖2。由圖2可見,隨著碳酸鈉用量的增加,釩、鉻轉(zhuǎn)浸率呈升高趨勢。當(dāng)碳酸鈉用量從35%增加到53%時,釩轉(zhuǎn)浸率從96.09%提高到98.26%,提高2.17個百分點;鉻轉(zhuǎn)浸率從62.89%提高到94.20%,提高31.31個百分點。碳酸鈉用量對鉻轉(zhuǎn)浸率影響程度比釩大是因為釩鐵尖晶石氧化分解生成釩酸鈉的溫度比鉻低,釩優(yōu)先與鈉鹽反應(yīng)生成釩酸鈉,即使碳酸鈉用量較低也可獲得較高的釩轉(zhuǎn)浸率;釩酸鈉的優(yōu)先生成導(dǎo)致與鉻結(jié)合的鈉鹽不足,鉻轉(zhuǎn)浸率偏低,當(dāng)碳酸鈉用量增大時,與鉻結(jié)合的鈉鹽增多,相應(yīng)的鉻轉(zhuǎn)浸率升高�？紤]釩、鉻轉(zhuǎn)浸率指標(biāo),碳酸鈉用量選擇50%～53%。

將釩鉻渣配加50%的碳酸鈉并混勻,按照90 min升溫到設(shè)定溫度后保溫70 min,獲得焙燒溫度對釩、鉻轉(zhuǎn)浸率的影響規(guī)律,見圖3。由圖3可見,釩、鉻轉(zhuǎn)浸率隨焙燒溫度增加而升高,且鉻轉(zhuǎn)浸率升高幅度比釩大,即焙燒溫度對鉻轉(zhuǎn)浸率的影響程度比釩大,這是因為釩鐵尖晶石氧化分解溫度比鉻鐵尖晶石低,在較低的試驗溫度條件下釩已比較充分轉(zhuǎn)化,而鉻鐵尖晶石的轉(zhuǎn)化尚不充分。當(dāng)焙燒溫度為790 ℃時,釩轉(zhuǎn)浸率為97.87%,鉻轉(zhuǎn)浸率為91.48%;進一步提高焙燒溫度至850 ℃時,釩轉(zhuǎn)浸率為98.47%,鉻轉(zhuǎn)浸率為93.75%,比焙燒溫度790 ℃分別提高0.60個百分點和2.27個百分點。綜合釩、鉻轉(zhuǎn)浸率指標(biāo)和物料液相比例控制兩方面考慮,釩鉻渣鈉化焙燒溫度可在790～850 ℃范圍內(nèi)選擇。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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