钢铁钒渣低钙化提钒实验研究
发布时间：2021-05-26 08:22
攀枝花某厂采用双联法提钒工艺,产出的含钒钢渣,含钒量为9.54%,含钙量为1.85%,与前人研究所用物料相比,具有含钒高,含钙低的特点。钒渣中主要含有Fe、Si、Ti、Ca、V、Mn及少量的P、Al、Na、Cr等元素。钒渣的物相组成主要为钒铁尖晶石相（Fe2VO4）、钒镁尖晶石相（MgV2O4）、尖晶石（MgAl2O4）、铁橄榄石相（FeSi2O6）和镁橄榄石相（MgSi2O6）。扫描电镜拍照显示其微观结构为表面光滑、质地紧密的块状晶体。热力学计算说明,钒渣的主要相在低钙化焙烧的温度范围内,都会自发的氧化、分解。探索实验证明了碳酸钠溶液对V2O5和CaV2O6都有良好的浸出性,从而摆脱了酸浸、水浸对焙烧段CaO添加量的苛刻要求,碳酸钠浸出低钙化焙烧熟料具有可行性。通过考察低钙化焙烧的有关参数对浸出率影响,发现钒渣的最佳焙烧温度为850℃,焙烧时间120min,不需额外加入CaO。焙烧前后的物相、微观结构分析表明低钙化焙烧已充分氧化、分解钒渣,破坏其晶体结构,便于后续浸出。通过考察碳酸钠浸出过程的参数,发现经160g/L的Na2CO3溶液中浸出,搅拌转速400r/min,浸出温度90℃,...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 钒的简介
1.1.1 钒的性质
1.1.2 钒的应用
1.1.3 钒的资源分布
1.1.4 钒的产能
1.1.5 钒的消费
1.2 提钒工艺介绍
1.2.1 钒矿物的物理富集
1.2.2 钒矿的火法冶炼
1.2.3 钒渣的湿法冶金
1.2.4 提钒新方法的展望
1.2.5 石煤的提钒
1.2.6 其他原料的提钒
1.3 钙化焙烧研究现状
1.3.1 钒渣的钙化焙烧研究现状
1.3.2 钒渣的碳酸钠浸出研究现状
1.3.3 钒矿物的加压浸出研究现状
1.4 课题研究意义
第二章 实验原料及实验方法
2.1 钒渣的组成和元素
2.1.1 钒渣的来源
2.1.2 钒渣的粒度分析
2.1.3 钒渣的化学组成
2.1.4 钒渣的物相和微观结构
2.2 实验所用试剂
2.3 实验设备及检测设备
2.4 实验研究所用软件
2.5 实验内容和路线
2.6 浸出率计算方法的选择
第三章 实验机理分析与探索实验
3.1 低钙化焙烧机理
3.1.1 焙烧过程发生的反应
3.1.2 焙烧过程热力学计算
3.2 碳酸钠浸出机理
3.2.1 浸出过程发生的反应
3.2.2 V_2O_5的溶解性
3.2.3 钒酸钙的溶解性
3.3 探索实验
3.3.1 实验试剂与仪器
3.3.2 V_2O_5的浸出性实验
3.3.3 CaV_2O_6的制备
3.3.4 CaV_2O_6的浸出性实验
3.3.5 实验结果的讨论
3.4 本章小结
第四章 低钙化焙烧实验研究
4.1 引言
4.2 焙烧条件对浸出效果的影响
4.2.1 实验原料和设备
4.2.2 分析和计算方法
4.2.3 实验结果讨论
4.3 焙烧熟料的物相和微观结构
4.4 本章小结
第五章 碳酸钠浸出实验研究
5.1 引言
5.2 实验内容
5.2.1 实验原料和设备
5.2.2 分析和计算方法
5.2.3 实验结果讨论
5.2.4 搅拌转速与浸出流场研究
5.3 碳酸钠浸出过程动力学模型
5.4 本章小结
第六章 碳酸钠加压浸出实验研究
6.1 引言
6.2 实验内容
6.2.1 实验原料和设备
6.2.2 分析和计算方法
6.2.3 实验结果讨论
6.4 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]PIV基准流场的评估分析[J]. 程素斌,翟树成,张怀新. 船舶力学. 2013(07)
[2]钙化焙烧提钒废渣浸出毒性试验初步研究[J]. 杨爱江,王其,卢莎莎. 贵州大学学报(自然科学版). 2013(03)
[3]世界钒工业的发展走势分析及提取技术[J]. 王春生,王发明,王芹. 科技经济市场. 2013(06)
[4]从含钼石煤中提取钼的研究[J]. 蒋述兴,高志祥. 有色金属(冶炼部分). 2013(05)
[5]钒渣中钒铬提取技术研究进展[J]. 李兰杰,陈东辉,白瑞国,杜浩,陈育红,郑诗礼,王少娜,张懿. 矿产综合利用. 2013(02)
[6]Effects of the mineral phase and valence of vanadium on vanadium extraction from stone coal[J]. Yang-jia Hu 1),Yi-min Zhang 1,2),Shen-xu Bao 1,2),and Tao Liu 1,2) 1) College of Resources and Environmental Engineering,Wuhan University of Technology,Wuhan 430070,China 2) Hubei Key Laboratory of Mineral Resources Processing and Environment,Wuhan 430070,China. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2012(10)
[7]我国石煤提钒的技术开发及努力方向[J]. 宁顺明,马荣骏. 矿冶工程. 2012(05)
[8]中国钒产业发展影响因素及趋势预测分析[J]. 唐光荣,刘靖,欧德宇. 攀枝花学院学报. 2012(05)
[9]某低品位含钼钒碳质页岩型铀矿石浸出工艺研究[J]. 周根茂,曾毅君,武翠莲,贾秀敏,王亮,孟舒. 铀矿冶. 2012(03)
[10]Extraction of vanadium from high calcium vanadium slag using direct roasting and soda leaching[J]. Xin-sheng Li and Bing Xie College of Materials Science and Engineering, Chongqing University, Chongqing 400044, China. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2012(07)
博士论文
[1]高钙低品位钒渣焙烧—浸出反应过程机理研究[D]. 李新生.重庆大学 2011
硕士论文
[1]V2O5自还原直接合金化冶炼含钒钢工艺研究[D]. 王伟祥.武汉科技大学 2012
[2]石煤灰渣复合添加剂移动床二次焙烧提钒试验研究[D]. 温雁.浙江大学 2012
[3]VN微合金化500MPa级高强抗震钢筋工艺研究[D]. 米永峰.昆明理工大学 2011
[4]铝热法制备硼、钒、锆材料的研究[D]. 申达.兰州理工大学 2011
本文编号：3206053
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 钒的简介
1.1.1 钒的性质
1.1.2 钒的应用
1.1.3 钒的资源分布
1.1.4 钒的产能
1.1.5 钒的消费
1.2 提钒工艺介绍
1.2.1 钒矿物的物理富集
1.2.2 钒矿的火法冶炼
1.2.3 钒渣的湿法冶金
1.2.4 提钒新方法的展望
1.2.5 石煤的提钒
1.2.6 其他原料的提钒
1.3 钙化焙烧研究现状
1.3.1 钒渣的钙化焙烧研究现状
1.3.2 钒渣的碳酸钠浸出研究现状
1.3.3 钒矿物的加压浸出研究现状
1.4 课题研究意义
第二章 实验原料及实验方法
2.1 钒渣的组成和元素
2.1.1 钒渣的来源
2.1.2 钒渣的粒度分析
2.1.3 钒渣的化学组成
2.1.4 钒渣的物相和微观结构
2.2 实验所用试剂
2.3 实验设备及检测设备
2.4 实验研究所用软件
2.5 实验内容和路线
2.6 浸出率计算方法的选择
第三章 实验机理分析与探索实验
3.1 低钙化焙烧机理
3.1.1 焙烧过程发生的反应
3.1.2 焙烧过程热力学计算
3.2 碳酸钠浸出机理
3.2.1 浸出过程发生的反应
3.2.2 V_2O_5的溶解性
3.2.3 钒酸钙的溶解性
3.3 探索实验
3.3.1 实验试剂与仪器
3.3.2 V_2O_5的浸出性实验
3.3.3 CaV_2O_6的制备
3.3.4 CaV_2O_6的浸出性实验
3.3.5 实验结果的讨论
3.4 本章小结
第四章 低钙化焙烧实验研究
4.1 引言
4.2 焙烧条件对浸出效果的影响
4.2.1 实验原料和设备
4.2.2 分析和计算方法
4.2.3 实验结果讨论
4.3 焙烧熟料的物相和微观结构
4.4 本章小结
第五章 碳酸钠浸出实验研究
5.1 引言
5.2 实验内容
5.2.1 实验原料和设备
5.2.2 分析和计算方法
5.2.3 实验结果讨论
5.2.4 搅拌转速与浸出流场研究
5.3 碳酸钠浸出过程动力学模型
5.4 本章小结
第六章 碳酸钠加压浸出实验研究
6.1 引言
6.2 实验内容
6.2.1 实验原料和设备
6.2.2 分析和计算方法
6.2.3 实验结果讨论
6.4 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]PIV基准流场的评估分析[J]. 程素斌,翟树成,张怀新. 船舶力学. 2013(07)
[2]钙化焙烧提钒废渣浸出毒性试验初步研究[J]. 杨爱江,王其,卢莎莎. 贵州大学学报(自然科学版). 2013(03)
[3]世界钒工业的发展走势分析及提取技术[J]. 王春生,王发明,王芹. 科技经济市场. 2013(06)
[4]从含钼石煤中提取钼的研究[J]. 蒋述兴,高志祥. 有色金属(冶炼部分). 2013(05)
[5]钒渣中钒铬提取技术研究进展[J]. 李兰杰,陈东辉,白瑞国,杜浩,陈育红,郑诗礼,王少娜,张懿. 矿产综合利用. 2013(02)
[6]Effects of the mineral phase and valence of vanadium on vanadium extraction from stone coal[J]. Yang-jia Hu 1),Yi-min Zhang 1,2),Shen-xu Bao 1,2),and Tao Liu 1,2) 1) College of Resources and Environmental Engineering,Wuhan University of Technology,Wuhan 430070,China 2) Hubei Key Laboratory of Mineral Resources Processing and Environment,Wuhan 430070,China. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2012(10)
[7]我国石煤提钒的技术开发及努力方向[J]. 宁顺明,马荣骏. 矿冶工程. 2012(05)
[8]中国钒产业发展影响因素及趋势预测分析[J]. 唐光荣,刘靖,欧德宇. 攀枝花学院学报. 2012(05)
[9]某低品位含钼钒碳质页岩型铀矿石浸出工艺研究[J]. 周根茂,曾毅君,武翠莲,贾秀敏,王亮,孟舒. 铀矿冶. 2012(03)
[10]Extraction of vanadium from high calcium vanadium slag using direct roasting and soda leaching[J]. Xin-sheng Li and Bing Xie College of Materials Science and Engineering, Chongqing University, Chongqing 400044, China. International Journal of Minerals Metallurgy and Materials. 2012(07)
博士论文
[1]高钙低品位钒渣焙烧—浸出反应过程机理研究[D]. 李新生.重庆大学 2011
硕士论文
[1]V2O5自还原直接合金化冶炼含钒钢工艺研究[D]. 王伟祥.武汉科技大学 2012
[2]石煤灰渣复合添加剂移动床二次焙烧提钒试验研究[D]. 温雁.浙江大学 2012
[3]VN微合金化500MPa级高强抗震钢筋工艺研究[D]. 米永峰.昆明理工大学 2011
[4]铝热法制备硼、钒、锆材料的研究[D]. 申达.兰州理工大学 2011
本文编号：3206053
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/yjlw/3206053.html
