釩是一種稀有金屬元素，在工業(yè)領(lǐng)域的用途非常廣泛，具有重要的戰(zhàn)略地位。國(guó)內(nèi)釩資源較為分散，品位較低，不易提取。而目前已經(jīng)大量進(jìn)口到我國(guó)的含釩磷鐵釩品位達(dá)到4¹0%，開(kāi)發(fā)和研究從含釩磷鐵中提取釩具有非常大的研究意義，也是緩解我國(guó)釩資源緊缺的必要途徑之一。目前含釩磷鐵的提釩工藝基本上都存在鐵鎳元素?zé)o法回收、試劑消耗量大等問(wèn)題，本文采用選擇性氧化造釩渣工藝不僅可解決這些問(wèn)題，還可以提高釩的品位。課題對(duì)選擇性氧化進(jìn)行了深入的理論分析，通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)達(dá)到分離提取的目的。研究過(guò)程中解決了傳統(tǒng)電爐冶煉能耗高和耐火材料容易被侵蝕等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了低能耗連續(xù)冶煉含釩磷鐵的目的。本文的主要研究結(jié)果如下：①含釩磷鐵選擇性氧化的熱力學(xué)分析表明：在高溫下，釩和鉻發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí)，吉布斯自由能遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于磷、鐵、鎳，會(huì)被大量氧化進(jìn)入渣相，相對(duì)低溫有利于提高釩的氧化率。堿度較低時(shí)釩在渣中以V3+形式與FeO生成釩尖晶石穩(wěn)定存在于渣相，適當(dāng)提高堿度會(huì)提高渣中釩的價(jià)態(tài)。鐵水中大量的磷對(duì)釩的氧化影響較大，鎳不易被氧化保留在鐵水中。②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析表明：在含釩磷鐵冶煉吹氧量為140¹60L時(shí)，... 

【文章來(lái)源】：西安建筑科技大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 低溫焙燒-濕法浸出工藝
        1.2.2 含釩磷鐵的高溫熔煉（選擇性氧化）-鈉化焙燒-濕法浸出工藝
    1.3 加快研發(fā)含釩磷鐵提釩的必要性
    1.4 課題的研究背景和內(nèi)容
        1.4.1 課題研究的背景
        1.4.2 課題研究的內(nèi)容
    1.5 本課題研究的創(chuàng)新性
2 含釩磷鐵前期檢測(cè)和冶煉工藝的理論分析
    2.1 原礦的分析檢測(cè)和實(shí)驗(yàn)方案的制定
        2.1.1 礦相分析
        2.1.2 半定量分析和主要元素化學(xué)分析檢測(cè)結(jié)果
        2.1.3 含釩磷鐵中特殊元素簡(jiǎn)介
        2.1.4 含釩磷鐵熔點(diǎn)融速測(cè)定
        2.1.5 熱重分析和低溫氧化焙燒實(shí)驗(yàn)
        2.1.6 小結(jié)及實(shí)驗(yàn)方案的制定
    2.2 高溫冶煉實(shí)驗(yàn)的理論分析
        2.2.1 主要氧化反應(yīng)過(guò)程的理論分析
        2.2.2 含釩磷鐵水提釩熱力學(xué)分析
3 含釩磷鐵吹氧造釩渣的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 試驗(yàn)原料的選取和設(shè)備裝置
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)方法
        3.1.2 吹氧冶煉過(guò)程中理論吹氧量的計(jì)算
    3.2 探索性實(shí)驗(yàn)
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析過(guò)程
        3.3.1 吹氧量對(duì)各元素的氧化的影響
        3.3.2 溫度對(duì)提釩效率的影響
        3.3.3 加碳酸鈉對(duì)于釩渣的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 低能耗冶煉的計(jì)算和爐襯問(wèn)題實(shí)驗(yàn)
    4.1 爐外冶煉物料平衡計(jì)算
    4.2 自制冶煉包低能耗連續(xù)冶煉實(shí)驗(yàn)
    4.3 耐火材料問(wèn)題
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中坩堝和爐襯出現(xiàn)過(guò)的問(wèn)題
        4.3.2 鋁礬土+水冷銅管保護(hù)爐襯的改進(jìn)試驗(yàn)
        4.3.3 冶煉包的制作
        4.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    小結(jié)
5 釩渣、煙氣和含鎳磷鐵的后續(xù)處理
    5.1 含鎳磷鐵的處理
    5.2 高品位含磷釩渣的處理
    5.3 煙氣的處理
6 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄：碩士研究生階段的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]常壓硫酸焙燒法提取鎳磷鐵中的鎳[J]. 周駿宏,韋灝,陸大面,尤彩霞.  有色金屬(冶煉部分). 2013(07)
[2]釩渣中釩鉻提取技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 李蘭杰,陳東輝,白瑞國(guó),杜浩,陳育紅,鄭詩(shī)禮,王少娜,張懿.  礦產(chǎn)綜合利用. 2013(02)
[3]轉(zhuǎn)爐提釩終點(diǎn)釩的分配行為[J]. 甄小鵬,謝兵,趙重陽(yáng),黃青云.  北京科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(12)
[4]熔融釩渣直接氧化鈉化提釩新工藝研究[J]. 宋文臣,李宏.  鋼鐵釩鈦. 2012(06)
[5]從含鎳磷鐵中提鎳的初步研究[J]. 周駿宏,王波,陶世萍,白龍高.  磷肥與復(fù)肥. 2012(04)
[6]釩渣鈣化焙燒試驗(yàn)研究[J]. 曹鵬.  鋼鐵釩鈦. 2012(01)
[7]釩鈦磁鐵礦鈣化焙燒及其酸浸提釩[J]. 李蘭杰,張力,鄭詩(shī)禮,婁太平,張懿,陳東輝,張燕.  過(guò)程工程學(xué)報(bào). 2011(04)
[8]釩在FeO-SiO2-MnO渣系與鐵液間的分配行為[J]. 董進(jìn)明,趙飛,張延玲,仇圣桃,干勇.  鋼鐵. 2011(07)
[9]FeO-SiO2-MnO（-TiO2）渣系與鐵液間釩的分配行為及影響因素[J]. 董進(jìn)明,趙飛,張延玲,仇圣桃,干勇.  過(guò)程工程學(xué)報(bào). 2010(06)
[10]中國(guó)釩礦資源的區(qū)域分布與石煤中釩的提取工藝[J]. 蔣凱琦,郭朝暉,肖細(xì)元.  濕法冶金. 2010(04)

碩士論文
[1]高磷鐵礦熔融還原過(guò)程中組元活度對(duì)磷行為影響研究[D]. 魏可.昆明理工大學(xué) 2013
[2]含鈮鐵水氧化脫磷實(shí)驗(yàn)研究[D]. 倪文杰.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2012
[3]釩渣對(duì)鎂碳磚的侵蝕機(jī)理研究[D]. 王廣恩.重慶大學(xué) 2011
[4]含釩鐵水釩氧化動(dòng)力學(xué)研究[D]. 李丹柯.重慶大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3091684