含钒生铁在转炉炼钢过程中，将钒一同吹入渣中，得到含CaO巨大45%～60%的炉渣，称为高钙含钒渣。从这种渣中收回钒有两个计划： 第一个计划是回来高炉再炼，进一步在高炉内富集，到达生铁中含钒在2%左右，此含钒生铁经吹炼后能够制得30%～40% V2O5的高钒渣，可供直接炼制生铁或作为进一步提取V2O5的质料。 第二个计划是焙烧，高钙钒渣含V2O5 4.68%，钒渣/纯碱＝100/18，造粒后在回转窑（外径1m，长10m，处理量2.5t/d）内1100℃下化焙烧2h；焙烧后熟料水淬，湿球磨，然后在机械拌和槽或气体拌和槽浸取，通入石灰窑气，60℃碳酸化浸取2h，液固比5/1，结尾pH＝8.5。沉钒前液含V5g/L，加硫酸至游离酸H2SO4达2～3g/L，沸点下经1.5～2h后，清液中含V降至0.2g/L完毕，得红饼。钒浸取率76.3%，沉钒率达95%，从钢渣至红饼钒的实践收回率为64%。红饼中含V2O5 83.5%。此工艺技术可行，但碱耗量较高。钢渣中的V2O5含量低于5%时，效益会明显下降。 以上两个计划均未付诸实施。

我国对废旧电池的处理不容乐观。一方面，我国公民对旧电池的危害性知道缺少，没有自觉收回废旧电池。另一方面，国家现在关于收回的电池还没有专门的处理计划和技能，导致许多收回的废电池终究仅仅会集堆积，不能进行有用处理，也就失去了电池收回的含义。所以，废电池污染及其处理现已成为现在社会最为重视的环保焦点之一。 怎么及时安全地收回和处理废电池，已日益突出地摆在人们面前。关于这个问题，国外的一些成功做法仍是值得学习。比方，美国是在废电池环境办理方面立法最多最细的一个国家，不只树立了完善的废电池收回系统，并且树立了多家废电池处理厂；德国要求顾客将运用完的电池送交商铺或废品收回站，商铺和废品收回站有必要无条件转送处理供应商进行收回处理。一起，他们还对有毒性的镍镉电池和含电池实施押金准则，即顾客购买每节电池中含有必定的押金，当顾客拿着废旧电池来换时，报价中能够主动扣除押金，等等。如此看来，我国也应当相应地出台相关职业方针及法律法规，并拟定契合我国实践的办理办法及详细的可操作的办理实施细则，使旧电池收回得以一直在准则的轨道上运转。 首要，关于一次性碱性电池，商场答应供应的一次性碱性电池基本上是无和低电池，在现在缺少有用收回的技能经济条件下，国家已不鼓舞会集搜集废旧一次性碱性电池。由于低电池中的含很少，将其涣散扔掉在垃圾堆中，不会对环境形成很大危害，假如将这类电池会集在一起处理，反而存在环境风险。可是跟着经济的开展和我国人民生活质量的进步，无电池干电池的开展是一个必然趋势。 其次，关于钮扣电池、手机电池、充电电池、铅酸蓄电池等四类含有重金属等有害物质的电池，风险极大，必需送到处置场会集处理。关于废旧电池特别是镍镉电池、铅蓄电池的收回处置难题，我国有必要向丹麦、英国、日本等发达国家学习，把电池收回作为一项公益事业，政府给予必定补助，并对电池收回处置厂商在方针、税收和出资方面给予扶持，一起加强电池收回的宣扬力度，使公民养成自觉收回电池的习气。 并主张尽早拟定出台相关法律法规，树立有用的废旧电池收回处理系统；对铅蓄电池实施以旧换新，新购电池时有必要交纳必定数额的押金，在换购电池时返还；强制收回镍镉电池，引导消费“环保型”电池。 最终，应该大力开展绿色环保电池。它是指已投入运用或正在研发、开发的一类高性能、无污染电池。现在现已很多运用的金属氢化物镍蓄电池、锂离子蓄电池和正在推行运用的无碱性锌锰原电池和可充电电池以及正在研发、开发的锂或锂离子塑料蓄电池和燃料电池等都归于这一领域。此外，已广泛应用并使用太阳能进行光电转化的太阳电池（又称光伏发电），也可列入这一领域。

自从19世纪五十年代由法国人发明以来，在汽车等方面得到了广泛应用，鉴于铅的毒害和它体大而易回收，故较早即再生利用。经不断改进和完善后，九十年代初采用的再生工艺技术如下：    解体，将硫酸放出后单独回收，将机壳用破碎机解体，用比重法选出塑料后，再分为极板、板柱、电池槽和盖等。    分类，将除去塑料的含铅部件破碎至(60mm的小块后分为4类：(a)铅粉，占重量的64%,含Pb占总量的约70%;(b)铅泥，占5%，含pb约3%;©小块铅合金，占7%,含Pb约26.5%;(d)铅渣，占14%,含Pb约0.5%。    再生，将(a)和制铅厂的烟尘一并处理，制成含锑1.7%～1.9%的电池用软铅再生利用；将(b)供转炉处理；将©作金属配料；将(d)填埋处理。   目前回收利用率已达90%～95%，主要原因如下：   结构单一，含铅量大易回收；耐蚀性能好，易作为金属再生利用；已建立起完善的回收和再生处理系统；治烟容易，即使混入锑亦可作电池用软铅利用。下一步是稳定提高回收率和改善回收过程中硫酸和铅尘的污染。

一、高温处理收回钨钴法 超硬质合金是由钨、钴和炭粉混合成型烧结加工制成的。日本新金属公司开发的超硬质合金高温处理法能够收回钨钴再生粉末，年产可达80吨。高温处理法制作再生粉末流程： 超硬质合金碎屑洗净后 ，在 1800～2300℃高温下的惰性气体中进行热处理，超硬质合金中的钴呈易于粉末化的海绵状况。在热处理温度下 ，超硬质合金中钴在 1800 ℃以下不呈海绵状况 ，而在 2300℃以上合金中的碳化钨将分化并生成第三相 ，成果欠好。 热处理后的块状碎屑 ，用颚式破碎机或滚筒破碎机进行粗碎到 - 850μm ，这以后再微破坏成再生粉末。本法得到的再生粉末 ，因通过粗大粒子化进程 ，烧结时有易于粒子生长的倾向。其间的钴含量、碳含量处理后简直没有改变，仅杂质铁、硅量添加，对制作硬质合金没有影响。再生粉末粒度据破坏条件，或许微破坏到 1μm 以下。 本法用比较简单的工序 ，不危害超硬质合金的原组成，任何种类的超硬质合金均可再生成必定粒度的粉末，不需特殊设备 ，为经济的收回办法。较以往加化学试剂精粹后收回运用的办法，有很大优越性。 二、废饮料铝罐涂料剥离法 废铝罐收回处理中 ，熔解收回率低 ，质量差的问题 ，关键是铝罐的外面和里边运用的涂料引起的。首先是熔解收回率低，因涂料的高分子化合物在熔解时发热 ，促进铝氧化，使金属收回量削减;其次质量差 ，是因涂料中运用的颜料氧化钛(白色剂用)，成为杂质元素混在铝熔液中，生成粗大介在物 ，使制品加工不良是发生缺点的原因之一。 为将引起这些要素的涂料除掉 ，运用加热焙烧的办法 ，但存在设备大型化和颜料原因的钛尚不能除掉等问题。日本选用溶剂化学办法(膨润剥离法)消除铝罐上的涂料 ，用新开发的涂料剥离设备 ，该设备剥离涂料 ，废铝罐熔解收回率，比不剥离涂料熔解时得到进步，且又避免涂料含钛成分的混入 ，铝熔液成分与市售铝罐主体材料(3004材)的分析值简直相同。该剥离设备、除掉涂料进一步进步铝的收回率，改进收回铝材的质量 ，因此被广泛选用。处理废铝罐剥离涂料，每小时处理量约为 200kg∕ h。除用于饮料铝罐涂料剥离外 ，也可用于铝制窗框、铝箔、铝制薄片的层制品等的涂料剥离除掉。 膨润剥离的原理:铝罐用涂料 ，一般外部用两种，清洁涂料和白色涂料;内部用一种清洁涂 料。涂料构成是高分子的物质 ，因为溶剂使其膨润，用以剥离涂料。即吸收了溶剂而膨润的高分子涂料的胀大力，超越涂料自身在铝罐材料上的附着力 ，涂料剥离成为或许。 膨润剥离的工序： (一)前处理。为有利于除掉涂料 ，将收回的废铝罐切成 1∕10 罐体的碎片，装入笼中。 (二)剥离工序。将笼浸入剥离液内。进行反转，剥离液使涂料膨润进行化学反应 ，反转中铝片彼此冲突促进剥离。 (三)漂洗工序。与剥离工序相同 ，一半投入剥离液中反转 ，使剥离的涂料和铝片分脱离。(四)蒸汽枯燥工序。将笼置蒸汽中反转 ，铝片表面附着的剥离液蒸腾 ，气化的剥离液用水冷管凝集收回，再循环运用。(五)枯燥工序。比(四)工序的蒸汽温度再升高，反转铝片残留的剥离液再进一步蒸腾枯燥。 (六)紧缩处理工序。膨润剥离后的铝片 ，从笼中取出，用压力机紧缩后送熔解工序，熔炼收回铝材。 运用的涂料剥离液 ，为、和起促进剥离作用的卤化乙酸混合液，这种混合液对铝罐涂料的膨润作用大，剥离功能高。 三、重油灰提钒法 石油中含有微量钒。日本在 50 时代后期 ，电力公司的首要燃料由煤炭转向石油，专烧重油的火力发电所渐多，然后发生很多废弃物重油灰。新式化学工业公司研讨处理重油灰提钒工艺成功，改变了悉数依靠进口钒的局势 ，于 1973年建造新工场，会集全国的重油灰，提钒收回运用有价金属。 重油灰是重油锅炉焚烧时发生的用收尘器收回的烟尘 ，亦叫集尘煤。还有水管式锅炉底的附着物，在守时修理时取出的焚烧壳也叫锅炉渣。 烟尘的首要成分是未焚烧的炭 ，含有价金属钒、镍的档次很低。收回时须经前处理 ，将其水洗除掉可溶成分，再在800～1000 ℃焙烧，焙烧后分量减到 1∕ 10 ，钒档次相应进步。焚烧壳要混合碱焙烧，再用水提取钒 ，提出的残渣镍成分升高，作为提镍质料。钒经盐类结晶分出 ，焙烧得V2O5 ，或再精制成各种用处的钒化合物出售(V、V2O5、NH4VO3、VOCl3)。

不管在马路上仍是在居民日子区内，简直常常能够看见到被人们顺手丢掉的废旧电池，而跟着电池做动力的电器设备的添加，这种现象恐怕会更多，废旧的电池是一种严峻性的污染物，是损坏环境的元凶巨恶，我们日常运用的电池主要是靠化学腐蚀效果发生电能的化学电池，其间含有很多的重金属，如镉、、铭及其他有害物质。 跟着废旧电池被车辗轧，有些变成粉沫飘散到空中，有或许被吸入人体，那些混在一般日子废物中的废电池，在堆积过程中，其间有害物质会从中溢出，进入土壤或水源。 一节一号电池在地里腐蚀，能使 1 平方米的土壤永久失掉运用价值，一粒扣子电池可使 600 吨水遭到污染，相当于一个人终身的饮水量，通过废电池污染的水被人饮用了之后，或通过食物链，那些有毒物质和重金属也进入体内，这些重金属一旦进入人体很难扫除。跟着生物的堆集浓度越来越高，会形成对脏、、神经体系，造血机制的损害，严峻时会使人罹患“骨痛病”，精社异常症这就是所谓的得金属公害。电池在制作的过程中耗用了很多的金属，Zn、Mn、Cu、Pd、Cd、Hg、Ni 等，被用完的电池，其间的大多数成分仍以各种方式保留在电池中，如果把废旧电池当作废物丢掉，一方面，其间的 Hg、Cd、Pd 等都是环境保护所严厉约束的物质，走漏到环境中，会形成严峻污染，另一方面，这些有用的金属资源会被白白浪费。我国用于电池出产年耗费锌近 25 万吨，约年锌总量的 15%左右，其资源价值非常可观。我国是国际上最大的电池出产国，也是国际上最大的电池消费国。我国的电池出产厂商约有 350 家，年出产能力约 150 到 160 亿支各类电池。跟着人民日子水平的进步，家用电器，电动汽车，现代通讯设备遍及到家庭，各类电池的需求量日益增大，消费量平均以 10%的起伏增增加。我国电池 180 多亿只的年产量占国际电池总产量30%以上，年消费达 70 亿-80 亿只，但收回率却缺少 2%，发达国家的收回率根本到达 100%。在我国废电池损害大而收回现状差，而我国没有树立一个完善有用的收回网络和体系，是形成废电池收回处理难的主要原因。事实上，废旧电池收回业并非无利可图，废旧电池中含有很多可再生运用的重金属和酸液等物质，如铅酸电池的收回运用主要以废铅再生运用为主，还包含关于废酸以及塑料壳的运用。每天处理 10 万只废电池核算，除掉各种费用后，可获利 2万元左右，以 70 万亿只电池 50%的运用率核算，年利润可达 6 亿多元。可见在此范畴施行规模经营完全能够发明效益。电池是把化学能、光能或其他方式的能转化为电能的设备。我国内出产的电池大有人在，还不断地贱价供应电池，再加上国民环保认识差，到处乱扔电池污染了环境，针对以上一系列的问题，在一些国家，已采纳必要措施，不仅在商铺，并且直接在大街上都有专门的电池收回箱，将搜集起来的废电池先用专门筛子筛选出用于挂钟核算器及其他小型电子仪器的扣子电池，它们傍边一般都含有。可将提取出来加以运用，然后用人工分拣出镍镉电池。也能够直接从电池中提取金属元素，将氧化锰，氧化锌，氧化铜和氧化镍等金属混合物作为金属废料直接出售。为了对废电池进行技术革新的需求，现在竭力推行绿色电池，现在国家已研制出的锌粉电池，低或无电池。在电池动力的运用结构上，应规划成：太阳能——化学能——电能——抛弃物——化学能，顺次循环运用，其间的反应物转化为产品，通过太阳能转让变之后又可将产品转化为反应物以得到二次运用，用旧了的电池其功用会远不如前，这时可对电池中的化学元素进行收回。在电池的表面显眼的当地，应设有环保小常识专栏，要求公民在运用完之后会在公共设定地址投进抛弃电池。现在我国推出的新一代电池，氢氧燃料电池，低或无电池其设定的报价不宜太贵，以使他们得到满意。现在对废电池的收回存在的问题：①收回数量少②坚持时间短③影响和带动面小④缺少政府支撑⑤缺少经济运用的处置耐久⑥大众环保认识不强⑦缺少相应的办法⑧缺少社会的收回体系⑨缺少资金和政府引导。针对上述问题，社会呈现了一些必要措施。①由政府主导②树立全社会收回体系③研制引入处理废电池工艺④加大宣扬教育力度⑤多方融资处理资金问题⑥赶快立法和出台一些行之有用的方针。 作为主动脉生，应加强一些环保认识，“勿因善小而不为，勿因恶小而为之”加大废电池宣扬力度，努力实现抛弃电池的收回，处理和运用。

废旧电池形成环境污染现已人所共知，现在在废旧电池收回使用方面存在的问题现已不只是民众环保认识缺失那样简略，商场利益倾向、收回技能妨碍以及法令缺位使得数千万吨的废旧电池堆积于废物场，或是随日子废物填埋到地下，不只留下无量的后患，也形成巨大的资源糟蹋。 收回商“嫌贫爱富”因为电动自行车的遍及，铅酸蓄电池的产值大大添加，依照相关规则，电动车出产厂商有必要承当废旧蓄电池的收回职责，树立与供应点配套的废旧蓄电池收回体系，也可托付经销商或专业的收回单位进行搜集。许多电动自行车销售商都能依照规则在为顾客替换蓄电池时收回废旧蓄电池，并回来供应商处理。因为废旧铅酸电池里的铅价值很高，废铅报价达每吨 1.2 万元，而在欧洲商场，2006 年末废铅报价最高为每吨 680 美元。使用收回废铅酸蓄电池炼铅，工艺简略，赢利很高，所以收回废旧铅酸电池被不少小型再生铅冶炼厂商“盯上”，这些厂商乐于花高价收回电池。一些小型再生铅冶炼厂商常常直接与电动车供应商及维修点联络，有的“联系供应商”乃至送货上门。这些走“野路子”的“专业户”大多规划小、工艺落后。废品收购者收回电池后，就把电池锯开，倒出里边的酸液，把有用的金属铅板拿出来卖。高污染的酸液则是哪里便利倒哪里，而铅从这儿开端与人直接触摸，废品收购者常常拆解铅酸电池，铢积寸累就会呈现铅中毒。民间环保者的为难因为收回商对干电池避而远之，引起了自二十世纪九十年代的民间环保者搜集干电池热潮。北京市在 2001 年曾设置了 4 千多个废旧电池收回箱。全国自发收回废旧电池的人和企事业单位纷繁参加，可是让这些民间环保者们感到为难的是，他们收来的废旧电池不只无法处理，并且过量会集堆积反而形成污染。不再鼓舞个人和厂商过量会集寄存废旧干电池了。不过在北京，至今许多小区居民楼单元门道里，大部分政府机关单位以及一些商务写字楼里仍都设有废旧电池收回专用箱，而寄存时间长许多电池现已开端腐朽，不只找不到处理的供应商，还要挟到环卫工作人员的健康。我国绝大部分民用的是一次性电池，并且电池的无化进程并不达观。我国 1000多家电池出产厂商中，在我国电池协会注册的仅 300 多家。尽管大电池厂商出产的电池都做到了低化或无化，但很多小厂商出产的电池还存在高现象。我国电池含量良莠不齐，有的质量非常好，小于百万分之一；有的极差，高于低电池标准的20 倍，高于无电池标准一万倍。我国现在能批量出产低无的大电池供应商还不到 15％，商场上的电池有 20％达不到标准。电池中不只会形成污染，锌、锰、镉、铅等随日子废物腐朽进入地下，超越必定的限值，也会形成污染。这些有害物质跟着食物链进入人体，极大要挟着人的健康。现在国内出产的电池中 90％以上是干电池，不行能对环境无污染。并且，对这些电池不收回使用也是巨大的资源糟蹋。3000 吨废旧电池能够收回杂锌锭 141 吨、冶氧化锰 300 吨、铁皮 260 吨、电解锌 181 吨、电解二氧化锰 340 吨、铁皮 500 吨， 价值相当于国家开发两个中型矿山的费用，更何况这些都是不行再生的一次性资源。 干电池收回锌在我国仍处于研讨阶段，日本和韩国均已建设了年产锌 5000 吨以上干电池收回使用工厂。二次锌资源收回，国家有关部门有必要引起高度重视。首先是对用锌量最大的镀锌钢材的废杂料需求会集在能有用收回锌的专门炼钢厂处理。其非必须加速研讨脚步，赶快打破废干电池经济有用的收回工艺。假如锌的二次金属收回率到达消费量的 30％，意味着我国每年可收回 90 万吨锌，将在很大程度上缓解锌资源的压力。2006 年 12 月，欧盟也发布了一项有关废旧电池收回的指令，欧盟要求从 2008 年开端强制收回废旧电池，收回费用则由出产供应商来担负。欧盟还规则，从 2009 年开端，一切在欧盟境内供应的电池都有必要标明详细使用寿命；2012 年之前，欧盟境内1/4 的废旧电池须被收回；2016 年，这一份额应到达 45％。别的，含量超越 0.0005％、含镉量超越 0.002％的电池在欧盟境内将被制止供应。2005 年，我国各类电池的出口量超越 222 亿只，同比增加 4％；出口创汇额超越51 亿美元，同比增加 28％，其间锂离子电池出口额达 23.2 亿美元，占出口总额的 45％。现在，我国是国际上最大的锌锰、碱锰电池出产国，是国际第二大锂离子电池出产国和出口国。我国国内的电池出产厂商将面对从头洗牌的局势，一起也迫使他们进步电池环保出产标准。

废旧电池的回收利用是指把使用过的电池通过回收加工并再次利用。目前，我国目前我国使用最多的电池还是铅蓄电池，而其中铅是铅蓄电池中的主要成本，占总成本的50%以上。铅蓄电池的再生，主要是从废旧的电池中提取出各种金属，制成合金或者金属等，而 铅蓄电池 的外壳为塑料，可以再生，基本可以实现无二次污染。我国使用的电池除主要使用的铅蓄电池以外，还有使用量不大的镍镉、镍氢和锂离子电池，和使用量很大、但也很分散的民用干电池，镍镉、镍氢和锂离子电池国内使用量大约几亿只，民用干电池大约80亿只，但是这些电池分散较大，且大部分体积小，所以并没有做回收处理，镍镉、镍氢和锂离子电池作为生活垃圾处理，而废电池作为生活垃圾进行焚烧处理时，但是废电池中的Hg、Cd、Pb、Zn等重金属一部分在高温下排人大气，一部分成为灰渣，产生二次污染。目前我国废旧电池的处理方式主要有火法、湿法冶金工艺以及固相电解还原技术等。而国际上通行的废旧电池处理方式大致有三种：固化深埋、存放于废矿井、回收利用。1．废旧电池的固化深埋、存放于废矿井这种废电池就不再进行处理了，而是集中运往专门的有毒、有害垃圾填埋场，但是这种废旧电池的处理方式，大大造成了浪费和高成本，因为其中尚有不少可作原料的有用物质。2．废旧电池的回收利用废旧电池如何回收利用呢？废旧电池的回收利用处理方式主要有以下三种。（1）热处理热处理是指将废旧电池磨碎后送往炉内加热，来提取发出的Hg，温度更高时锌也蒸发，它同样是贵重金属。在这种废旧电池的处理下，加工2000吨的废电池，即可获得780吨锰铁合金，400吨锌合金及3吨Hg。另外也可以通过热处理的方式，从废旧电池中提取铁元素，并将氧化锰、氧化锌、氧化铜和氧化镍等金属混合物作为金属废料直接出售。但是，热处理的方法花费较高，瑞士还规定向每位电池购买者收取少量废电池加工专用费。（2）湿处理废旧电池的湿处理是指将各种电池溶解于硫酸，然后借助离子树脂从溶液中提取各种金属，用这种方式获得的原料比热处理方法纯净，因此在市场上售价更高，而且电池中包含的各种物质有95%都能提取出来。湿处理可省去分拣环节（因为分拣是手工操作，会增加成本）。使用湿处理的方式，成本比填埋略高些，但是可以得到贵重原料，不至于浪费和污染环境。（3）真空热处理法真空热处理法是指先在废电池中分拣出镍镉电池，然后将废电池在真空中加热，其中Hg迅速蒸发，即可将其回收，然后将剩余原料磨碎，用磁体提取金属铁，再从余下粉末中提取镍和锰。德真空热处理法成本较低，折合下来，这种加工一吨废电池的成本不到1500马克（按汇率为4.7148来算的话，约合7072元人民币）！如果想了解废旧电池的价格，可以点击进入废金属专区，该专区每日发布 废金属价格 供客户参考。

该项目是河北省国土资源厅立项的科技项目，由河北省地矿中心实验室完成，于2008年1月通过了河北省国土资源厅组织的验收。 承德超贫钒钛磁铁矿是国内著名的大庙式钒钛磁铁矿的一个亚矿种，也是近年来河北省成功开发利用的新矿种。超贫钒钛磁铁矿除富含铁元素外，还伴生有钒（V）、钛（Ti）、磷（P）等矿产。但在矿山开发利用中，绝大多数矿山企业还未综合回收利用钒、钛、磷等伴生矿产，仅少数矿山企业综合回收利用钛、磷等资源，综合回收利用率较低，大量宝贵的不可再生的钒、钛、磷等资源难以回收。为推进资源综合回收，2007年承德市国土资源局规划设计院与河北省地矿中心实验室合作，开展并完成了《河北省承德市超贫钒钛磁铁矿（尾矿）钒、钛、磷等元素综合回收利用研究》项目。 研究工作在借鉴以往“大庙式”钒钛磁铁矿伴生元素综合回收工艺的基础上，首先采用光学显微镜鉴定、扫描电镜分析、光谱分析、化学分析、物相分析和电子探针分析等方法，对矿石物质组成、矿石性质及矿石加工技术综合分析研究；选择了8个具代表性矿区，针对矿石性质，利用矿物磁化系数、比重及可浮性等物化性能的差异，采用磁选、浮选和重选等方法，对磁铁矿、磷灰石和钛铁矿的可选性进行了选矿试验对比，总结推荐出单一选铁及综合选磷、选钛流程，即“粗磨磁选、粗精矿再磨磁选－摇床－强磁选钛工艺流程”或“原矿－磁选－浮选－钛回收流程”。矿石中磁铁矿，可用弱磁法回收；钒无单独矿物，而以类质同象形式赋存于钒钛磁铁矿中，通过冶炼回收；钛铁矿中单晶可用强磁法或重磁浮联合流程回收；磷灰石可浮性良好，可用浮选法从铁选尾矿中直接回收。流程为提高超贫钒钛磁铁矿资源中钛、磷等元素综合利用水平提供了选矿工艺参考和借鉴；同时，依据现行的铁矿、磷矿地质勘查规范，在类比分析基础上提出对原矿中钛、磷等伴生组分的综合利用最低工业指标建议。 通过研究、可选性工业实验以及矿山生产实际表明，从尾矿中选钛、选磷技术上可行、经济上合理，钛、磷平均入选品位均在2%左右，磷精矿品位可达33%以上，钛精矿品位达46%以上。 另外，项目还研究了尾矿对地质环境的影响和尾矿的利用问题，提出利用建议。 该项目是河北省国土资源厅立项的科技项目，由河北省地矿中心实验室完成，于2008年1月通过了河北省国土资源厅组织的验收。 承德超贫钒钛磁铁矿是国内著名的大庙式钒钛磁铁矿的一个亚矿种，也是近年来河北省成功开发利用的新矿种。超贫钒钛磁铁矿除富含铁元素外，还伴生有钒（V）、钛（Ti）、磷（P）等矿产。但在矿山开发利用中，绝大多数矿山企业还未综合回收利用钒、钛、磷等伴生矿产，仅少数矿山企业综合回收利用钛、磷等资源，综合回收利用率较低，大量宝贵的不可再生的钒、钛、磷等资源难以回收。为推进资源综合回收，2007年承德市国土资源局规划设计院与河北省地矿中心实验室合作，开展并完成了《河北省承德市超贫钒钛磁铁矿（尾矿）钒、钛、磷等元素综合回收利用研究》项目。 研究工作在借鉴以往“大庙式”钒钛磁铁矿伴生元素综合回收工艺的基础上，首先采用光学显微镜鉴定、扫描电镜分析、光谱分析、化学分析、物相分析和电子探针分析等方法，对矿石物质组成、矿石性质及矿石加工技术综合分析研究；选择了8个具代表性矿区，针对矿石性质，利用矿物磁化系数、比重及可浮性等物化性能的差异，采用磁选、浮选和重选等方法，对磁铁矿、磷灰石和钛铁矿的可选性进行了选矿试验对比，总结推荐出单一选铁及综合选磷、选钛流程，即“粗磨磁选、粗精矿再磨磁选－摇床－强磁选钛工艺流程”或“原矿－磁选－浮选－钛回收流程”。矿石中磁铁矿，可用弱磁法回收；钒无单独矿物，而以类质同象形式赋存于钒钛磁铁矿中，通过冶炼回收；钛铁矿中单晶可用强磁法或重磁浮联合流程回收；磷灰石可浮性良好，可用浮选法从铁选尾矿中直接回收。流程为提高超贫钒钛磁铁矿资源中钛、磷等元素综合利用水平提供了选矿工艺参考和借鉴；同时，依据现行的铁矿、磷矿地质勘查规范，在类比分析基础上提出对原矿中钛、磷等伴生组分的综合利用最低工业指标建议。 通过研究、可选性工业实验以及矿山生产实际表明，从尾矿中选钛、选磷技术上可行、经济上合理，钛、磷平均入选品位均在2%左右，磷精矿品位可达33%以上，钛精矿品位达46%以上。 另外，项目还研究了尾矿对地质环境的影响和尾矿的利用问题，提出利用建议。

五氧化二钒是氧化物，酸性大于碱性，溶于强碱生成钒酸盐，溶于强酸构成钒氧离子VO或VO3+。橙黄或砖赤色固体。无臭、无味、有毒性。微溶于水，生成淡黄色酸性溶液。热分化或三氯氧钒与水效果都可制得五氧化二钒。 2NH4VO3 V2O5+2NH3+H2O 2VOCl3+3HO2 V2O5+6HCl 五氧化二钒是钒氧化物中使用最广泛的产品，在钒资源勘探、出产和国际贸易中，一般都以五氧化二钒作为核算单位。 五氧化二钒是出产金属钒、钒铁合金、和其它钒基合金的中间产品，也是制作钒催化剂的质料，还可用于、邻二等有机组成的催化剂，还用于制作彩色玻璃和陶瓷。 五氧化二钒的收回工艺： (1)从钒渣中收回：钒渣是含钒较高的提钒质料，收回技能比较老练。现在通用的流程是钠化焙烧工艺，选用的设备不同，大型厂商一般都选用回转窑，而有些厂商则选用焙烧炉。工艺进程是将钒渣与钠盐(一般为碳酸钠或芒硝)混合，在必定的温度下焙烧，使钒转为可溶性的钠盐，焙砂再通过浸出，使钒酸盐进入溶液，溶液通过滤，滤出废渣，再通过沉积、精美等进程得到五氧化二钒。国外有的厂商直接使用含钒高的钒钛磁铁矿出产五氧化二钒，首先将矿石制成精矿，然后与熔剂混合，进入回转窑中焙烧，焙砂用水浸出，含钒溶液用铵盐处理，最终沉积。 (2)从石煤中收回：从石煤中提钒的工艺主要是钠化焙烧工艺，钠化氧化焙烧—水浸出—水解沉钒—碱溶铵盐沉钒—热解脱—精钒的工艺流程。该工艺是我国从石煤中提钒遍及选用的工艺，特点是工艺简略，而且充分使用了石煤的热能。缺陷是收回率较低，一般在60%以下。美国选用以上工艺，但选用稀硫酸浸出、溶剂萃取技能，收回率可达70%。 (3)从石油废催化剂中收回：美国、日本等国从上个世纪70年代就开端从石油含钒废催化剂中收回钒，技能现已老练，加工工艺许多，有许多工艺现已申报专利。国际上通用的技能是钠化焙烧法：配料→焙烧→磨碎→浸出过滤→沉钒→煅烧→五氧化二钒产品↓ 溶液→萃取收回钼→钼酸铵产品 ↓ 渣→进一步收回镍→金属镍。 各国收回工艺中的经济技能参数虽然不同，但根本上参照以上工艺，我国从石油工业废催化剂中收回钒的厂商选用的工艺也根本与其相同。 (4)从硫酸工业废催化剂中收回：从硫酸工业的废催化剂中收回五氧化二钒早已引起世界各国的注重，前苏联在此起步较早，技能比较老练，日本、美国也有许多专利报导。我国硫酸工业废钒催化剂中收回钒的作业展开较早，在上个世纪80年代，南化公司、成都工学院、北京矿业学院、镇江冶炼厂、平顶山987化工厂等都作过很多试验，其间平顶山987化工厂现已投入出产。现在选用的技能有火法—湿法联合工艺和全湿法工艺，后者使用比较广泛。工艺如下：废催化剂→破坏→浸出→过滤→加水解→沉钒→精粹→煅烧→产品。湿法流程工艺简略，出资少，总收回率在90%以上。缺陷是发生的废液量较大，不能作到平衡。现在我国从硫酸工业废钒催化剂中收回五氧化二钒的厂商都选用以上工艺，火法湿法联合工艺没有选用。   定论：从含钒物料中提炼钒的工艺有火法、湿法和火法、湿法联合流程，最老练的技能是：钠化焙烧、浸出、沉钒工艺，也是提钒技能的经典。从硫酸工业废钒催化剂中收回五氧化二钒一般都选用酸性直接浸出工艺。

五氧化二钒的收回工艺 (1)从钒渣中收回：钒渣是含钒较高的提钒质料，收回技能比较老练。现在通用的流程是钠化焙烧工艺，选用的设备不同，大型厂商一般都选用回转窑，而有些厂商则选用焙烧炉。工艺进程是将钒渣与钠盐(一般为碳酸钠或芒硝)混合，在必定的温度下焙烧，使钒转为可溶性的钠盐，焙砂再通过浸出，使钒酸盐进入溶液，溶液通过滤，滤出废渣，再通过沉积、精美等进程得到五氧化二钒。国外有的厂商直接使用含钒高的钒钛磁铁矿出产五氧化二钒，首先将矿石制成精矿，然后与熔剂混合，进入回转窑中焙烧，焙砂用水浸出，含钒溶液用铵盐处理，最终沉积。 (2)从石煤中收回：从石煤中提钒的工艺主要是钠化焙烧工艺，钠化氧化焙烧—水浸出—水解沉钒—碱溶铵盐沉钒—热解脱—精钒的工艺流程。该工艺是我国从石煤中提钒遍及选用的工艺，特点是工艺简略，而且充分使用了石煤的热能。缺陷是收回率较低，一般在60%以下。美国选用以上工艺，但选用稀硫酸浸出、溶剂萃取技能，收回率可达70%。 (3)从石油废催化剂中收回：美国、日本等国从上个世纪70年代就开端从石油含钒废催化剂中收回钒，技能现已老练，加工工艺许多，有许多工艺现已申报专利。国际上通用的技能是钠化焙烧法：配料→焙烧→磨碎→浸出过滤→沉钒→煅烧→五氧化二钒产品 ↓ 溶液→萃取收回钼→钼酸铵产品 ↓ 渣→进一步收回镍→金属镍。各国收回工艺中的经济技能参数虽然不同，但根本上参照以上工艺，我国从石油工业废催化剂中收回钒的厂商选用的工艺也根本与其相同。 (4)从硫酸工业废催化剂中收回：从硫酸工业的废催化剂中收回五氧化二钒早已引起世界各国的注重，前苏联在此起步较早，技能比较老练，日本、美国也有许多专利报导。我国硫酸工业废钒催化剂中收回钒的作业展开较早，在上个世纪80年代，南化公司、成都工学院、北京矿业学院、镇江冶炼厂、平顶山987化工厂等都作过很多试验，其间平顶山987化工厂现已投入出产。 现在选用的技能有火法—湿法联合工艺和全湿法工艺，后者使用比较广泛。 工艺如下： 废催化剂→破坏→浸出→过滤→加水解→沉钒→精粹→煅烧→产品。 湿法流程工艺简略，出资少，总收回率在90%以上。缺陷是发生的废液量较大，不能作到平衡。现在我国从硫酸工业废钒催化剂中收回五氧化二钒的厂商都选用以上工艺，火法湿法联合工艺没有选用。 定论： 从含钒物料中提炼钒的工艺有火法、湿法和火法、湿法联合流程，最老练的技能是：钠化焙烧、浸出、沉钒工艺，也是提钒技能的经典。从硫酸工业废钒催化剂中收回五氧化二钒一般都选用酸性直接浸出工艺。五氧化二钒是**氧化物，酸性大于碱性，溶于强碱生成钒酸盐，溶于强酸构成钒氧离子VO或VO3+。橙黄或砖赤色固体。无臭、无味、有毒性。微溶于水，生成淡黄色酸性溶液。热分化或三氯氧钒与水效果都可制得五氧化二钒。 2NH4VO3V2O5+2NH3+H2O 2VOCl3+3HO2 V2O5+6HCl五氧化二钒是钒氧化物中使用最广泛的产品，在钒资源勘探、出产和国际贸易中，一般都以五氧化二钒作为核算单位。五氧化二钒是出产金属钒、钒铁合金、和其它钒基合金的中间产品，也是制作钒催化剂的质料，还可用于、邻二等有机组成的催化剂，还用于制作彩色玻璃和陶瓷。

从20世纪80年代起，以石油加工后的残渣为燃料的电站鼓起。而这些石油燃料中都含有一定量的钒，含量约为百万分之一，有的高达千分之1.4（中美洲）。在发电厂，钒富集于锅炉灰及飞灰中。锅炉灰是沉积在炉膛中的烟尘，而飞灰则是收尘器捕集的细尘。燃油发电站发生的锅炉灰较少，而飞灰较多。 一、从锅炉灰中收回钒 锅炉灰含钒4.4%～19.2%，含镍0.2%～0.5%。先细磨至－100目，每次用8mol/L NaOH，112℃浸取4h，经三次错流浸取，钒浸取率可别离到达43%、16%、8%。所得浸取液不需净化，可进一步沉钒得高纯V2O5产品。浸取渣中剩下33%的钒再用8mol/L HCl浸取，炉灰中的Ni、Fe、Mg也被浸出，此后用萃取法别离。先用25%TBP的火油萃铁，萃余液用调pH＝6，再用25%LIX64N的火油溶液萃取Ni、V。反萃用0.3mol/L HCl，先反萃镍，后用6mol/L的HCl反萃钒，如此可收回80%的钒。 二、从飞灰中收回钒、镍 台湾台南成功大学（Cheng kung Univ）的两位学者称，台湾地区每年烧1500万m³重油，约年产4.3万t飞灰。其间30%产自电除尘，称为EP灰；另70%产自旋风别离器，称为CY灰。主要成分都是Fe、C、V、Ni的氧化物。在电收尘器中要喷入液以中和酸性，因此在EP灰中还有30%～40%的（NH4）2SO4。从这些飞灰中收回V、Ni和（NH4）2SO4，这样既收回资源，又治理环境。 选用0.25mol/L NH3＋1mol/L（NH4）2SO4对EP灰进行浸取，可优先浸取Ni，浸取率60%，然后再用NaOH浸取钒，钒浸取率80%。据此已树立一个2级浸取流程。火油飞灰的成分见表1。 表1  燃油飞灰成分   （%）飞灰CNH4＋SO42－VNiFeNaMgEP256.77.2729.10.411.020.550.412.55CY163.224.81.910.801.961.500.07 三、从燃油飞灰中收回钒、镍 埃及亚历山大大学的学者提出用加压酸浸替代钠化焙烧从燃油飞灰中收回V、Ni，由于钠化焙烧尽管技能可行，但经济功率低。他们测验在200℃，氧分压为1.5MPa，H2SO4浓度为60g/L，液固比＝1/1（质量），浸取15min，V、Ni浸取率都在95%以上。铁在200℃以上水解沉积，可到达除铁的意图。浸取液用电解法别离镍，溶液再中和用铵盐沉钒，最终煅烧得V2O5。据分析，此一办法较传统的钠化氧化焙烧法有以下长处： （一）硫酸耗量约为烟灰的10%，较50%的碱耗量经济； （二）焙烧法能耗高，估量为5000kJ/t烟灰； （三）加压酸浸可使Ni、V与Fe别离，并使Ni、V充沛收回。 本项研讨所用烟灰成分如下：成分VNiT－FeCaOSiO2MgOAl2O3H2O（100℃）%20224.673.13.571.11.710

一、概述 我国的电池工业起源于20世纪20年代，发展到今天，电池年产量现已到达140亿只，占国际电池总产量的1/3。现在，我国出产的电池首要有锌锰酸性电池、锌锰碱性电池、铅酸蓄电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池等，其间锌锰电池占电池总量的72%。锌锰电池首要由锌、锰、、铜、铁、塑料、碳等约十几种质料制成。 按均匀每出产万只锌锰电池耗费的原材料概算，年产100亿只锌锰电池约需耗用锌、二氧化锰、铜、氯化铵、氯化锌、、炭棒别离为1 6、2 0、0.14、6、2、2、3万多吨，此外还有数量可观的。可是，因为我国至今没有废旧锌锰电池专业收回工厂，致使废旧电池随意丢掉，或许长时间堆积难以找到出路，或 者直接进行安仝填埋，致使很多的名贵资源白白糟蹋。从环境保护的视点来看，锌锰电池、铅酸蓄电池和镍镉电池都含有铅、、镉等金属，随意处置，对公民的身心健康会形成巨大的损害。因而，废旧电池的安全办理已引起了政府和社会的高度重视，在北京，上海等地展开了收回废旧电池的活动，搜集了不少数量的电池，尽管安全填埋也是安全处置的一种有用的手法，可是因为终究处置本钱高，且存在很多资源糟蹋，现在搜集的很多废旧电池还仅仅简略的堆积在仓库里，并没有改动废旧电池污染环境的现状，所以建造专门的废旧锌锰电池收回工厂火烧眉毛。本文介绍了“焙烧－电解”工艺处理废旧锌锰电池的技能及处理作用，以期得到扩展化的出产性实验。 二、工艺流程、办法及效果 （一）工艺流程 废旧锌锰电池的收回运用首要处理2个问题，首先是金属和其它有用物质的收回，其次是废气、废液和废渣的处理。通过屡次的比照实验，咱们提出了“焙烧电解”收回处理工艺（见图1），首要包含焙烧、造液、电解以及废气、废渣处理等工序。 图1  “焙烧－电解”工艺流程暗示（二）实验办法 因为金属首要存在于浆糊纸与锌筒上，为了有利于蒸气的蒸腾，首先将废旧锌锰电池通过机械切开，分选出炭棒、铜帽、塑料，使电池内部粉料和锌筒充沛露出，一起将炭棒、铜帽、塑料予以收回。未收回成份送人密闭的焙烧炉，在600℃的温度条件下，阻隔空气焙烧3h（热重分析显现600℃时反响结束）。此刻，电池中的二氧化锰已与黑均匀混合，在焙烧中被复原成一氧化锰，便于用硫酸浸取（二氧化锰有必要用浓硫酸加碳粉在383K的温度条件下才干溶解）。焙烧发生的尾气含有、蜡、氯化铵和气，从焙烧炉导出后通过冷凝罐，使大部分蒸气凝聚收回，尾气进入喷淋罐，用水喷淋(pH=6)，吸收气、氯化铵和蜡。喷淋水循环运用，当氯化铵到达饱满时，参加活性炭吸附残留的金属，通过滤，滤液蒸腾后，制取氯化铵晶体。残留的尾气通过泡罩塔式净化器后终究排放，其间滤后浓度在3－5μg/m3，彻底可到达国家大气排放标准。 经焙烧的物料在阻隔空气的条件下冷却，以避免一氧化锰从头氧化，冷却后磁选去铁，用水浸洗、过滤（得滤液1），以去除氯离子，滤液l经重结晶可取得和氯化锌。发生的滤渣l首先用硫酸溶解，再过滤，得滤液2（硫酸锰和硫酸锌的混合液体），终究对残渣（滤渣2）进行固化处理（通过数次高温文酸洗处理，滤渣2已无有害物质）。硫酸锰和硫酸锌的混合液体（滤液2）在同一电解槽中电解，在电解阳极可得到二氧化锰，阴极可得到金属锌，一起电解液可以重复运用。 （三）实验效果 收回处理工艺可使废旧锌锰电池中的金属得到彻底收回，废气、废渣得到全面的处理，彻底到达排放标准。实验效果见表l～3。 表1  焙烧前后含量比照(mg／kg)焙烧前含量焙烧后含量去除率(%)77040(500℃，2h)9581015(600℃，3h)98 表2  锌锰电池焙烧后水浸取前后金属含量比较（%）ZnPb(mg/L)MnHg(mg/L)水浸前焙烧中含量35～4530～12021～4015水浸后滤渣中含量（滤渣1）28～3930～2018～387 表3  滤渣1硫酸浸取前后金属含量比较(mg/L)ZnPbMn（%）Hg硫酸浸取前焙烧中含量28～3930～12018～387硫酸浸取后滤渣中含量（滤渣2）002～53 三、可行性分析 选用美国杜邦公司出产的PGA51热重分析仪，咱们对通过切开、分选的废旧锌锰电池进行了热重分析后得知：从室温到600℃的温度区间，物料质量快速F降，600～760℃之间物料质量根本不变，而760～810℃之间物料质量又有下降，这说明600℃之前物猜中金属、氯化铵等蒸腾彻底（沸点356.57℃，氯化铵沸点520℃），复原反响进行结束，而在800℃邻近物料质量下降是因为氯化锌的蒸腾(氯化锌沸点756℃)。所以，咱们把焙烧温度定在600℃，并用马弗炉做了扩人道实验，取得杰出的作用，焙烧后的焙粉金属含量降到l 5 mg/L以下，去除率到达97%以上，标明在工业出产中物料通过循环焙烧，金属含量彻底可以合格。焙烧后的物料通过磁选、水浸、硫酸溶解，只剩下大约I0%的残渣，首要是从头被氧化的二价锰和一些杂质，可以再次放入焙烧炉进行焙烧，终究残渣经固化处理，可到达无害化的要求。硫酸锌与硫酸锰混合液在同一电解槽中电解，电解阳极得到的二氧化锰，契合国家规则的二级电解二氧化锰的标准，放电功能远远超越天然二氧化锰，现在，我国碱性锌锰电池工业发展迅速，对电解二氧化锰需求量很大，这对建造废旧锌锰电池回牧工厂是一种推动力；电解阴极取得的锌质量契合国家规则的三级锌标准，满意轻工业部所规则锌简用锌饼的要求。因而，用该工艺收回处理废旧锌锰电池是可行的。 从经济视点看，收益也颇丰。假定每年可以收回运用30%的锌锰电池，即30亿只，可别离收回电解二氧化锰、锌、氯化铵、氯化锌为4、3、1.5、0.6万多吨，此外还有很多的炭棒、铜帽、铁皮、蜡等电池出产的有必要质料。 四、结语 在实验室条件下，“焙烧－电解”工艺可使废旧锌锰电池中的金属得到收回，废气、废渣得到处理，到达排放标准，对处理电池污染问题有重要的协助。所以，上述的收回处理工艺值得进行扩展出产性实验，以将实验室的效果转变为出产力，实践运用到废旧锌锰电池的收回处理中去。

对自然环境要挟最大的五种物质，电池里就包含了三种：、铅、镉。若将废旧电池混入日子废物一同填埋，渗出的及重金属物质就会浸透土壤、污染地下水，进而进入鱼类、农作物中，损坏人类的生存环境，直接要挟到人类的健康。而每节电池中含有 22%的锌、26%的锰、17%的铁，3000 吨废旧电池能够收回杂锌锭 141 吨、冶氧化锰 300 吨、铁皮 260 吨、电解锌 181 吨、电解二氧化锰 340吨、铁皮 500 吨，价值相当大。假如不处理就扔了，等于每年白白把几千万吨的有用质料都扔了。 跟着我国电动自行车的迅猛添加，废电池的污染危险也日益增大。电动自行车电池约有 70％是铅酸电池，30％是镍镉电池，使用寿命一般都很短，每年会发生很多废旧电池，构成严峻污染危险。而一块电动车电池构成的损害则不知要比普通干电池大多少倍。这些废电池大都由一些个体户、收荒匠或许修理厂私自收回。处理办法也十分简略：把电池里的酸液倒掉后，再取出电池里边的金属铅出售。这些倒掉的酸液里含有锌、锰、镉等多种重金属，这些含有重金属的有害酸液大多直接进入了下水道，再排放到废水处理厂，在乡村就有或许浸透到地下水中，构成较为严峻的结果。跟着经济的开展，乡村的废电池发生量也在日益增长。这些电池如不能得到及时的收回和处理，将对乡村的水、土地安全构成不可估量的损害。所以有必要赶紧废旧电池的收回，其详细施行办法：（一）政府部分要在这项工作中真实发挥效果，要对电池收回拟定翔实的细则，让收回与不收回没有奖赏、处分，有关职能部分不能对出产厂商、收回部分、个人做出有针对性的辅导等现象有一种根本性的改动。并活跃介入废旧电池的收回网络，并成为网络建造与办理的主导力气。（二）加大对电池收回的宣扬力度增强人们的环保知道。让大众知道废电池里边到底有哪些污染物。并简略知道各式电池。了解电池收回的重要性。清楚明晰废电池收回管道。知道哪些电池应该收回哪些电池不能收回。让我们更科学地知道废电池处理问题，让废旧电池的损害性家喻户晓，构成遍及的自觉搜集、自觉上交的知道，使越来越多的人树立废旧干电池有必要收回使用的观念，然后自觉参加收回活动。（三）应拟定相关的方针法规，规则废旧干电池有必要收回，制止将废旧干电池随意丢入日子废物之中。（四）对活跃参加废旧干电池收回使用的科研单位和厂商要给予方针和资金歪斜，保证投资者本钱的增值和处理单位产品的优先推行。鼓舞私营厂商收回废旧电池，政府采取了补助方针，并促进废电池处理厂的树立。 （五）要充分发挥固体废物收回处置中心的效果。实在办理好已设废旧电池搜集网点，并有规划地增设废旧电池搜集网点，加大废旧电池收回桶安顿。加速遍及废物的分类收回，在大中小城市和城镇各居民点遍及建立专门收回电池的废物桶。进一步完善收回系统，让收回网络以中心城市向周边城市扩张，中小城市向乡村扩张。并拟定出让广阔农人交出手中的废电池的有用办法。（六）为废旧干电池收回使用发明各种便当条件。比如在供应电池时，实施抵押金准则，或选用以旧换新准则，保证废旧干电池的收回率。（七）整合社区办理和社会各界的力气，让更多的人参加这项意国利民的环保工作之来。如让志愿者在各地开展活动；使用校园—家庭—社会的传递形式，更好发起和积累起青少年的力气等等。

含钒钢渣是含钒铁水直接在转炉里按一般碱性单渣法炼钢而得到的钢渣。该种渣成分复杂，又经常波动。含钒钢渣的特点是氧化钙含量高，钒含量较低。研究结果表明，硅酸三钙(Ca3SiO5)，其形状受空间限制，自行性差，一般呈不规则粒状填充于其他矿物格架之间，并包裹其他矿物。硅酸三钙相中V2O5的含量较低，约1.47%，但由于该相在渣中占得比例大，仍有17.88%的V2O5夹杂其中。镁--方铁石系方镁石、方锰石构成的固溶体系列，其分子为(Mg0.58，Fe0.36，Mn0.06)1.00O，该矿物中含钒很少。 钙钛氧化物是一种新矿物，分子式为(Ca3.02，Mn0.013.03(Ti1.36，V0.37，Fe0.23，Mg0.01，Si0.09)2.12O7，可简写成Ca3(Ti，V)2O7。该矿物是一种黑色厚薄不等的长板状矿物，并与其他矿物连生，钒置换钛进入晶格中。该矿物中V2O5含量为9.78%，其钒量占渣中总钒量的78%，是提钒的主要对象。含钒钢渣返回高炉处理是我国首创的一种提钒工艺。它是把含钒钢渣再烧结后返回小高炉，练出含钒2~3%的铁水，再兑入氧气底吹转炉内吹炼，得到V2O5含量高于35~40%的高钒渣。此渣在电炉内直接还原，制取含钒大于35%的钒铁合金。含钒钢渣的特点是氧化钙含量高。用传统的钠盐焙烧--水浸提钒工艺，钒浸出率很低。目前研究出的钠盐焙烧--碳酸化浸出工艺较好的解决了氧化钙的危害。 在含钒钢渣中，钒主要赋存在钒钙钛氧化物中，焙烧时钒钙钛氧化物与碳酸钠反应：2Ca3V2O7+Na2CO3+O2=3CaO+2NaVO3+Ca3(VO4)2+CO2硅钒酸钙与碳酸钠也发生类似反应：2[Ca2SiO4·Ca(VO4)2]+Na2CO3+O2 =2Ca2SiO4+2NaVO3+Ca3(VO4)2+5CaO+CO3烧结后水溶性钒约20%，碳酸化浸出的钒约60%。  焙烧主要技术条件：渣碱比100:18，钢渣的磨细度-200目大于60%，制粒后的粒度直径5~10mm，焙烧温度1100℃，物料停留时间3.7小时。技术指标是：生产能力1.58T·m-2·d-1，烟尘率0.5%，熟料转浸率85%。

现在，提钒的首要原料是石煤和钒渣。石煤含钒量低，其浸出液需求经过除杂、浓缩后进一步沉积钒。离子交流法可用于稀溶液中物质的别离和富集。已有人研讨了用弱碱性阴离子交流树脂从石煤酸浸液中提取钒，调查了树脂类型、吸附触摸时刻，pH等要素对钒吸附率的影响；也有人研讨了不同类型树脂对钒(V)的离子交流功能，证明离子交流法能够很好地富集石煤浸出液中的钒。     从钒渣中浸出钒时，浸出液中钒浓度较高，一般不需求浓缩，可直接用萃取一反萃取法从净化后的浸出液中收回钒。但浸出液经溶剂萃取后，萃余液中仍含有少数钒。为了充沛收回这部分钒，选用D301大孔弱碱性阴离子交流树脂吸附，解吸液中钒浓度较高，可回来溶剂萃取工序。     一、实验部分     （一）实验原料及仪器     实验所用溶液为溶剂萃取后的含少数钒的萃余液，即钒渣经化焙烧一浸出一净化一萃取后得到的萃余水相，其间钒质量浓度1～2g/L。钒溶液取自承德新新钒钛股份有限公司，在实验室净化除杂和单级萃取后得到萃余液。     树脂：D301大孔弱碱性阴离子交流树脂，杭州争气树脂厂供给。运用前，用酸碱溶液处理，转型为HSO4－型。D301树脂是在大孔结构的乙烯－二共聚体上首要带有叔胺基［－N（CH3）2］的阴离子交流树脂，其碱性较弱，能在酸性近中性介质中有效地交流无机酸，并能吸附分子尺度较大的杂质以及在非水溶液中运用，具有再生效率高、交流容量大、抗污染能力强、机械强度好等长处。     离子交流柱：φ2cm×100cm。     （二）溶液中钒的分析办法     选用硫酸亚铁铵容量法测定溶液中钒的质量浓度。     （三）实验办法     1、静态吸附     取5mL湿树脂置于100ml三角瓶中，每次参加含钒萃余液50mL，在室温(26℃）下置于摇床上振动必定时刻之后，取样测定吸附量，核算吸附率。 吸附率＝ ×100％，     式中：分别为吸附前后钒的质量浓度，g/L。     2、柱吸附（动态吸附）     选用克己的离子交流柱，柱内填充必定量湿树脂。含钒萃余液以必定流速经过离子交流柱。隔一段时刻取流出液分析钒质量浓度，记载经过离子交流柱的溶液体积。吸附完成后，用去离子水洗刷交流柱内的树脂，然后用必定量、必定浓度的解吸剂解吸交流柱内的树脂。吸附宽和吸过程中溶液均自上而下流经离子交流柱。     二、实验成果及评论     （一）静态吸附     静态实验中，所用吸附原液有2种，分别为钒质量浓度1.99 g/L，pH＝2.1和钒质量浓度1.67g/L，pH＝5.1。实验共进行14次，每次30min，前8次用第1种溶液，第9次后用第2种溶液。14次实验成果如图1所示。图1   D301树脂中钒的累计浓度与实验次数的联系     从图1看出：第1次30 min离子交流处理后，溶液中钒质量浓度从1.99 g/L降为。0.191g/L，钒吸附率达90.4％；随实验次数增多，树脂中钒质量浓度升高，逐步挨近吸附原液，单次实验钒吸附率下降；第14次实验中，树脂中钒累积质量浓度在112.4mg/mL时趋于稳定。可知，树脂吸附钒的饱满容量为112.4mg/mL湿树脂。     （二）吸附时刻的影响     吸附原液：钒质量浓度1.67g/L，pH=5.1。选用静态吸附法，每隔10min取样一次，直到60min.分析离子交流后溶液中钒质量浓度，核算钒吸附率，求得最佳吸附时刻。实验成果见表1。 表1  吸附时刻对钒吸附率的影响序号触摸时刻/min交流后液钒质量浓度/（g·L－1）钒吸附率/%1100.35079.042200.14391.443300.07895.334400.02498.565600.02498.56     从表2看出：随吸附时刻延伸，钒吸附率逐步升高；经过40min吸附，钒吸附率根本保持稳定，进一步延伸吸附时刻，吸附率改变不明显。可知，树脂对钒的吸附现已饱满。所以，D301树脂吸附钒的最佳时刻为40min。     （三）柱吸附实验     在离子交流柱中加人HSO4－型D301树脂260mL，吸附原液钒质量浓度1.59 g/L，pH＝7.0。设定溶液流速500mL/h，室温下进行柱吸附实验。实验设定经过离子交流柱的流出液钒质量浓度大于5mg/L为穿透点，流出液体积以床体积的倍数计。吸附原液量和钒质量浓度的改变联系如图2所示。图2  吸附原液处理量和钒质量浓度的改变联系     从图2看出：实验条件下，D301树脂吸附钒的穿透体积为48倍床体积，吸附原液处理量在48倍床体积之内时，处理后的溶液钒质量浓度小于5mg/L，吸附率大于99％；D301树脂吸附钒的饱满体积为88倍床体积，处理量超越88倍床体积后，树脂无法再吸附。     D301树脂穿透容量为76.32mg/mL湿树脂，饱满容量为108.7mg/mL湿树脂，与静态实验测得的饱满容量112.4mg/mL湿树脂根本共同。     （四）解吸实验     柱吸附实验之后，用解吸剂对柱中的负载树脂进行解吸。解吸剂为1mol/L NaOH溶液，操控流速260mL/h，解吸在室温(26℃）下进行。离子交流柱中载钒树脂的解吸状况如图3所示。能够看出：用1mol/L NaOH溶液可有效地将钒从树脂上解吸下来，解吸剂体积为2倍床体积时，解吸液中钒质量浓度最高（达56.2g/L)，此刻解吸率为76％；解吸剂体积为3.6倍床体积时，钒解吸率达99％；解吸剂用量为4倍床体积时，可将悉数的钒解吸下来而解吸不呈现拖尾现象。图3  负载钒的离子交流树脂的解吸曲线     三、定论     （一）用D301大孔弱碱性阴离子交流树脂可从含钒萃余液中富集钒。含钒溶液钒质量浓度1.67g/L、pH＝5.1，室温下，静态吸附，树脂对钒的饱满吸附容量为112.4 mg/mL湿树脂。     （二）D301树脂处理含钒萃余液的体积在48倍床体积时，吸附后的尾液钒质量浓度不超越5mg/L。     （三）用1mol/L NaOH溶液可有效地将钒从树脂上解吸下来，且解吸液钒质量浓度高，可回来萃取钒。

钒是高熔点稀有金属，密度5.96，熔点1890℃，沸点3380℃，有耐性，在中加热变脆，含氧和氮的钒也有脆性。钒是电的不良导体，其电导率仅为铜的十分之一。室温下，钒不与氧效果，在加热条件下被氧化成VO、V2O3、VO2、V2O5，高温下与大都非金属元素(如氮、碳、硫)发作反响。钒还能与铝、钴、铜、铁、锰、钼、镍、钯、锡、硅构成合金。钒的氧化态为-1、+1、+2、+3、+4、+5，一般+2和+3价钒的氢氧化物呈碱性，+4和+5价钒的氢氧化物呈，+5价钒在不同酸度的水溶液中构成不同组成的钒酸盐。在常温下，钒有较好的抗蚀性，本领、稀硫酸、碱溶液和海水腐蚀，但能被硝酸、或浓硫酸腐蚀。 钒在地壳中常与其他元素伴生，富集成工业矿床的很少。首要涣散于钒钛磁铁矿、铀矿、磷矿、铝钒土及煤炭中。钒的矿藏首要有绿硫钒矿(V2S+nS)、钒云母〔K2(Mg，Fe)(Al，V)4Si12O32•4H2O〕、钒铅矿〔PbCl2•3Pb3VO4〕2〕、钒钾铀矿(K2O•2V2O3•V2O5•3H2O)等。 钒矿的分化办法有：①酸法，用硫酸或处理后得到(VO2)2SO4或VO2Cl。②碱法，用或碳酸钠与矿石熔融后得到NaVO3或Na3VO4。③氯化物焙烧法，用食盐和矿石一同焙烧得到NaVO3。 金属钒的制取：含钒的矿藏经处理后得到五氧化二钒，再将五氧化二钒用碳、硅、铝复原得到金属钒;或用、镁复原的办法制取金属钒。 钒是冶金工业的重要质料。在钢铁中，钒首要是以钒铁的方式参加，首要起脱氧和脱氮的效果，一起可进步钢的强度、耐性、淬透性和回火稳定性。现在，90%的钒用作钢铁增加成分出产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、轴承钢、耐热钢、不锈钢和铸铁等。钒还用于钛合金、钴和镍基高温合金的增加剂。 V2O5广泛用作有机和无机氧化反响的催化剂，用于出产硫酸、精粹石油。钒在电子工业中可用作电子管的阴极、栅极、X射线靶、真空管加热灯丝。硅化钒和镓化钒是杰出的金属间化合物超导材料。在玻璃工业，钒可用于制作吸收紫外线的玻璃，以及用于制作护目玻璃和防护屏等。

一、技术名称：钒钛磁铁矿尾矿回收钛铁技术 二、技术适用范围：钒钛磁铁矿选铁尾矿 三、技术简介 （一）基本原理 1、利用钒钛磁铁矿选铁后的尾矿作为原料，经磁场强度为1300安的一段强磁抛尾后得含TiO2 17%～19%粗钛精矿。 2、将粗钛矿进行一段闭路磨矿后经弱磁扫铁，再给入磁场强度为750安的二段强磁，获得含TiO2 22%～24%钛精矿。 3、二段强磁尾矿经反浮选除硫作业后，进入全粒级浮钛作业，主要药剂为R－2及硫酸，经过一粗四精的选别作业后，可获得含钛47.00%以上的钛精矿，钛精矿经烘干即为成品钛精矿。 该工艺具有流程短、设备配置简单、投资省、成本低等特点。 （二）工艺流程 该项技术的工艺流程图详见下图。工艺流程图 （三）关键技术 1、磁选技术。采用目前国内先进的强磁机SLONφ1750进行强磁抛尾，一段磁场强度为1300安，二段强磁磁场强度为750安，既保证了钛铁矿的回收率，同时又提高了入浮品位； 2、分级技术。采用具有世界先进水平的Derrick高频细筛作为分级设备，避免过磨现象的发生，保证进入浮选的最佳粒度组成，降低浮选药剂消耗； 3、浮选技术。采用新型浮选药剂R－2，既保证钛精矿的品位和回收率，又大幅度的降低了选矿成本。 四、技术应用情况及典型项目 攀西地区蕴藏着极其丰富的钒钛磁铁矿资源，已经探明的储量约为100亿t，主要分布于攀枝花、白马、红格、太和四大矿区。其中TiO2的储量为8.7亿t，占世界已探明钛资源储量的35.17%，占国内已探明钛资源储量的90.54%以上。因此，钛的综合利用一直是攀西资源综合利的重中之重，历来受到各方面的重视。 太和铁矿取得了选钛工艺流程优化、全粒级浮选技术回收钛铁矿等大量科技成果，使太和铁矿的选钛回收技术处于先进水平。特别是全粒级浮选钛铁矿技术的重大突破，形成了具有自主知识产权的钛铁矿回收成套技术，并且迅速转化为生产力，实现了产业化，提高了钛资源综合利用率，对整个攀西地区乃至全国钛资源综合利用有着重要的意义和作用。 该技术的典型项目的投资与收益情况见下表。 典型项目的投资与收益情况总投资4403万元其中：设备投资3353万元运行费用4879.90万元/年设备寿命20年综合利用效益2143.53万元/年投资回收年限2.05年 五、应用效果及推广前景 采用全粒级选别新工艺从钒钛磁铁矿选铁尾矿中回收钛铁矿具有工艺新颖、技术可靠、金属回收率高、设备运转稳定、操作简便、人为因素影响小、对矿浆粒度、浓度有较强的适应性等优点，最大限度回收了有用矿物，减少了资源浪费。每年可减少废物排放10万t，减小尾矿占地面积和对环境的污染，延长了尾矿库服务年限。在同行业乃至全国有广泛的推广应用前景。

含钒溶液经净化后，钒多以五价钒酸根存在。随溶液酸度增加，钒酸根会以钒酸的形式析出，俗称红饼。钒的水解主要取决于酸度、温度、钒浓度及杂质的影响。析出的沉淀也会因pH值、钒浓度的变化呈不同的聚合状态。有关的机理在认识上还不统一。大致可勾画如下，由图1及图2关于钒酸水溶液的性质图可以看出：钒浓度／（mol·L－1）溶液pH值主要的钒离子水解产物低，10－4酸性低4～8高，50×10－32～3高，50×10－31～6高，50×10－310～12高，50×10－313～当pH值约1.8时，V2O5的溶解度最小，约230mol／L。V2O5与H2SO4之间的浓度关系如下：[H2SO4]／（g·L－1）2.312.017.121.2V2O5／（g·L－1）0.240.781.142.04 表1列出一组V2O5－H2SO4－H2O系的数据。 表1  V2O5－H2SO4－H2O系统平衡数据30℃75℃V2O5／%H2SO4／%密度／（g·㎝－3）析出相V2O5／%H2SO4／%析出相1.637.31.066①1.4817.43①4.7923.51.219①2.0024.18①7.437.261.370①5.0633.0①4.4145.01②5.4838.02②5.554.361.519②5.2741.01②9.1460.421.661②5.1346.56②5.4466.76③8.0952.31③1.5974.67③9.0857.33③6.2173.26④10.860.20④0.27680.411.727④7.514.98④0.05399.161.817④7.5270.50④9.2640.491.440①②0.1393.44④10.4962.221.734②③6.1034.30①②1.5077.481.714③④8.2949.53②③11.9657.56③④表中析出相：①V2O5·3H2O，V2O5 红褐色、针状； ②V2O5·2 H2O，2SO3·8H2O 粉红色、无定形、棕红色、针状； ③V2O5·H2O，V2O5·2SO3·3H2O 淡黄、针状、红色、柱状； ④V2O5，V2O5·5SO3·4H2O 黄色、针状、黄色、晶状。 对钒水解有重要影响的因素有温度、酸度、钒浓度及杂质含量等。图1  图2  V2O5溶解度与pH的关系（25℃） 1—V2O5／ ，lg ＝－0.82－pH；2—不析出V2O5 lg ＝－0.04－pH；3—V2O5／ ，lg ＝－4.44＋pH； 4—不析出V2O5，lg ＝－3.00＋pH；5— ／ ， pH＝1.03－0.333 lg ；6— ／ ，pH＝2.62； 7— ／ ，pH＝7.38＋lg图2  钒在水溶液中的状态与钒浓度及pH的关系（25℃） 一、温度 钒水解沉淀应在90℃以上进行，最好在沸腾状态。不同温度及酸度下沉淀率与时间的关系见图3。图3  沉淀率与时间的关系：Ⅰ－0.855；Ⅱ－0.954；Ⅲ－1.16；Ⅳ－1.18 二、钒浓度 溶液中含V以5～8g／L为宜。浓度过高，则结晶成核过快，易形成疏松的滤饼，吸附较多杂质及游离水。红饼组成xNa2O·yV2O5·z H2O中的x／y偏大。当溶液中含钒浓度低时，则会有负面影响。 三、杂质的影响 磷与钒形成稳定的络合物H7[P（V2O5）6]，还与Fe3＋、Al3＋形成磷酸盐沉淀，会污染红饼。为此要求净化后液含P小于0.15g／L。当酸度较高时，可使FePO4、AlPO4的溶解度提高，而减少磷对红饼的污染。 硅、铬、铝、铁等离子浓度较高时，水解生成的胶体沉淀物，妨碍V2O5晶体的长大，使水解速度变慢，生成的红饼沉降、过滤困难。适当提高酸度，可以改善此类不良的影响。 氯离子可以加快钒水解沉淀的速度。而硫酸钠含量在20～160g／L，会使钒水解沉淀速度下降，主要表现为延长晶核孕育期。氯化钠或硫酸钠过多都会使红饼中V2O5含量降低。 四、搅拌 钒的水解沉淀是一个伴有热量、质量传递的水解反应过程，因此必须保持适宜的搅拌速度，已达到临界悬浮状态，没有任何死角为宜。工业用的机械搅拌沉钒罐为圆柱形，内径2～5m，容积4～5m3。罐内壁衬耐酸瓷砖或辉绿岩。中心安装不锈钢搅拌器。罐壁附近设不锈钢蒸汽加热管。 水解沉钒是间歇作业，先加入25%的沉钒前液，开始搅拌，再加入所需的硫酸，然后通蒸汽加热到90℃以上接近沸点。继续添加剩余的75%的沉钒前液。最后分析溶液中游离酸及钒的浓度，调整酸度或补加沉钒前液，以使最后溶液中含钒小于0.1g／L为终点。停止加热、搅拌、再静置10～20min后过滤，即得红饼。根据生产规模，过滤设备可采用吸滤盘、压滤机或鼓式真空过滤机。 红饼须先经干燥去除水分，再在1073～1173K温度下熔化，浇铸成片状，作为炼钒铁的原料。 水解沉钒早期用得比较普遍，但所产红饼熔片V2O5的含量仅为80%～90%，纯度较低，且耗酸量大，污水量大，故现已基本为铵盐沉钒所取代。

一、干法技能     干法是经过复原焙烧别离钴、铝，浸出别离钴和黑的一种锂离子电池收回处理办法。该办法将电池坚持在阻隔水分与空气的环境中，一般是在氮气或气环境中进行，将锂离子电池在高温下进行燃烧，别离出各种金属。温豪杰，等提出了高温焙烧收回金属钴的工艺。先对锂离子废旧电池进行放电处理，剥离外壳，收回金属材料；将电芯与焦炭、石灰石混合，投入焙烧中进行复原焙烧。有机物燃烧生成二氧化碳及其他气体，钴酸锂被复原为金属钴和氧化锂，氟和磷元素被沉渣固定，铝被氧化为Al2O3炉渣。大部分氧化锂以蒸气方式逸出，将其用水吸收，金属铜、锂、镍、等构成含碳合金，再用惯例湿法冶金技能进行深加工处理。干法工艺流程较短，进程中考虑了氟污染的防治，而且锂元素得以收回。     在国外，日本索尼和住友金属矿山公司合作开发出了从废旧锂离子电池中收回钴等元素的技能。先将电池燃烧，去除有机物，再挑选去除铁、铜后，将剩下粉末加热并溶于酸中，用有机溶媒提取氧化钴。     Churl Kyoung Lee，等先把废旧锂离子电池破碎，并在不同温度范围内进行热处理，将碳粉和粘合剂等可燃材料变为气体，留下LiCoO2。在恒温水浴（75℃）、液固体积质量比20L/g、硝酸浓度1mol/L、1.7%H2O2溶液中溶解LiCoO2，Co和Li的浸出率均到达85%。     干法工艺相对简略，不足之处是能耗较高，电解质溶液和电极中其他成分经过燃烧转变为CO2或其他有害成分，如P2O5等。燃烧除掉有机物的办法易引起大气污染，合金纯度较低，后续湿法冶金进程仍需一系列净化除杂进程。     二、湿法技能     湿法是以无机酸溶液将废旧电池中的各有价成分浸出后，再以络合交换法、碱煮－酸溶法、酸溶－萃取－沉积法等加以收回。     Zhang Pingwei，等用4mol/L溶液在80℃下浸出锂离子二次电池正极废料，Co、Li的浸出率均大于99%，之后用0.9mol/L的PC－88A（2－乙基已基磷酸－单－2乙基已基醚）萃取Co，反萃取后以硫酸钴方式收回钴。溶液中的锂经过参加饱满碳酸钠溶液，在100℃下沉积为碳酸锂得以收回，收回率挨近80%。Kudo Mistuhiko，等用酸浸出锂离子电池正极废料，往浸出液中参加金属，使Co2＋变成Co，然后加碱去除金属，获得金属Co。Hayashi，等用硫酸或浸出，在浸出液中参加碱金属碳酸盐，沉积物质经焙烧获得更纯的正极活性物质。Supasan，等用HNO3溶液浸出锂离子电池正极废料，往混合浸出液参加LiOH，使各金属生成氢氧化物沉积，沉积物经过滤并焙烧，得金属氧化物的混合物。     王晓峰，等先将电极材料在80℃的稀中溶解，滤去不溶物质后用调理pH=4，挑选性沉积出铝的氢氧化物，然后参加含NH4Cl的，调理pH至10左右，使钴、镍生成的合作物，再通入纯氧气把CO2+、Ni2+氧化为三价离子，并将溶液重复经过弱酸性阳离子交换树脂，对饱满树脂用不同浓度的硫酸铵溶液洗脱钴和镍，再用草酸盐从洗脱液中沉积钴和镍。申勇峰选用硫酸浸出－电解工艺收回钴。用10mol/L硫酸溶液，在70℃下浸出钴、锂，调理溶液pH至2.0～3.0，90℃鼓风拌和，中和水解脱除其间的杂质，再在55～60℃下以钛板作阳极，以钴片作阴极，以235A/m2电流密度电解，得到契合国家标准的电钴。钟海云，等从锂离子二次电池正极废料－铝钴膜中收回钴选用的是碱浸－酸溶－净化－沉钴的全湿法流程。先用100g/L的NaOH溶液浸出铝钴膜废料，制备氢氧化铝，再向剩下废猜中参加稀H2SO4和H2O2，酸溶后的溶液调pH至5.0净化除杂，然后参加草酸铵溶液淀钴，终究制得草酸钴产品。吴芳选用碱溶解电池材料，预先除掉约90%的铝，然后选用H2SO4＋H2O2系统浸出滤渣，浸出后的滤液中含有Fe2＋、Ca2＋、Mn2＋等杂质，用P2O4溶剂萃获得到钴和锂的混合液，然后用P507溶剂萃取别离钴、锂，反萃取后得到硫酸钴，萃液沉积收回碳酸锂，得到的碳酸锂到达零级产品要求，锂的一次收回率为76.5％。专利“从含钻下脚猜中高效提取钴化合物的新工艺”供给了另一条思路。将钴锰料在反响釜顶用工业硫酸溶解，去除不溶的有机物残渣后得到弄清的CoSO4、MnSO4混合溶液。将溶液参加到含有工业的化器中，坚持pH在9以上，反响必定时刻后用离心机将沉积别离，滤液送反响釜。向反响釜中参加NaOH溶液并加热至欢腾坚持5min。热沉的悬浮液冷却到60℃后用离心机别离出钴化合物。将钴化合物在反响釜顶用浓硫酸溶解并稀释、过滤得到硫酸钴弄清液。此弄清液送沉积槽，参加碳酸钠溶液调pH至8.0，使生成紫红色沉积，对此沉积拌和水洗数次，然后晒干得碱式碳酸钴产品。金泳勋，等研讨了选用浮选法从废旧锂离子电池中收回锂钴氧化物，但收回的锂钴氧化物含有石墨等杂质，不能用来制造锂离子电池。温豪杰，等选用碱浸－酸溶－净化－沉钻工艺收回锂离子电池正极废猜中的铝和钻，得到化学纯氢氧化铝，收回率为94.89%，以草酸钴方式收回钴，直收率为94.23%。     以湿法处理废旧锂离子电池，浸出液需求严厉净化，耗费许多电能，有机试剂也会对环境和人体健康有晦气影响，而且工艺流程长，对设备要求高，本钱高。现行的湿法工艺都较杂乱，资源收回率低，存在二次污染等问题。有研讨者提出的AEA工艺，虽有工艺简略、二次污染程度低、资源收回率高级优势，但其经济可行性还需进一步研讨。     McLaughlin提出，选用Toxco法（火法与湿法相结合），首先将抛弃材料在液氮中冷却，机械破碎后，参加去离子水，使锂与水反响生成氢氧化锂，并以此作为首要产品，但该法未述及对钴等其他元素的收回。     Kim，等对电极材料的直接修正进行了实验探究，但其处理功率还不能得到确保，而且修正之后的电极材料是否具有杰出的充放电和安全功能、是否可以直接用作锂离子电池的电极材料，还有待进一步考证。     总归，各国对抛弃锂离子电池的收回再生工艺研讨起步都较晚，而且因为锂离子电池对环境的污染相对其他电池品种较小、收回处理本钱高，所以一向没有高效、经济、环保的收回工艺，所以有必要寻求一种合理、有用、清洁的金属收回和资源使用途径。     三、生物浸出工艺     所谓微生物浸出就是用微生物将系统的有用组分转化为可溶化合物并挑选性地溶解出来，得到含金属的溶液，完成目标组分与杂质组分别离，得到含金属的溶液，完成目标组分与杂质组分别离，终究收回有用金属。生物浸出技能是生物、冶金、化学等多学科穿插技能，是一个杂乱的进程，包含细菌成长代谢的生物学、细菌与矿藏表面相互效果的表面化学、动力学等，化学氧化、生物氧化与原电池反响往往同时发生。其间微生物对细菌浸出的特殊效果一般认为有3种氧化机理：直接氧化反响、Fe3＋氧化硫化物的化学氧化反响、原电池反响。在这3种浸出机理中，微生物都起着至关重要的效果。生物浸出中的首要菌种有氧化硫杆菌、氧化铁杆菌、氧化铁硫杆菌和聚硫杆菌等，它们都归于自养菌，能成长在普通微生物难以生计的较强的酸性介质里，经过对S、Fe、N等无机化合物的氧化获得能量，从CO2中获得碳，从铵盐中获得氮来构成本身细胞。在许多酸性水域中都有这类杆菌成长，只需取回某各水来加以驯化、培育，即可接种于所要浸出的废渣中进行细菌浸出。这种办法具有低本钱、低能耗、无污染等长处，已在采矿工业中广泛使用。     生物浸出技能已成功使用于从低档次，难处理矿石中提取金属，使用于废水处理及从各种抛弃物如抛弃线路板、干电池、镍－镉电池等中收回金属，也是一个十分抢手的研讨课题。学习生物冶金技能，使微生物直接或直接参加废旧电池粉末中的二氧化锰的复原收回，二氧化锰的终究浸出率可达93％。与传统电池收回技能比较，其特殊优势在于环境友好，并可完成有机废物与废旧电池的综合治理。使用生物浸出技能处理抛弃锂离子电池的研讨才刚刚起步。辛宝平，等研讨了选用生物淋滤溶出法从抛弃锂离子电池中收回钴。先把废旧电池拆分并挑选，用含有微生物的溶液淋滤溶出废旧锂离子电池中的钴，调查了培育条件、质量浓度、开始pH值和电极材料参加量等对生物淋滤钴溶出的影响，并探讨了进步钴离子生物溶出功率的办法及工艺条件。选用氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌的混合菌液进行实验，关于锂离子电池中的钴，生物淋滤较之比化学浸出具有更高的溶出功率。国外最近也报导了选用嗜酸氧化铁硫杆菌浸出抛弃锂离子电池中的钴和锂的实验研讨结果。因为选用单一菌种，浸出率很低，未对其他金属的收回进行研讨，也未进行浸出机理及动力学方面的研讨。

概 况 钒在地壳中的含量大约是地壳分量的0.02%，散布较广，但涣散。含钒矿藏已发现的就有70多种，其间的绿硫钒矿、钒云母矿和钒铅锌矿等含钒氧化物高达8-20%，钒钛磁铁矿含钒档次低，一般含v2o5为0.2-1.4%，但它的储量最多，国际储量在400亿吨以上，是提取钒的首要质料。 全球的钒铁磁铁矿和钒资源恰当丰厚，已查明国际钒铁磁铁矿的储量为400亿吨以上，且会集在少数几个国家，有前苏联、美国、我国和南非，首要赋存于钒钛磁铁矿、磷块岩矿、含铀砂岩和粉砂岩型矿床中。此外还有许多钒赋存于铝土矿和含碳质的原油、煤、油页岩和沥青沙中。 据美国矿藏局统计资料标明，按现在挖掘规划，已探明的钒资源可继续挖掘150年，且会集散布在南非洲、亚洲、北美洲等区域，(南非占47.0%，前苏联占24.6%，美国占13.1%，我国占9.8%，其他国家总和占小于6%)。 钒具有杰出的可塑性和可锻性，常温下可制成片、拉成丝和加工成箔。但少数的杂质，特别是空隙元素(如碳、氢、氧、氮)会显着影响钒的物理性质。如钒含氢0.01%时引起脆变，可塑性下降;含碳2.7%时其熔点升高到2458。K。钒的熔点高，硬度大，电阻率高，呈弱顺磁性，线胀系数小，钒的弹性模量密度和钢附近，可用作结构材料。 钒是重要的战略物资之一，首要用于冶金工业，作为合金元素增加剂，改进钢材的结构、功能，进步强度和耐性，次之与钛制成具有高温高强度合金，再次之是化学工业，以钒的氧化物形状，用作出产催化剂、触媒等等。 国外钒的提取基本上是从副产品中收回的，如南非、芬兰、前苏联等国家是从钒钛磁铁矿炼铁中收回，美国大部分钒是钾钒铀矿及磷铁矿中收回，加拿大是从焚烧石油焦搜集的尘中收回，少数国家还从石煤中提取钒。总归，国际上钒首要是从钒钛磁铁矿中收回的，现在从钒钛磁铁矿收回的钒，每年约为7万吨左右，约占总产量的%。 钒的产品分为初级产品、二级产品和三级产品。初级产品包含含钒矿藏，精矿、钒渣、作废的粹的废催化剂，作废触媒和其他残渣。二级产品包含v2o5，也可所以一种可用的工业产品，即出产硫酸的触媒和粹用的催化剂。三级产品包含钒铁、钒铝合金、钼钒铝合金、硅锰钒铁合金及钒化合物，其间钒铁是最为重要钒材料，它占钒消费量的85%。各国钒铁标准可分为50-60%和70-85%的二类。 我国钒工业起步于20世纪50年代，1958年康复并扩建锦州铁合金厂提钒车间，以承德大庙含钒铁矿精矿为提钒质料，1960年今后我国的其他提钒厂相继建成投产，70年代攀枝花钢铁公司建成投产，从此我国的钒工业便进入一个新的历史时期，至80年代中已成为国际首要产钒国家之一，能出产各种钒制品，钒的推广运用也取得较快的开展。 从含钒质料提取纯钒化合物的技能，视质料不同而有所差异。钒钛磁铁矿、钒铁精矿、含钒石煤、石油渣、钒铀矿、钒磷铁矿等等，现分述收回技能。 一、 钒钛磁铁矿提钒技能： 钒钛磁铁矿提钒能够概括为火法和湿法两大类。火法流程能够处理含钒档次低的质料，能够经过火法富集，然后处理收回，也称之为简接法;湿法流程具有流程短、收回率高的长处，但要求处理的质料含钒档次相对较高，也称之为直接法。 1.火法工艺流程 将选出的钒铁精矿参与高炉或电炉炼铁，矿石中的钒大部分进入铁水中，将含钒铁水送入转炉吹炼成钢，钒高度富集在表面渣中，即钒渣，钒渣再经破碎、焙烧、浸出、过滤即得到V2O5。这是前苏联、挪威和南非等国所选用的办法。我国也选用相似的办法收回钒。 2、湿法工艺流程 选用含钒铁精矿加芒硝制团、焙烧、水浸，使钒酸钠进入溶液，再加硫酸使之转化为V2O5沉积，过滤后直接得到V2O5，水浸后的球团用于炼铁质料。 南非海威尔德公司是西方国家一起运用以上两流程(即生铁—钒渣流程和焙烧浸出流程)的典型比如。 生铁—钒渣流程 含钒铁精矿 料仓配料 回转窑预复原 含钛炉渣 炼铁 暂存堆积未处理 含钒铁水 板坯 氧气 吹炼 出售 钢水 顶吹炼钢 半钢 钒渣 钢坯 出产V2O5 焙烧浸出流程 含钒铁精矿 H2O 芒硝(碱或Na2SO4)NaCl 配料制团 钠化氧化焙烧1000℃ 水浸 过滤 铵盐 球团 溶液 炼铁 过滤 H2SO4 废液废液 V2O5 含钒铁精矿或钒渣的浸出首要化学反响为 (1)4FeO.V2O3+4Na2CO3+5O2=8NaVO3+2Fe2O3+4CO2 (2)4FeO.V2O3+8NaCl+5O2=2Fe2O3+8NaVO3+4Cl2 (3) 4FeO.V2O3 +8NH4Cl +5O2=2Fe2O3+8NH4VO3+4Cl2 (4)2NaVO3+H2SO4=V2O5 + Na2SO4+H2O (5)2NH4VO3+H2SO4=V2O5 + (NH4)2SO4+H2O 3、生铁—钒渣流程主体设备 ① 首要视炼铁的主体设备，曾经苏联炼铁主体设备是高炉，挪威、南非等国则是电炉。 ② 吹炼：不同国家选用的设备也不相共同 a.底吹转炉提钒:前苏联丘索夫联合公司是将含钒铁水装入底吹转炉吹炼,在炼半钢进程氧化表面构成含钒渣,钒渣经破碎、焙烧、水浸收回V2O5，然后炼成钒铁。从精矿到钒铁、钒的总收回率为60%左右。 b.顶吹转炉双联提钒：前苏联下塔吉尔钢厂则用顶吹转炉将含钒铁水吹成半钢和钒渣。就铁水到钒渣钒的收回率达92%—94%。我国的承钢、马钢和攀钢也用该法出产钒渣，钒的收回率为80%—88%。 c.高炉铁水雾化法提钒，该法实际上是将含钒铁水倾入中间缸，然后进雾化器，经雾化反响之后，使钒由V2O3氧化成V2O5、 V2O4、V2O3的混合物流入半钢缸，半钢面上构成钒渣。该法由我国攀钢首要实验成功并投入出产运用的，并且是我国钒渣出产的首要办法，钒的氧化率达85~90%,收回率为73.6%，半钢收回率为93.9%。该法的首要长处是：炉龄长(最高炉龄已达12000炉)、处理才干大(可达366吨/时)、可半接连化出产、设备简略、操作简略。 d.曹式炉提钒：我国马钢曾用槽式炉吹炼提钒，槽式炉才干为70T/h,实验的首要技能目标，钒的氧化率达88.5~95.2%，钒的收回率为81.3~90.49%,半钢率90.20~94.1%，出产目标不如实验目标。该法的长处是能接连出产、设备简略、出产本钱低，缺陷、钒渣含铁高、钒收回率还欠低。因而现在已停止运用，需求进一步完善，仍不失可供挑选的好办法之一。 4、焙烧浸出流程设备 湿法流程即焙烧浸出流程的中心首要是使钒氧化然后转化构成水可溶性的钒酸盐，选用何种焙烧设备，完成其意图。 a. 南特殊特腊厂，所运用钒钛磁铁矿成分： Fe 50~60%,V2O5 2.5% ,TiO2 8~20%, Al2O31~9%, Cr2O31%,选用回转窑焙烧完成氧化和转化。 b. 前苏联和澳大利亚阿格纽克拉夫有限公司都选用欢腾炉焙烧使97~98%的钒转化可溶性钒而被浸出。 c. 芬生奥坦馬基，运用原矿成分Fe40%,TiO215.5%,VO26%(V2O5:0.71%)原矿制团,在竖炉焙烧和转化,转化率达80~90%。 二、钾钒铀矿和磷铁矿收回钒技能 1、 美国钒的出产供应商处理的质料的以钾钒铀矿石、铀钼钒矿和磷铁矿石为主，钾钒铀矿的化学式为：K2(VO2)2(V2O8)" 3H2O或K2O" 2UO2"V2O5"3H2O。最近澳大利亚西部伊利里的钙结石乐岩中发现大型钾钒铀矿，我国陕西、湖南区域也发现钒铀共生矿。国际上最大的矿冶公司——美国联合碳化物公司从钾钒铀矿石出产钒的工艺流程是焙烧、浸出、沉积、复原和再浸出。该法钒铀浸出率别离为70~80%和90~95%，其流程如下： 钾钒铀矿 6~9%NaCl 钠化氧化焙烧 (多膛炉850℃ φ5m.8层) 1~2%Na2CO3 急冷 浸出 H2SO4 浸出液中和煮沸 PH：3 NaOH或NH3 沉积PH7 钒滤液 滤饼 沉积 Na2CO3 或NaCl 复原熔化 钒化含物 H2O 浸出 钒溶液 含铀沉积物收回铀 酸法和碱法浸出含钒溶液，可用离子交换法、溶剂萃取法、或挑选性沉积法进行别离提纯。该公司年产V2O8454吨，V2O51360吨。 2、 钒铁矿的处理与钾钒铀矿有所不同，钒铁矿运用真空揉捏和焙烧炉，先将矿粉与盐混合，送揉捏机揉捏成条、堵截，焙烧浸出提纯沉积后得V2O5。 3、 钒磷铁矿的处理 钒磷铁矿电炉出产单质磷和磷肥的副产品(含钒磷铁)用来作提钒质料，美国的克尔麦吉(KerrMeGee)化学公司所用的含钒磷铁含钒3.26%~5.2%，磷24.7%~26.6%，铁59.9%~68.5%,铬3.4%~5.7%,镍0.84%~1.0%。 先将含钒磷铁磨至粒度小于0.42mm，配入1.4倍纯碱和0.1倍的食盐在回转窑中770~800℃下焙烧，钒便转变成水溶性的钠盐，焙砂在沸水中浸出，钒、铬、磷均溶入浸出液，过滤后滤液结晶折出磷酸钠晶体，粗磷酸钠可再行纯化直至产品合格。磷酸钠结晶母液含磷>0.98g/L,可参与适量CaCl2,使其以磷酸钙(CaPO4)沉积，然后水解收回钒，随后往母液中参与以沉积。此工艺的钒、铬和磷的收回率别离能够到达85%、65%和94%。 三、含钒褐铁矿收回钒技能 含钒褐铁矿五氧化二钒含量为0.5~2.5%，Fe20~40%，SiO230~65%. 矿石首要由针铁矿、赤铁矿和脉石组成。脉石以石英为主，其次是泥质还有少数的绢云母。钒在褐铁矿中没有呈独立矿藏存在，而是以离子型吸附状况存在于铁和泥质中。处理的准则流程是：破碎球磨 焙烧 浸出 沉积Nu4VO3 或V2O5。 研讨标明褐铁矿V2O5含量不同，钒的转化率受矿石组分的影响，其间首要影响要素是矿石CaO的含量,跟着的CaO的含量增加，影响钒的转化，焙烧温度的进步能进步钒的转化率。不同含钒矿石，最高转化率的温度是有差异的。 四、含钒石油渣提钒技能 一般讲，原油和石油砂都含有钒，虽然有些国家至今仍未把油含钒列为钒资源，但这些原油确是钒的潜在资源，全球的石油中钒的含量改动很大，委内瑞拉、墨西哥、加拿大和美国原油含钒为220~400ppm，是全球石油含钒量较高的少数几个国家。 美国、日本、德国、加拿大和俄罗斯等国家从石油渣，石油灰中提钒，提钒的终究产品首要是V2O5，但也能够直接炼成钒铁。提取的办法许多，首要依据质料成分或性质上的差异，挑选不同的工艺。 1、 从石油会集收回钒技能 委内瑞拉的原油经过裂化处理得到石油焦含0.4%V,石油焦用作蒸气锅炉的燃料,焚烧后烟尘用电收尘器收尘,尘含V2O5达15%,作为收回钒的质料。收回办法是将搜集烟尘直接酸浸，经过滤滤液加次(NaClO4)将钒氧化成五价，滤液由兰色变黄色后，加NH3调PH由0.3至1.7,使钒以铵盐方式沉出，然后枯燥锻烧得V2O5或V2O5熔化铸片。流程图： 石油焦尘埃 酸 浸出 滤液 残渣NaClO4氧化 沉积 调PH 洗刷 滤块 残渣 洗液 抛弃 烘干 锻烧 V2O5 首要化学反响：酸浸工序： V2O5+6HCl 2VOCl2+3H2O+Cl2 或V2O5+2H2SO4 VOSO4+2H2O NaClO4氧化： VOCl2+NaClO4 NaVO3+2NaCl+Cl2VOSO4+NaClO4 NaVO3+NaSO4+Cl2 沉积锻烧 NaVO3+NH4Cl NH4VO3+NaCl2NH4VO3 V2O5+2NH3+H2O 2、 从炼油渣中收回钒技能 美国Amax和CRIVentures公司就是处理炼油渣、归纳收回钒、钼、钴、镍和铝。他们处理的工艺：炼油渣与烧碱混合磨矿进行加压浸出，在高温和加压下氧化，硫转化硫化物，碳氢化合物大部分分化，钒、钼溶入溶液，经过滤别离，从溶液收回钒钼。或石油渣加Na2CO3或NaCl配料后，在硫化物和硫酸盐存鄙人进行电炉熔炼，取得钒渣和镍锍。钒渣首要惯例处理办法制取工业V2O5。美国是20世纪80年代末开端用石油渣，石油灰为质料出产钒的，现在仍然是该质料出产钒的最大出产国。 五、石煤提炼钒技能 在普查磷矿时意外地发现了石煤含有钒，进而发现石煤中还有铀、铜和镍等金属和非金属60多种，就当时的技能水平而言，具有挖掘和商业价值的只要钒。我国的石煤资源非常丰厚，估计石煤中钒的总储存量为钒钛磁铁矿中钒总储存量的七倍。但石煤中含钒档次各矿相差甚大。现在条件下石煤含钒超越0.8%，才有挖掘价值。美国内华达州含钒页岩分为风化页岩(V2O30.93%)和碳质页岩(V2O50.84%)。我国石煤资源会集在南边各省,现有钒的厂20多家,年产量为2500~3000吨,本钱2.5~30万元/吨。 石煤提钒选用加食盐焙烧、浸出、萃取、沉积的出产工艺。含钒碳质页岩是用于烧锅炉或液态化床发电的脱碳焚烧，在焚烧进程中钒富集在烟灰中，富集钒烟灰加NaCl或Na2Co3进行化焙烧，使钒转变为水溶性的NaVO3和Na2V2O5. 4FeOV2O3+4Na2CO3+5O2=4Na2OV2O5+2Fe2O3+4Co2 NaCl+1/2O2= Na2O+Cl2 Na2O+V2O3=2NaVO3 用热水浸出钠化焙烧产品，钒酸钠和偏钒酸钠便溶于热水而与大部分不溶杂质别离，含钒浸出液经提纯和别离，产出钒的纯化合物。 美国内华达对含钒页岩提钒流程： 页岩 ↓ 破碎、枯燥 ↓ 焙烧 ↓ H2O 残渣←弱酸浸出 H2SO4 NH3 ↓ 浸出液除硅 PH值由2.5调至5 ↙ ↘ 硅渣 含钒溶液 PH5调回PH3 ↓ 萃取(三级) 萃取有机相 萃取废液 ↓ 再生萃取 ←二级反萃 ←NaCO3 溶液 有机相 ↓ 含钒溶液 ↓ NH4Cl →钒酸铵沉积 ↓ 过炉、洗刷、枯燥→废液 ↓ 制品 阐明：除硅需将溶液调至PH值5，但萃取别离又需将溶液PH从头调回至PH3，用的萃取剂是混合十三胺(DITDA)，偏钒酸胺煅烧脱后能够得到V2O5。 在我国，已建有从含钒石煤中提取钒的工厂，各厂依据其资源特色开发出具有必定特色的提钒工艺流程，他们的准则流程是： 石煤提钒的准则流程 石煤破碎、磨矿 ↓ 加水→配料←NaCl ↓ 成球 ↓ 平窑焙烧 ↓ 水浸 ↙ ↘ ↙H2SO4或HCL 浸出渣 浸出液 ↙ ↘ 粗钒 废水 ↓ NAOH → 碱熔 ↓ NH4CL 水溶 ↙ ↘ 废水↓ 热分化 ↓ 五氧化二钒 石煤提钒的新工艺有：1.石煤加食盐，欢腾焙烧—酸浸—离子交换法。2.石煤无盐焙烧—酸浸—溶剂萃取法。3.酸浸—中间盐提钒 新工艺的所谓新，会集在二个环节上，首要是焙烧所选用的炉型，由平窑焙烧转而运用欢腾炉，回转窑，竖炉等，成果是竖炉的操作条件不简略操控，转化率不稳定，劳动条件差，未能在工业上取得大规划运用。回转窑广泛运用于钒渣的钠化氧化焙烧，但石煤含硅(SiO2)较高(65%--68%)，在焙烧进程中简略呈现粘窑、结圈、影向回转窑正常操作和钒的转化率，故不宜作为石煤焙烧设备，作为石煤焙烧设备最好是欢腾炉。 其次的环境是溶液的处理，除已有的化学沉积法外引证了离子交换法和溶剂萃取技能，因为新技能的引证，能够带来技能目标的进步，削减废水的处理，视操作的差异，或许影响加工本钱。 六、废催化剂和触媒的提钒技能： 钒的化合物具有杰出的催化功能，即它自身不参与化学反响，但在它的参与下，可加快反响的进行。用钒化合物与其载体作成的能改动某些化学反响速率，而自身又不参与反响的化学试剂，称之为催化剂。钒催化剂(V2O5•NH4VO3)替代铂用于出产硫酸，使SO2转化为SO3。在石油工业中，钒首要用做裂解催化剂(VS)，以及脱硫剂。在橡胶工业中，用乙烯和的交联合成橡胶的催化剂(VCl4)。化学工业上的氧化成马来酐，蔡氧化成酞酐的钒催化剂(NH4VO3)等等。特别是化学工业和石油工业运用过的废钒催化剂数量较大，是很好的钒二次资源，不只能够从中收回许多的钒，并且一起收回镍、钼等价金属。 1. 石油裂解用废催化剂(VS)的收回技能 废硫化钒催化剂经焙烧得到产品，能够选用高温浸法，钒废质料在参与压煮器中，473。K温度下用1—14MOL/L浓度的压煮4小时，钒酸铵便溶于中，经过炉别离后，将钒酸铵滤液的温度降至323。K，便分出钒酸铵结晶，结晶浆液经过滤、水洗、枯燥后，在473--873。K温度下煅烧，便得到V2O3，结晶的母液回来浸出循环运用。 除以上办法外，也能够用碱浸出从这种钒废猜中收回钒，用NaOH或Na2Co3溶液在363--378。K温度下浸出1-6个小时，然后过滤别离，在浸液中通入和二氧化碳，坚持298--308。K温度，按1MOL钒参与1.5—5MOL量，并将溶液PH调至6—9。经处理，坚持308。K，便能够沉积出钒硫铵。滤液送解吸器，用蒸气驱逐液体中的NH3和CO2，然后回来浸出，钒硫铵处理同前。 2. 从原油脱硫用的废催化剂的收回技能： 废催化剂在1073。K温度下进行氧化焙烧，先制得含钒10.88%，钼5.49%，钴2.03%，镍1.94%，铝35.48%的焙烧料，然后按150g焙烧猜中参与300ml含溶液NaOH15%的溶液，在333。K温度下拌和浸出3小时，浸出料液在323。K温度下过滤，浸出液由323。K降至278。K，便分出含钒结晶体，母液回来运用，结晶体经水洗、枯燥、煅烧后得到V2O3。 除此之外，焙烧料也可用酸浸流程，催化剂除钒外，其他有价元素Mo、Ni、Co等都转入流液，除杂后钒用萃取别离法收回。 美国AMR是一家从石油裂变废催化剂提钒大公司，其处理的废催化剂的量占全美的50%，年处理废催化剂16000吨，能够归纳收回1500吨V2O3，1000多吨Mo，400—600吨Ni，110—180吨Co，还有部分Al2O3. 3、从《制酸废触媒(V2O5，NH4VO3)》收回钒技能 硫酸工业上用矾触媒进程中，因为SO2气体中的AS2O5和触媒中V2O5构成络合物，在触媒的正常操作温度480摄氏度下该络合物随气体蒸发掉。蒸发量占V2O5总量的40—50%，除此以外还有K2SO4和SiO2。新废触媒成分如下： 成分称号 V2O5 K2SO4 SiO2 新触媒成分 9---------10% 20-------------22% 20% 废触媒成分 5---------6% 10------------12% 80% 因而废触媒中的三中首要成分都是名贵资源。废触媒的处理，工业上能够选用①直接酸浸工艺②化焙烧水浸工艺： 直接酸浸工艺：为了下降溶液杂质和游离酸，削减酸碱耗费。用两段逆流浸出，一段为弱酸浸，二段为高酸浸。高酸浸出液参与到新加废触媒进行弱酸浸出。二段浸出成果钒浸出率可达88.5-91.1%，浸出渣含V2O5能够降到0.59%，当进步二段浸出酸浓度到80—100G/T，渣含V2O5可降到0.3%。溶液的净化选用N235或P204萃取，碱反萃取，用NH4Cl沉，煅烧得到V2O5。 考虑到直接酸浸液除钒外，还含有许多Fe离子为溶液处理带来费事。经过预焙烧使钒氧化成高价钒，一起使其转型，削减了提钒的困难。因为废触媒自身含有10%硫酸钾组分，因而氧化焙烧水浸流程可分为不加钠盐和加钠盐两种。前者焙烧温度900摄氏度到达最佳转化率(~80%)。再高或再低温度的焙烧，钒的转化率都不抱负，后者增加5%的Na2CO3在800摄氏度下焙烧2小时，钒的转化率可达92%，是比较抱负的。 焙砂进行两段浸出，即先水浸后酸浸或碱浸，它的特色是先将钾盐、钠盐和近80%钒水浸进入低酸溶液。这种溶液杂质少，易处理，可收回运用钾盐。酸浸或碱浸意图在于不容于水的钒盐尽或许多地溶解，以进步钒的收回率。 溶液中的钒用N235萃取别离，碱返萃，NH4CL沉积，煅烧得V2O5。 总归，流程的挑选，要视供应商的现状，以为钠化氧化焙烧水浸提钒工艺较好。物料过滤功能好，浸出液中钒呈高价，杂质少，下步钒别离、净化进程简略，也能够直接用NH4CL沉积，省去萃取进程，下降产品加工本钱。 七.钒铁出产技能： 钒和铁组成铁合金，首要在炼钢中用作合金增加剂，高钒钒铁还用作有色合金的增加剂。常用的钒铁含钒40%、60%和80%三种，国内外首要选用电炉铝热法和硅热法冶炼钒铁的工艺，先分述如下： 1. 铝热法： 电炉铝热法冶炼钒铁的质料，可所以V2O5或贱价氧化钒混合物(V2O4、V2O3等)或钒铁渣。用铝作复原剂，在碱性炉衬条件下进行。 首要反响：V2O5+ AL(豆或粒状)=V+AL2O3 V2O4(V2O5)+AL= V+AL2O3 铝热法冶炼钒铁反响为放热反响，反响速度快，因而冶炼进程V2O5喷溅丢失严峻，为削减丢失，进步钒的收回率，特意将V2O5加工成片状，一起将铝粒改为铝豆，恰当减缓反响，下降放热量。 以贱价氧化钒为质料时，则冶炼进程反响速度缓慢，反响热量合适，削减进程的喷溅。然后进步钒的收回率，一起吨铁钒节省了铝复原剂40—60公斤，钒铁含钒60—80%，钒的收回率达90—95%。 2. 硅热法： 该法的本质是：片状V2O5用75%的硅铁和少数铝作复原剂，在碱性电弧炉中，经复原，精粹两个阶段炼得合格产品。复原期是把复原剂和V2O5进行硅热复原。当渣中V2O5小于0.35%时，即可作为废渣处理(或作建筑材料用)，作为冶炼作业讲，即能够转入精粹期，此刻再参与部分V2O5和CaO，用以脱除合金液中过剩的硅、铝等。当合金成分到达要求即可出渣和出含金，精粹期渣含V2O5达8—12%，此渣可回来冶炼复原期收回。合金液可铸成圆锭后破碎成制品。此法出产的钒铁含钒40—60%，钒收率可达98%。 除此之外，还开发了高钒铁、硅钒铁、硅锰钒铁、碳化钒、碳氮化钒、氮化钒铁以及金属钒等产品，在此不再赘述。 八、几点观点： 1.依据所用的含钒质料有：含钒铁水，钒铁精矿，钒渣、钒铀铁矿，钒磷铁矿，含钒石煤，含钒褐铁矿，含钒石油渣，以及化学石油以及橡胶工业用过的废催化剂等。 2.提取钒的流程遍及都存有：焙烧、浸出与净化、溶液中钒的提取和提取尾液处理四大过程组成，前两过程最为重要： ①焙烧：含钒质料和Na2CO3 NaClNa2SO4等钠盐混合在回转窑、竖炉、平窑、多膛炉或欢腾炉，在800—1000。C下进行氧化和转化，使钒转变为XNa2O•YV2O5以便溶于水。 单个情况下，含钒质料可加石灰或石灰乳(Ca(0H)2)，在上述提取各种炉内进行焙烧，它的意图与钠化焙烧正好相反，使钠转化为不溶于水，但溶于碳酸盐溶液，构成钒酸钙，到达与其他杂质别离的意图。 ②浸出：焙烧熟料浸出有：水浸、酸浸、碱浸和碳酸化浸出等四种办法，水浸时，钒酸钠进入溶液，酸浸则不同，能够有三种办法：A、含钒物料直接酸浸;B、含钒物料经焙烧后酸浸;C、含钒熟料经水浸之后再进行酸浸，酸浸还能够适用于处理其他物料，为钾钒铀矿、磷钒铁矿、含钒灰烬、废钒催化剂等。常用碱浸出剂有NaOH、Na2CO3或两者混合等，碱浸时还有必要使钒成高价态才行。氧化剂有氧气、空气、富氧空气，、、次、等。 溶液净化：含钒浸出液悬浮物可经过弄清除掉Fe、Mn、Si、Al可用中和沉积除掉，可用钙盐、镁盐沉积除掉P、AS，对高碱度溶液可用电渗析脱钠、收回碱。 ③溶液中钒提取：有沉积法、溶剂萃取和离子交换法 沉积：A、铵盐沉积：生成(NH4)2V6O16沉积,生成Na2(NH4)4V10O28.11H2O沉积，生成NH4VO3沉积。 B、水解沉积：加H2SO4，分出赤色钒酸钙沉积，Na2H2-X.V12O31。 C、钙盐或铁盐沉积： 碱性溶液用CaCl2或其他CaO、Na(OH)2沉积出钒酸钙，或用高铁盐沉积出钒酸铁(XFe2O3•YV2O5•2H2O)。 溶剂萃取：钒和铀别离法：用二乙基已基磷酸 磷酸三丁酯及N235 离子交换：合适处理碱性溶液 ④尾液处理：五价钒和六价铬离子游离酸、盐都是有毒的，有必要处理好才干扫除，工业上有三种处理办法： A、 复原中和扫除法 B、 气体中二氧化硫复原法 C、 离子交换法 3、已探明的钒储量，按现在挖掘规划够150年运用，年产钒量已处在供需平衡状况，钒的供需改动随合金钢产量改动而改动

飞轮电池飞轮电池是90年代才提出的新概念电池，它突破了化学电池的局限，用物理方法实现储能。当飞轮以一定角速度旋转时，它就具有一定的动能。飞轮电池正是以其动能转换成电能的。高技术型的飞轮用于储存电能，就很像标准电池。飞轮电池中有一个电机，充电时该电机以电动机形式运转，在外电源的驱动下，电机带动飞轮高速旋转，即用电给飞轮电池“充电”增加了飞轮的转速从而增大其功能；放电时，电机则以发电机状态运转，在飞轮的带动下对外输出电能，完成机械能(动能)到电能的转换。当飞轮电池出电的时，飞轮转速逐渐下降，飞轮电池的飞轮是在真空环境下运转的，转速极高(200000r/min)，使用的轴承为非接触式磁轴承。据称，飞轮电池比能可达150W•h/kg，比功率达5000～10000W/kg，使用寿命长达25年，可供电动汽车行驶500万公里。

美国科罗拉多的钒铀矿是美国钒的首要来历。前期以出产钒为主，铀是副产品。1943年后调整为以出产铀为主。矿石中的钒除钒钾铀矿（K2O·2UO3·V2O5·3H2O）外，还有钒云母[3（AIV）2O3·K2O·18SiO2·2H2O]及含钙钒酸盐。含U3O8约0.24%～1.23%，V2O5约0.07%～1.16%。矿石可不经焙烧，直接用碱液（Na2CO3、NaHCO3）浸取，可是浸取率低，原因在于钒云母中的钒不溶于碱溶液。为此需在氧化气氛下850℃加碱焙烧，然后再在高压釜中120℃，0.21MPa压力下浸取4～6h。钒、铀的浸取率别离可到达70%～80%、90%～95%。 美国阿特拉斯矿藏公司，选用新工艺处理米维达铀矿，工艺流程如图1所示。图1  阿特拉斯矿藏公司莫亚比铀厂工艺流程 矿石破碎至19mm，依据质料的不同，分酸浸、碱浸两条路线处理。 一、碱浸 参加Na2CO3 50～60g/L，溶液进湿球磨、水力旋流器分级，然后进稠密机。溢流回来，加碱，调理至Na2CO3 50～60g/L，再用于球磨。底流分两组，每组串联7个高压釜浸取，120℃、0.35MPa、6h。排出料浆与进料进行热交换，头两个高压釜用直接蒸汽加热。浸取后的矿浆用鼓式过滤机过滤，残渣送尾矿池。滤液进入4个串联的拌和槽，通蒸汽加热，增加NaOH，生成Na2U2O7沉积，经浓缩过滤，得铀产品。滤液通CO2气后，作为浸取液，送往提钒车间。 二、酸浸 将矿石与水在湿球磨及分级机中细磨，液固比5/1，进浮选槽回收得铜精矿。浮选后进入一段浸取槽。浸取后进入水力旋流器分级。溢流经弄清、过滤得清液。底流进2级浸取槽，用蒸汽加热，参加H2SO4，逗留21h。排料经耙式分级机，溢流用作一级浸取用液；底流过滤、洗刷后，残渣送尾矿池。1、2级的清液兼并送萃取工序。 三、萃取 萃取液加酸，调pH值至1.0～1.2。送4级混合弄清槽用叔胺先萃取铀。萃取有机相为： 成分     1号柴油     叔胺     异癸醇 %         92.5        5        2.5 萃取后有机相用碳酸钠碱液反萃得铀产品。萃取铀后的萃余水相，参加金属铁粉，使溶液的电动势降至150mV以下，使铁离子悉数还原为二价，部分钒也被还原为四价，以便进步钒的萃取率。加调停pH＝2，在5个混合弄清槽中逆流萃取。有机相为 成分     1号柴油     二－2－乙基－乙基磷酸     异癸醇 %          91                 6                  3 萃钒后的萃余液排入尾矿池。含钒有机相用15%H2O4反萃。反萃液送沉积槽，通蒸汽加热，参加NH4Cl、NH4OH沉钒得钒酸铵。最终将钒酸铵枯燥、熔化成薄片出售。

直接往含钒铁水中增加6%的纯碱、8%的铁皮，处理后得钠化钒渣。含钒铁水的脱钒率可达60%～80%。钠化钒渣含V2O5达6%以上。主要成分为NaVO3、Na4V2O7、Na3VO4的复合物。硫构成Na2S进入渣相，脱硫率大于80%；磷构成Na3PO4进入渣相，脱磷率60%～80%。所得半钢的硫、磷含量均低于制品钢的规格，因而可在转炉内完成无渣或少渣炼钢。 选用天然碱处理含钒铁水得到的钠化钒渣，曾在四川西昌410厂进行过湿法提钒及收回钠盐的扩展试验。天然碱取自河南吴城及内蒙古西林郭勒盟及鄂尔多斯湖等地。天然碱是Na2CO3及少数NaHCO3、Na2SO4、NaCl的混合物。所得钠化钒渣的成分如下：成分V2O5Na2OPSiO2S%12.8840.861.289.42.09 工艺流程共分6步：1）碳酸化浸取；2）浸取液的氧化及净化；3）深度碳酸化、浓缩结晶分出NaHCO3；4）碱性铵盐沉钒、制取；5）沉钒后液蒸、回来沉钒、后液回来浸取；6）NaHCO3煅烧得纯碱、煅烧得产品V2O5。 此流程在技术上有诱人的远景，扩展试验已成功，产品合格。但纯碱直销严重，故未能施行。

铝钒土一般约含钒0.1%。在拜耳法出产氧化铝的进程中，30%～40%的钒溶解，别的还有磷、砷、铁等也部分呈钠盐溶解。除掉这些杂质的办法是将V2O5富集到必定浓度（约为1～2.5g/L V2O5）的溶液引出，使其呈含V、P、Fe的钠盐淤泥分出。此淤泥中含V2O5 6%～20%，可作为收回钒的质料。德、法、意、俄等国都有此类工厂。 图1为从铝土矿收回钒的流程。流程前半部分为淤泥的沉积进程。含钒淤泥用水溶解后过滤，所得滤液可以用铁盐沉积法或钙盐沉积法得粗钒。图1  拜耳法碱浸液中收回钒的流程 有一些新研制的办法如活性炭吸附法、溶剂萃取法等，将含V2O5 20%的淤泥用热水浸取，可得含V 10g/L的溶液。85℃，pH＝2～3，用活性炭调浆，可吸附90%以上的钒。然后85℃用调浆1h，80%的钒解吸进入溶液。最终在酸性条件下用铵盐沉钒。 若用溶剂萃取法，运用仲胺或叔胺萃取剂，O/A＝1/4，pH＝1.6，温度为35～40℃。反萃时，参加0.5mol/L，O/A＝1.75/1。反萃液再参加硫酸铵，得沉积。最终煅烧得V2O5，纯度在99%以上。

钒是高熔点稀有金属，密度5.96，熔点1890℃，沸点3380℃，有耐性，在中加热变脆，含氧和氮的钒也有脆性。钒是电的不良导体，其电导率仅为铜的十分之一。室温下，钒不与氧效果，在加热条件下被氧化成VO、V2O3、VO2、V2O5，高温下与大都非金属元素（如氮、碳、硫）发作反响。钒还能与铝、钴、铜、铁、锰、钼、镍、钯、锡、硅构成合金。钒的氧化态为 -1、＋1、＋2、＋3、＋4、＋5，一般＋2和＋3价钒的氢氧化物呈碱性，＋4和＋5价钒的氢氧化物呈，＋5价钒在不同酸度的水溶液中构成不同组成的钒酸盐。在常温下，钒有较好的抗蚀性，本领、稀硫酸、碱溶液和海水腐蚀，但能被硝酸、或浓硫酸腐蚀。　　钒在地壳中常与其他元素伴生，富集成工业矿床的很少。首要涣散于钒钛磁铁矿、铀矿、磷矿、铝钒土及煤炭中。钒的矿藏首要有绿硫钒矿(V2S+nS)、钒云母〔K2（Mg，Fe）（Al，V）4Si12O32•4H2O〕、钒铅矿〔PbCl2•3Pb3VO4〕2〕、钒钾铀矿（K2O•2V2O3•V2O5•3H2O）等。　　钒矿的分化办法有：①酸法，用硫酸或处理后得到（VO2）2SO4或VO2Cl。②碱法，用或碳酸钠与矿石熔融后得到NaVO3或Na3VO4。③氯化物焙烧法，用食盐和矿石一同焙烧得到NaVO3。　　金属钒的制取：含钒的矿藏经处理后得到五氧化二钒，再将五氧化二钒用碳、硅、铝复原得到金属钒；或用、镁复原的办法制取金属钒。　　钒是冶金工业的重要质料。在钢铁中，钒首要是以钒铁的方式参加，首要起脱氧和脱氮的效果，一起可进步钢的强度、耐性、淬透性和回火稳定性。现在，90%的钒用作钢铁增加成分出产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、轴承钢、耐热钢、不锈钢和铸铁等。钒还用于钛合金、钴和镍基高温合金的增加剂。　　V2O5广泛用作有机和无机氧化反响的催化剂，用于出产硫酸、精粹石油。钒在电子工业中可用作电子管的阴极、栅极、X射线靶、真空管加热灯丝。硅化钒和镓化钒是杰出的金属间化合物超导材料。在玻璃工业，钒可用于制作吸收紫外线的玻璃，以及用于制作护目玻璃和防护屏等。

新能源汽车的发展如火如荼，其核心部件——动力电池也逐渐得到了各个层面的关注。近期工信部已经着手制定新能源电池回收利用管理制度，与此同时，资本对动力电池的追逐也热闹上演。 踏上发展“快车道”的新能源汽车，随着早期车辆进入淘汰期，开始面临一系列的问题。”近日，工信部表示准备在动力电池的管理上先行一步，针对新能源汽车动力电池回收利用，建立生产者责任延伸制度。 问题初显 目前国内不少电动车产品三年能有40%残值就是不错的，五年基本只有20%残值。”朱伟华如此说道。据了解，影响新能源汽车保值率的因素有很多，主要包括车辆自身的质量和技术、汽车自身的使用状况等多方面的因素。 而未来等待回收的动力电池的数量也不可估量。根据2016年10月工信部发布的《节能新能源汽车技术路线图》，2025年我国新能源汽车的产量将达400万辆，2030年将达到1000万辆，以上目标还不包括混合动力汽车。按每辆纯电动车所载动力电池的重量为700kg计算，2025年所产的纯电动汽车使用的电池重量将达到280万吨，2030年更是将达到700万吨。 模式探索 事实上，目前国内不少车企都提出新能源电池回收项目，这与政策指向不谋而合。回收(电池)是车企的义务，不然污染很严重，法规很快也要出台了。 在换电模式的应用上，北汽新能源已经开始研究车、电分离。电池由厂商所主导的电池运营方来运营，日常以租赁或购买电力的方式来进行电能补充。”据了解，车、电分离的目的是为了降低消费者一次购车的门槛和成本，消费者买的只是汽车本身。目前车和家推出的可拆卸电池的SEV分时租赁就是类似模式。 关于动力电池回收，车企的另一个尝试是电池的梯次利用。有业内人士称，乘用车等淘汰下来的动力电池可以用在低速运动的车辆之上。“现在厂商可以将三元锂电池通过物理和化学方面将里面的主要东西重新提纯回用到电池企业中，这是已经在做的。”北汽新能源内部人士也肯定了电池梯次利用的可能性。 据了解电池梯次利用的概念早已有之，问题在于我国动力电池回收技术相对落后，梯次利用在2015年以前几乎空白。清华大学核电和新能源技术研究院徐胜明公开表示：“废旧动力电池资源回收和梯次利用市场空间巨大，现在已经有多家企业布局这些领域，目前处在技术积累和研发阶段。未来回收技术和梯次利用技术创新是企业竞争力的重要体现。”

净化后的含钒溶液，首要是Na2O－V2O5－H2O系统，依据浸取条件的不同，可所以酸性或碱性。因为钒酸铵盐的溶度积小于钒酸钠，因而参加NH4Cl、（NH4）2SO4等 离子能够生成或多钒酸按沉积。其条件取决于溶液的酸度。 一、弱碱性铵盐沉钒 当pH值＝8～9时，溶液中的钒首要以 ，即 方式存在。故参加 时，构成NH4VO3结晶分出。影响铵盐沉钒的要素如下： （一）依据图1，NH4VO3溶解度随温度下降而下降，故NH4VO3的结晶应在20～30℃条件下进行；图1  NH4VO3在水中的溶解度、密度与温度的联系 1－溶解度与温度；2－饱和溶液的密度与温度 （二） 浓度应较化学计量数大，以借同离子效应促进沉积彻底； （三）拌和、晶种效应：NH4VO3溶液易构成过饱和溶液，为此加晶种、拌和会加速结晶，如图2。图中可观察到四种条件下的结晶状况。阐明拌和加晶种可明显加速结晶的速度。图  2  NH4VO3结晶动态图 1－静置；2－参加晶种静置； 3－拌和；4－拌和下参加偏钒酸按晶种； 5－20～30℃下偏钒酸按的平衡浓度 （四）弱碱性铵盐沉钒后，残液中含钒较高，约为1～2.5g／L V2O5。操作时间长，能耗高，所得NH4VO3经煅烧后可得纯度为99%的V2O5。放出的约0.187kg／kg V2O5，应予收回。弱碱性铵盐沉钒常用于精制水解法制得的红饼。 二、弱酸性铵盐沉钒 在pH＝4～6，钒首要以 存在，参加 ，则以十钒酸盐方式沉积。因为净化后液含很多钠离子，故沉积一般为：式中，x一般为0～2之间。为取得不含钠的产品，需将其溶于热水中，在pH为2的条件下重结晶，如此可得（NH4）2V6O16结晶。弱酸性铵盐沉钒的残液可使V2O5含量下降至0.05～0.5 g／L。 三、酸性铵盐沉钒 当pH＝2～3时，溶液中的钒当参加铵离子时，首要以六沉积。沉钒时用硫酸调pH值，参加适量的（NH4）2SO4，在高于90℃下沉钒。本法取得的产品纯度高，沉钒速度快，沉钒率高，铵盐耗费低，约0.06kgNH3／kgV2O5，只为耗量的1／3。硫酸耗量较水解沉积法少。故已成为我国现在以钒渣为质料出产V2O5的首要办法，在国外也被广泛选用。 四、钒酸铵的煅烧分化 NH4VO3、（NH4）2V6O16的分化在450～600℃下煅烧，反响如下： 6NH4VO3＝（NH4）2V6O16＋4NH3＋2H2O （NH4）2V6O16＝3 V2O4＋N2＋4 H2O V2O4＋1／2O2＝V2O5 榜首步反响放出很多，应予收回。第二步进一步分化并被还原成四价钒，但在进一步氧化气氛中被氧化成V2O5。钒酸铵的煅烧通常在回转窑中进行。窑内分三个区，榜首区为枯燥区，300～500℃；第二区为分化区，450～600℃；第三区在450℃以上，引进空气，充沛氧化。

摘要：对某地低品位钒钛磁铁矿石(含V205为0．22％、仉为25．8％、TiO2为5．35％)采用优先浮选．磁选．重选联合工艺，在回收主元素Fe、Ti的同时，还综合回收了V、Co、S、P伴生组分，分别获得含V2()5为0．76％、Fe为66．75％、S为0．019％、P为0．008％的优质铁精矿；含Co为0．35％、S为33．28％的合格钴硫精矿；含n02为43．88％、S为0．096％、P为O．078％的合格钛精矿；含P，Q为31·24％的合格磷精矿；使矿石中对主产品铁、钛精矿有害成分s、P及有用成分v、Co最大限度地转化为有价可销售的副产品，增加主产品的附加值，提高了综合工艺技术指标及综合经济效益。   关键词：综合回收；优先浮选；最大限度；钒；钴：硫：磷提高矿产资源的综合利用技术水平，为经济社会的可持续性发展提供良好的资源保证，是当前所面临的一个重要课题。目前我国金属矿产综合利用率仅为30％左右，如资源利用较好的企业攀枝花钢铁公司，对钒钛磁铁矿石只回收了Fe、v、Tj元素，而co、Ni、Cr、Ga等元素还没有回收利用。从国外综合回收来看，美国、日本的cu、Pb、zn、Ni多金属矿山矿产综合利用率为76％一90％，美国黄金产量40％、白银75％，加拿大黄金产量30％都是通过综合利用回收的。 近年来作者在金属矿山矿石选冶工艺中，对综合回收伴生有价组分进行了一些试验研究，取得了一定成绩。本文就某地低品位钒钛磁铁矿石中综合回收钒、钴、硫、磷的选矿工艺特点作了介绍。 1矿石矿物学分析 1．1矿物组成及嵌布特征   矿石中主要铁矿物为含钒磁铁矿，其中钒以类质同象状态存在，矿物量16％左右，含钛主要矿物为钛铁矿，含量10％左右。磁铁矿和钛铁矿主要呈自形晶与黄铁矿、辉石、角闪石晶体形成晶隙结构、包围结构及海绵陨铁结构。     磁铁矿嵌布粒度一般在0．3～0．6 mm，钛铁矿嵌布粒度在0．2～0．5 mill之间，并有部分微细粒(0．02。0．005 mm)呈星点浸染状或包含在辉石等脉石中。     矿石中含硫矿物主要为含C0黄铁矿，其次为少量磁黄铁矿，其中co亦呈类质同象赋存于黄铁矿中。含磷矿物为磷灰石，自形晶，长柱状与铁、钛矿物和辉石、角闪石、黄铁矿等呈平直连生。弱磁性脉石矿物辉石含量约40％，普遍受绿帘石化，绿泥石化，透闪一阳起石化交代，内含细粒．微细粒浸染状少量铁、钛矿物而具有弱磁性。角闪石含量约7％左右，内含少量微粒铁、钛矿物，亦具有弱磁性。     2选矿工艺流程及试验结果讨论     国内外选矿试验研究及选矿生产实践表明，原生钒钛磁铁矿均系多金属共生矿石，需采用多种选矿方法组成联合流程进行选别。通常采用浮一磁一重、磁．重．浮、磁一浮．重一浮、浮．弱磁．强磁．重等工艺流程。     该矿石性质研究查明，矿石中伴生多种有价成分。原矿中V2O5为0．22％、Co为0．018％、S为0．89％、P为0．58％，均达到综合回收品位，故选矿工艺中应考虑采用联合工艺流程，在回收主元素Fe、Ti的同时，综合回收v、C0、S、P组分。矿石中v、Co呈类质同象状态分别赋存于磁铁矿和黄铁矿中，可通过富集磁铁矿和黄铁矿而达到同步富集相应载体矿物的目的。矿石中S、P元素均为主产品Fe、Ti的有害杂质，试验研究必须采用除s、P工艺，同时综合回收产出可销售的副产品钴硫精矿和磷精矿。作者认为，综合回收技术指标高低将直接影响除杂效果，也是本研究的技术关键。 2．1磁选．重选．浮选工艺对综合回收指标影响 磁选．重选．   该工艺试验结果表明，弱磁选获取的钒铁精矿中 v2O5品位0．6％以上，Fe品位60％以上，P品位0．1％以下，而S品位在0．4％左右，未达合格钒铁矿产品中 s的允许含量。钒铁精矿中s含量高的原因是矿石中有0．22％的S为磁黄铁矿中的S，这部分磁黄铁矿通过磁选随磁铁矿同时进入钒铁精矿中，导致s品位偏高，重选获得钛精矿Ti02品位大于40％，S、P含量均小于0．3％，为合格产品，浮选获得钴硫精矿Co品位大于0．2％，S大于30％，磷精矿中P2O5品位大于30％，均为可销售产品。    由于该工艺中钒铁精矿中S较高(0．4％左右)，必须进一步除s才能获得合格钒铁精矿。 2．2浮选一弱磁强磁一浮选工艺对综合回收指标影响     该工艺特点是通过浮选除S，使含co黄铁矿及少量磁黄铁矿一同进入钴硫精矿中，降低浮尾磁选时钒铁精矿中s的含量，同时提高co、s的回收率。   试验结果表明，钴硫精矿中co品位0．2％以上，回收率50％左右，s品位30％以上，回收率90％以上，这说明c0、S采用浮选回收是可行的。弱磁产出的钒铁精矿中S、P均小于0．1％，达到除s、P的目的。钒铁精矿Fe品位大于60％，V20，品位大于0．7％，符合优质钒铁精矿质量要求。弱磁选尾矿经强磁选3次选别，最终钛精矿Ti02品位25％左右，S、P品位均小于0．1％。钛精矿TiO2品位未达到40％，经过详查和分析，原因是矿石中钛矿物和共生脉石矿物角闪石、绿泥石、绿帘石均具有弱磁性，不能有效分离，也证明强磁选富集钛矿物不能得最终产品。2．3优先浮选．弱磁一重选工艺对综合回收指标影响     在前二种选别工艺试验研究基础上，为进一步提高Fe、Ti主产品质量及综合回收技术指标，确定采用优先浮选一弱磁．重选工艺进行探讨和条件试验，该工艺技术思路为：在一段磨矿细度条件下，优先浮选，获得钴硫精矿，再浮选，获磷精矿，使C0、S、P最大限度富集在相应的精矿产品中，同时除杂效果也彻底，使浮尾经磁选富集的钒铁精矿、磁尾经重选富集的钛精矿中 S、P降至最低，提高Fe、Ti产品质量及销售价格。   试验研究进行了探索试验、条件试验、浮选闭路试验、全流程综合条件试验，选用一段磨矿细度为一0．074 mln粒级占65％，经二粗一精一扫浮选作业，获得合格钴硫精矿；经二粗三精一扫浮选作业，获得合格磷精矿；浮选尾矿经一粗一精磁选作业，产出优质钒铁精矿；磁尾经重选(摇床)选别，获得合格钛精矿，Fe、Ti精矿中的S、P品位均降至0．1％以下。 表4试验结果说明，此工艺处理该矿石是适宜的，每种方法选别均可获得合格精矿产品，既达到对Fe、Ti产品除杂目的，同时也综合回收co、V、S、P有价组分，并获得良好的选矿技术指标。3结  语     1)本研究经多方案工艺流程对比，确定一段磨矿细度为一0．074 nlln粒级占65％条件下，进行优先浮选．弱磁．重选工艺流程，以Fe、Ti为主综合回收v、co、s、 P有价成分，达到充分有效利用矿产资源，提高Fe、Ti产品附加值及矿山技术经济指标。     2)矿石中主元素Fe、Ti品位低，其中可回收富集的磁铁矿中Fe品位仅12．78％，30％的铁赋存在硅酸盐脉石及其它矿物中，难以回收。脉石中还有17．24％的TiO’也无法回收。     3)采用优先浮选工艺除S、P杂质效果明显、彻底，使Fe、Ti精矿中S、P含量降至0．1％以下，提高了主产品质量同时，使Co、S、P最大限度富集在相应的精矿中，S、P回收率达90％以上。 4)本研究推荐的优选浮选．弱磁．重选工艺流程畅通，选矿条件简单，投资少，生产成本低，易于工业化，有利于矿山开发。

一、观察询问 1、询问电池使用年限，是否长期搁置（长期搁置电池易发生严重硫化，可先采用小电流除硫）还是在用电池。有没有修复过，是否存在严重自放电的情况（若自放电严重，则需换电解液）。2、观察外观是否完好，是否有漏液，极柱是否损坏（这类电池可修，可不修）。电池内电解液是否干涸或已很少（可先补充1.28g/cm3比重的稀硫酸至上下水平线之间）。3、观察电池内部极板是否存在严重变形（发生这类情况可报废）。4、用比重吸取每个格内电解液，反复几次，观察电解液是否混浊（有些电解液较清的，要问清楚是否是客户自己补充过水或补充液）。二、初步检测 1、用比重计检测单格之间比重是否均衡。检测单格落后情况，一般单格落后严重的电池修复率比较低。2、将电池接在高频活化仪上（红色夹子接电池正极，黑色夹子接电池负极），打开活化电源开关，观察电压表指针变化：① 显示电池电压：调节电流旋钮（若电池电压低于6V，仪器会自动保护，此时可按下复位按键，再调节电流旋钮），观察电流表与电压表的变化。若电流不变化，电压升至很高40V左右，这类电池一般为严重硫化，可先采取小电流慢慢除硫修复。若电流可调至很大，可采用大电流对电池充电约三、四分钟，观察注液孔是否有烟雾冒出，若有则此电池可能汇流条已损坏，可考虑报废。② 显示活化仪输出电压（活化仪输出电压为48V左右），经过几分钟后电压没有下降情况的（排除活化线上的保险丝问题）可判断此电池断路。若电压缓慢下降，则此电池基本属于严重硫化。※ 综合上述因素，判断是否接收电池，接收后做客户登记，清洗电池外部。三、修复步骤 1、用高频活化仪采用0.1C的电流对电池进行充电（C表示电池容量，例如容量为50Ah的电池，则充电电流为：0.1×50=5A）。当电池电压充至14.7V时，此时用比重计检测单格酸比重，并记录下来。然后将电流调至0.05C进行脉冲除硫修复。10小时左右对电池的单格进行酸比重检测，若酸比重无变化，则可排除电池硫化故障。若酸比重上升但没达到要求（正常酸比重值为1.28g/cm3）则继续除硫修复，若长时间除硫后酸比重不变化且达不到要求，则需重新调配酸比重。若酸比重达到要求可停止脉冲除硫修复。※ 若电池通过除硫修复就修好的，且自放电不严重，则可以认为修复结束。2、电池经过上述操作后，若出现电解液严重混浊或是自放电严重（活性物质脱落沉积于底部造成的正负极搭接)，排除内部硬短路后。那么需要更换电解液来解决故障。首先采用C10（C表示电池容量，例如容量为50Ah的电池，则放电电流为：50÷10=5A）的放电电流将电池放电到0V，将电解液倒掉（可倒入装有石灰的塑料容器里，避免腐蚀及污染环境）。如果倒出的电解液中有颗粒状的褐色物质，则正极版活性物质脱落的很严重，这样的电池可直接报废。电解液倒出后，用开水清洗电池内部，直至倒出的水不在混浊，最后再用蒸馏水清洗一次。※ 有些电池装配的空间较紧，杂质沉淀在底部后从注液孔无法倒出，这时就需要在电池底部打孔。每一个格都是独立的，所以需要打六个孔（打孔时可先将内部电解液倒出一部分后，将杂质留于一角后进行）清洗完毕后挫出麻面，再用AB胶或其它耐酸的胶进行密封。24小时后再注入电解液。3、清洗完毕后，注入1.34g/cm3比重的电解液，然后用高频活化仪采用0.1C电流对电池进行充电至14.7V。然后调小电流至0.05C再充电10小时左右即可。充满电后测量每格酸比重是否符合要求，不符合的进行调配。4、静止一天后测量电池容量，合乎标准后，即可交客户使用。若还是存在自放电现象则可作为报废电池处理。

[next]     从钒钛磁铁矿中提取钒的方法可概括为两种：火法是通过钒铁精矿或钒渣间接提钒，湿法则是用钒铁精矿直接提钒。目前我国以间接提钒法为主。    火法提钒工艺：将选矿产品钒铁精矿直接进入高炉或电炉中冶炼，使矿石中的钒大部分进入铁水，再将含钒铁水入转炉送氧吹炼，使钒富集于渣中，成为钒渣。钒渣经焙烧、浸出、过滤、即得五氧化二钒。这一方法的最大优点是钒回收率高，特别适用于低品位钒矿石的利用。缺点是矿石处理量大，而生产规模小，与大规模的钢铁工业生产不相适应。    湿法提钒工艺：将钒铁精矿加芒硝制团，经焙烧、水浸、使钒酸钠进入溶液，再加硫酸使之转化为五氧化二钒。水浸后的球团再用于炼铁。湿法的优点是工艺流程短，钒的回收率高。    上图是钒钛磁铁矿提钒的生铁-钒渣工艺的流程。    近20年来我国积累了大量有关钒钛磁铁矿提钒工艺的经验，并首创高炉炼铁-雾化提钒法。目前攀枝花钢铁公司用此种方法大规模生产钒渣。高炉炼铁-雾化吹钒渣法的要旨是，将铁水在中间罐内撇渣和整流，在雾化器中雾化，雾化后的铁水进入雾化炉反应，提钒后的铁水（即“半钢”）流入半钢罐，使之在半钢罐面上形成钒渣层，将半钢分离即得钒渣（下图）。1978年攀枝花钢铁公司已建成两座120t雾化炉，其设计能力为年产8.31～8.9万t钒渣。