含钒石煤生产五氧化二钒污染治理

环境工程

２００７年１２月第２５卷第６期

含钒石煤生产五氧化二钒污染治理

喻旗龙明礼

（湘西自治州环保局，湖南吉首４１６０００）

摘要介绍用含钒石煤生产五氧化二钒的原理和低污染生产工艺。论述了五氧化二钒生产中废水、废气、废渣、噪声

的产生及其废水、废气、噪声的治理方法与效果。并介绍了废渣的处置与综合利用技术及五氧化二钒生产可能带来的放射性影响及防护措施。关键词

五氧化二钒

废水

废气废渣噪声放射性治理

Ｏ

引言酸浸制钒工艺既能提高焙烧温度，又能解决烟气污染问题，但优良的经济技术指标仅在实验室能实现，加上该工艺是固相与固相反应，实际生产中会遇到反应速度慢、回收率较低、酸浸废渣含大量硫酸根综合利用受限制等问题。酸浸淬取制钒工艺虽能解决氯化氢气体污染问题，但水污染很严重，酸浸废渣含大量硫酸根综合利用受限制，特别是废水含氨氮浓度高达

ｌ６５６

五氧化二钒主要用于冶金工业制造优质合金钢。由于钒能形成固溶体而提高铁素体的硬度，钒加到合金钢和非合金钢中不仅可以改善钢的抗拉强度，又不会明显降低韧性。五氧化二钒还用于合成氨工业脱硫脱碳和硫酸生产的催化剂，用作陶瓷印染着色材料，以及石油化工装置中设备防腐的缓蚀剂。五氧化二钒是个基础工业。

ｌ五氧化二钒低污染生产工艺选择１．１五氧化二钒生产原理

据统计全国每年生产的五氧化二钒有７０％以上是从含钒石煤中提取的，把含三价钒或四价钒的石煤粉碎与食盐混合，经焙烧钒转化成为易溶于水的偏钒酸钠，用水溶解浸出，含钒水溶液经过净化、吸附浓缩处理后，再加氯化铵得偏钒酸铵沉淀（粗钒），偏钒酸铵经过灼烧脱铵即得五氧化二钒。１．２五氧化二钒生产工艺。

．从含钒石煤中提炼五氧化二钒的生产工艺较多，归纳起来主要是下列５种方法：①高钠焙烧水浸制钒工艺；②无钠焙烧酸浸制钒工艺；③低钠焙烧水浸制钒工艺；④钙化焙烧酸浸制钒工艺；⑤酸浸淬取制钒工艺。

１．３五氧化二钒生产工艺比较

高钠焙烧水浸制钒工艺是早期的提钒方法，因工艺落后，废气、废水污染十分严重，五氧化二钒总回收率低，提钒造价高而被淘汰。无钠焙烧酸浸制钒工艺，需要用硫酸，烧碱，锅炉蒸汽，虽能解决氯化氢气体污染问题，但资源回收率低，废水、废渣污染十分严重，因废渣含大量硫酸根，综合利用范围受限制，加上职工劳动强度大而逐步被新工艺所替代。钙化焙烧

’

ｍｇ／Ｌ，该污染物目前没有成功的治理方法，加上

直接酸浸对以钒云母形态存在的含钒石煤矿浸出率较低。低钠焙烧水浸制钒工艺，是把含钒石煤矿粉加入适量食盐焙烧氧化，使矿石中的钒转化成能溶于水的偏钒酸钠，以便用水溶解浸出。

低钠焙烧水浸制钒工艺具有以下特点：①减少了氯化氢的产生量；②与传统工艺相比，钒的总回收率提高了２０％，生产成本降低了１５％左右；③成品质量由９８级升至９９级，优于（ＧＢ３２８３７）标准；④操作简单，生产工艺稳定，工作环境良好；⑤有利于废渣综合利用和废水重复利用，减少污染物排放量。总之，采用低钠工艺组织生产，各项指标均能达到国家环保总局环办函［２００５］４８２号和湖南省环保局湘环办［１９９６］１８０号文件要求，即：生产每吨五氧化二钒耗盐量应＜９ｔ，五氧化二钒总回收率应＞６０％，污染物排放达到规定的排放标准。‘２五氧化二钒生产污染治理２．１废水治理

２．１．１污染源分析及治理对策

用低钠焙烧水浸工艺生产五氧化二钒，工艺流程简单，工艺条件不苛刻，此工艺由于没有加酸，加碱，废水中有毒有害物质含量很低，生产用水可重复使用，重复利用率＞８０％。具体节水操作流程如下：焙

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