熔盐法从提钒尾渣中制取白炭黑的研究
2019-08-21李建军韵晓桐周维政
沈阳理工大学学报 2019年3期
关键词:实验
李建军,韵晓桐,周维政
(沈阳理工大学 材料科学与工程学院,沈阳 110159)
提钒尾渣是以钒渣为原料生产V2O5过程中产生的副产物,又称为钒浸出渣[1]。提钒尾渣中含有5%左右的Na2O,导致其很难在钢铁流程中再次利用,且提钒尾渣中含有铬和钒,对环境危害严重[2]。因此,研究如何合理有效地利用提钒尾渣,解决资源利用、环境污染和安全隐患问题是实现环境保护和人类社会可持续发展的重要保障。
目前对于钒渣的主要利用方式之一是整体利用。如,制备远红外涂料、制备钒钛黑瓷材料等,但涂料和钒钛黑瓷材料等行业对提钒尾渣消耗量有限,年消耗量仅为4万吨到6万吨之间,而提钒企业钒浸出渣的年产量超过30万吨[2-3]。
由于提钒尾渣中含有大量的铁、钒、铬、镓等有价金属元素,因此提钒尾渣可作为提取其中有价金属元素的原料。如,酸碱法提钒、磁化焙烧、螺旋溜槽-磁选、浮选提铁、配料炼铁提铁,压煮-浸出法和熔融还原法提镓等[4-7]。但对提钒尾渣中二氧化硅的利用研究甚少,多作为废渣丢弃,造成资源的严重浪费。
本文采用熔盐法[8-10],通过熔盐反应使提钒尾渣中的含硅物相转化为可溶性的硅酸钠相,再以硅酸钠溶液为原料沉淀法制备高附加值的白炭黑。本方法对提钒尾渣中的二氧化硅提出了一种新的利用途径,增加了尾渣的附加值;同时实现了提钒尾渣中铁的富集,提钒尾渣经过除钠流程后可以作为原矿回到钢铁流程;同时又解决了环境污染问题,降低了资源浪费。……
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