987
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本发明公开了一种碳酸盐矿物浸出方法,包括如下步骤:将含有碳酸盐矿物的矿石破碎、粉磨,得到粉料;将粉料与硫酸铁溶液混合,得到混合矿浆;将混合矿浆置于球磨机研磨罐中,在球磨条件下进行机械力活化浸出,得到浸出浆;将浸出浆进行固液分离,得到含有金属硫酸盐的浸出液和浸出渣。本发明在常温条件下采用机械力手段即可强化硫酸铁浸出碳酸盐矿物,无需辅助加热条件,并可将浸出时间缩短至30~120min,且碳酸盐矿物中金属元素的浸出率在90%以上;具有工艺流程简单、浸出率高、成本低、污染小等特点。
931
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本发明涉及冶金设备技术领域,且公开了一种冶金矿石循环研磨的装置,包括研磨装置主体,所述研磨装置主体的内部固定安装有收粉装置,所述收粉装置的左侧固定安装有支撑杆,所述支撑杆的顶部固定安装有电机,所述电机的右侧固定安装有毛刷杆,所述电机的左侧固定连接有电线,所述收粉装置的内壁固定安装有塑性套筒。通过凸轮将导电块推入电路后,毛刷杆在塑性套筒内旋转从而使得塑性套筒外面带有磁性吸引研磨后的粉末,且在电路导通后电磁继电器吸引滑块右移,从而使得收粉装置底部打开,且在导电块离开电路后,电磁继电器关闭收粉装置将会关闭,达到了研磨后粉末的收集且被吸引后的粉末不会在掉入到研磨区的效果。
752
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本发明公开了一种镍铁合金料与含镍原料的联合处理方法,该方法包括以下步骤:将镍铁合金料放入电解槽阳极篮内进行电化学溶解,镍和铁失电子后以离子形式溶解到电解液中,将电解后含有镍和铁的电解液与含镍原料混合配浆,将混合好的矿浆转入高压釜,通氧进行加压反应,对加压反应后的浆料进行固液分离,得到富含镍的溶液和富含铁的渣,含镍溶液进一步净化提纯回收镍,从富铁渣中回收铁。本发明充分利用镍铁合金料电解液中铁和残酸高的特点,利用电解液中的残酸及铁离子高压水解沉淀释放的酸浸出含镍原料,既实现了酸的有效利用,又同时处理了两种物料,实现了镍和铁的分离富集,具有一举多得的效果。
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本发明涉及电解铜箔生产生液工序的一种溶铜方法。其主要解决低温喷淋法存在的溶铜速度慢,运行费用高等问题,本发明方法采用液-气喷射泵对溶液充氧,使空气或氧气能与溶液实现乳化混合,溶液的化学反应氧化电位得到有效提高,从而加快了铜溶于稀硫酸的速度,一般情况下可比常规设备的溶铜速度提高八倍以上。本发明溶铜设备主要构件由反应器容腔,液-气喷射泵,气液分离器和循环泵组成的体系,溶铜化学反应所释放的热能足以维持化学反应所需的温度。溶铜过程采用较低的酸度及微气泡层的表面覆盖作用能使硫酸和溶液的蒸发量得到抑制,从而进一步达到提高铜的直收率和改善环境的效果。
本发明属于锂离子电池回收、锂离子电池正极材料合成领域,公开了一种用废旧锂离子电池合成高性能锂离子电池正极材料的方法,包括以下步骤:(1)处理得到废旧锂离子电池正极材料;(2)对各金属元素的含量进行检测;(3)根据预先设定的目标锂离子电池正极材料基体的组成,添加其他原料以补充元素;(4)将组分调控后的材料,浸泡在表面处理剂中,经过充分搅拌,然后加热蒸发、接着煅烧,从而得到同时实现组分调控及表面处理的锂离子电池正极材料产物。本发明通过对方法的整体流程工艺设计改进,基于组分调控及表面处理实现退役电池正极材料的再回收,简化了工艺流程、避免二次污染,合成的材料具有比退役前原始材料更优异的电化学性能。
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本发明公开一种从高钙石煤中提取钒的方法,包括以下步骤:将原矿在球磨机进行湿法磨矿得到的矿浆直接输送到密闭池中,并与浓硫酸直接进行混合,借助浓硫酸的稀释热及化学反应热对高钙石煤进行熟化处理;然后在密闭池中加水,鼓气搅动以浸取钒,固液分离后得到蓝色的浸钒溶液,用于制备V2O5产品。本发明采用湿法磨矿,无须烘矿直接进行磨矿,磨矿产量高、噪音小、无粉尘;熟化渣为稀泥状无需粉碎,可以直接加水浸取钒;熟化工序采用保温隔热的密闭池,有利于熟化效率;熟化池与淋洗塔相结合,有效防止了熟化时废气对环境的污染。本发明较好克服了现有浓硫酸熟化提钒技术中存在的工艺繁琐、成本高、环境污染的问题。
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本发明公开了一种分段抑杂浸取风化壳淋积型稀土矿中稀土的方法。本发明以六亚甲基四胺为抑杂剂,先对风化壳淋积型稀土矿中杂质离子进行固定,再将浸取剂注入矿体中,此时,浸取剂中阳离子只能将离子相稀土浸出,而杂质离子不被浸出,直接沉淀,便可得优质的稀土产品,本发明对从矿体底部流出的溶液分三次收集:第一次为抑杂剂残余液,其主要成分为抑杂剂,可补加一定量抑杂剂后,循环利用;第二次为稀土浸出液,第三次为尾洗水,其主要成分均为浸取剂和稀土,但尾洗水中稀土浓度远低于稀土浸出液,于是将这两部分液体分开收集,可大大提高稀土浸出液中稀土的浓度,提升稀土的回收率,减少沉淀剂的消耗。
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本发明公开了一种磷酸铁锂综合回收的方法,包括以下步骤:(1)将磷酸铁锂废料加水浆化后采用硫酸、双氧水进行浸出,得到混合溶液;(2)将混合溶液依次进行一段除杂、二段除杂,得到硫酸锂溶液;(3)向硫酸锂溶液中加入碳酸钠,得到粗制碳酸锂;硫酸锂溶液中的硫酸锂与碳酸钠的摩尔比为1:(1.0~1.5);(4)将粗制碳酸锂溶解后氢化,得到氢化液;(5)采用离子交换树脂将氢化液中的钙镁含量降至小于等于1mg/L,得到钙镁含量降低后的氢化液;(6)将钙镁含量降低后的氢化液热解,得到高纯碳酸锂。本发明能够实现浸出液中PO43‑、铁降到低含量,从而提高锂产品品质。
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本发明公开了一种自动清洗格栅式铜萃取槽,其结构包括混合槽、澄清槽、围栏、萃取槽、主体、排料口、楼梯、自动清洗控制箱、槽体,混合槽设于澄清槽左侧,澄清槽安装于主体上方,主体四周设有围栏,槽体由材料层、隔热层、合金层、空气层组成,本发明一种自动清洗格栅式铜萃取槽,在结构上独立设置了槽体,将铜与提取液一同放入混合槽中,并通过电机搅拌进行混合,混合后导入澄清槽中进行沉淀,随后导入萃取槽中进行萃取,废料通过排料口排出,当铜与提取液进入混合槽时,首先与材料层接触,隔热层将热量阻挡在隔热层外,合金层保证了整体槽体的硬度,由此保证了在使用一段时间后不会出现漏液的现象,提高了使用范围。
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本发明公开了一种利用含铁酸处理红土镍矿的方法,包括以下步骤:(1)将含铁酸与红土镍矿混合配浆,含铁酸与红土镍矿配浆的液固比为1:1‑10:1;(2)将混合好的红土镍矿浆加入到高压设备中进行加压浸出反应,加压浸出反应的温度为150‑270℃,加压浸出反应过程中向高压设备中通入氧气,氧气分压为反应总压力的5%‑30%;(3)分离提纯,回收铁和镍。本发明利用钴镍冶金萃取废酸高酸高铁的特点以及铁离子高压水解沉淀释放酸的特性,用钴镍冶金萃取废酸对红土镍矿进行高压浸出,既充分利用了钴镍冶金萃取废酸的残酸和铁离子水解沉淀释放的酸,有效提取了红土镍矿中的镍,节约了红土镍矿提取镍的成本,又回收了废酸中的铁,避免了铁资源的浪费。
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一种失效锂离子电池正极材料预处理方法,包括以下的步骤:S1称取锂盐,加水配制浓度≥0.1mol/L的锂盐溶液;其中,所述的锂盐为无机锂盐;S2测试失效正极材料的缺锂比例x,将S1的锂盐溶液与失效正极材料混合,得到混合物;其中,锂盐溶液的锂与正极材料的摩尔比大于等于失效正极材料的缺锂比例x;S3将S2的混合物在高压水热釜中进行水热反应,监控釜内混合物的的Li+浓度,直至浓度不继续降低,反应完成;其中,水热反应温度≥100℃;S4降温,过滤除去溶剂,水洗除去残余锂盐,烘干得到补锂的正极材料。本发明的方法,能够提高回收材料的再生效率和性能指标,重复性好、资源利用率高,工序简单高效,具有非常高的社会经济价值。
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本发明公开了一种固体氧化物燃料电池的钙钛矿阴极材料中钴的回收方法,包括:将燃料电池拆解分选得到单电池结构并粉碎,在混酸溶液中浸泡后过滤;将滤液滴加硫酸盐后冷却析出沉淀,过滤;上步所得的滤液中继续滴加硫酸盐溶液和碳酸盐溶液,加热至85℃‑120℃,反应后至结晶析出后,过滤;上步所得的滤液中滴加P507萃取剂,萃取后分离出负载Co的有机相,向有机相中滴加硫酸溶液,反萃取后分离出无机相;向上步中所得的无机相中滴加草酸铵溶液,静置后过滤,得到的滤渣洗涤至中性,烘干得草酸钴;将上步中得到的固体沉淀高温煅烧得到氧化钴并将其还原成钴粉。本发明提出的回收方法,其工艺简单、污染小且回收率高。
本发明提供了一种完全失效三元正极材料低成本空气条件下的物理修复方法。该方法包括:S1,将完全失效三元正极材料经过降解处理后,再进行退火预处理,得到预处理三元正极材料;S2,将预处理三元正极材料均匀分散在LiOH溶液中,混合均匀,然后进行水热反应,反应结束后离心烘干处理,得到水热反应后的三元正极材料;S3,将水热反应后的三元正极材料与少量LiOH粉末混合后,于空气氛围下,进行两次高温煅烧处理,由此得到修复再生的三元正极材料。该方法能够在空气氛围下进行完全失效三元正极材料的修复再生,且修复后的三元正极材料的电化学性能优异,能够实现产业化大规模应用,具有巨大的商业推广价值。
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本发明公开了一种废旧电池正极材料回收再利用工艺,将废旧锂电池进行彻底放电,之后在惰性气体保护下进行一级破碎,破碎后风选除掉隔膜纸,之后低温热解,然后分选分别除去铁料和铝料,再次粉碎获得电极粉,根据电极粉物相组成确定浮选药剂制度,在浮选槽中进行浮选,将浮选槽槽底产品过滤、烘干得到正极材料;根据正极材料的Li/M比,计算出需要补加的锂源粉末,将水溶性分散剂和锂源粉末与水混合配置成混合溶液;将待修复的正极材料加入混合溶液中在高温高压蒸煮活化,然后在常压下蒸干,得到均匀的混合物粉体,将混合物粉体有氧下焙烧得到再生修复的锂离子电池正极材料。本发明修复成本低廉,修复后活性高,具有较大推广应用价值。
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本发明公开了一种基于机械化学法的废旧锂离子电池正极材料的回收方法,属于废旧锂离子电池回收利用领域。将废旧锂离子电池正极材料研磨成粉末,并与活化剂和有机还原剂充分混匀,所述活化剂能产生活性自由基,得到混合物,将该混合物进行球磨,使所述废旧锂离子电池正极材料产生塑性形变,且晶体颗粒内产生晶格缺陷,使晶体颗粒发生晶型转变或无晶化;将球磨后的产物加入到去离子水中,使有价金属离子浸出。本发明中的方法不依赖于高浓度的强酸、强碱、强氧化还原试剂或价格昂贵的有机酸等,以固相中的机械化学反应为反应主体,在温和的浸出环境下实现废旧锂离子电池正极材料中有价金属锂、钴、镍、锰等有价金属的高效浸出。
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用铜铁矿湿法直接生产硫酸铜工艺,特别适用于以黄铜矿、碱式碳酸铜或氧化铜为主的铜铁矿湿法生产硫酸铜及其副产品——海绵铜和硫酸亚铁。其特征是将矿粉加稀硫酸在常温下酸解反应浸取矿中铜、铁为硫酸铜、铁溶液,再用石灰浆调pH除去溶液中的铁离子,得纯净的硫酸铜溶液,经浓缩、结晶、干燥为硫酸铜产品,铜回收率可达60~80%。常温酸解后的矿渣再用加酸加热酸解得硫酸铜、铁溶液,用铁屑置换得海绵铜和硫酸亚铁产品。采用本法,使矿石中大部分铜直接反应制得硫酸铜,因而工艺简单,经济,降低能耗,并提高了总铜回收率。
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本发明公开了一种贵金属硫化矿矿浆电解提取的方法,涉及贵金属冶金领域。本发明针对贵金属硫化矿,采用磨机磨矿后经调浆加入矿浆电解槽的阳极区,矿浆电解槽用渗滤性隔膜将阴极区与阳极区分开,矿浆中加入电解质氯化物、载氯体浸出剂及过氧化剂。用酸调PH值保持在1~2,电解时调控槽电压10~15V电流密度30~120A/dm2,搅拌浸出2~4h。在阳极区贵金属硫化矿物被氧化成金属离子,金属离子或络合离子透过隔膜进入阴极区并在阴极板上析出,收集阴极泥用酸分解分离精炼即得到贵金属产品。本方法对含有硫砷碳等有害杂质的的难浸贵金属矿物都能取得超高的浸出率。且流程短能耗低成本小,对环境有好。社会效益和经济效益显著。
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本发明涉及一种从废弃荧光粉中分离提纯荧光级氧化钇和氧化铕的方法,包括以下步骤:首先通过除杂得到含Y2O3和Eu2O3混合稀土,再用酸溶液溶解,配制成稀土料液,用碱溶剂皂化后的萃取体系进行萃取,得到萃余液、洗液和反萃液;加入草酸溶液,过滤,所得滤渣灼烧,得到荧光级的氧化钇,富钇稀土和氧化铕。本发明的有益效果在于:试剂来源广泛,价格便宜,易得,而且此法流程简单,可以大大缩短环烷酸的萃取流程;在本发明中,萃取前得三次沉淀除杂,已经除去大部分的杂质,只有少量的铝和硅,不会引起环烷酸萃取体系产生乳化现象,比较好的解决了环烷酸萃取容易受高价金属离子影响而产生的乳化现象。
本发明涉及一种利用聚乙二醇二羧酸回收锂电池正极材料中的Li和Co的方法,具体包括以下步骤:将聚乙二醇二羧酸与锂离子电池正极材料混合,加热进行络合反应,反应完全后先加入钴沉淀剂,再加入锂沉淀剂,固液分离得到含有Li和Co的固体。本发明方法使用聚乙二醇二羧酸作为金属回收剂,提取其中的Li和Co等金属元素,反应条件温和且不涉及到高温高压,耗时短,金属回收率高,且不会引入其他有毒有害物质,聚乙二醇二羧酸可回收循环利用,绿色环保,操作简单易于控制,成本低廉,可适用于大规模生产操作。
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本发明提供了一种物理法多元介质协同修复再生失效三元材料的方法。通过从失效电池的阴极电极上刮取待修复的失效三元材料,并对其进行预处理,除去电解质和聚偏氟乙烯;然后将预处理后的三元材料与氢氧化锂溶液混合,通过水热反应进行补锂;再对水热反应后得到的未经洗涤的三元材料进行高温煅烧,得到修复再生后的三元材料。通过上述方式,本发明能够利用预处理过程消除电解质和聚偏氟乙烯对水热补锂及后续处理过程的影响,改善修复后三元材料的性能;并使水热反应后未被洗除的氢氧化锂在高温煅烧过程中与二氧化碳反应生成碳酸锂熔融盐,进而使该熔融盐与三元材料表层的岩盐相反应生成层状三元材料,实现对失效三元材料的修复再生。
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本发明属于电池材料回收技术领域,公开了一种电池正/负极材料的高效剥离方法,包括如下步骤:在惰性气氛下,采用高温短时加热方法对电池正/负极片进行快速升温至高温,并进行短时间的高温热处理,随后经过快速冷却,即实现电极材料和集流体的剥离。本发明可实现正负极材料和金属集流体的完全分离,且处理过程中正负极材料和金属集流体的损失量小至可忽略不计,同时实现正负极材料和金属集流体的高纯度、低损耗回收,有利于后续回收处理或转化利用。
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本发明涉及一种利用黑曲霉菌株发酵液进行高磷铁矿石脱磷的方法,该方法是:先将黑曲霉菌株在生物反应器中培养、发酵,再进行分离,分离后所得的黑曲霉菌株发酵液在浸矿反应器中于常温下对破碎后的高磷铁矿石进行浸矿、脱磷;然后固液分离即得脱磷后铁矿石。本发明公开的黑曲霉菌株发酵液在处理高磷铁矿石中具有显著的脱磷作用,在高磷铁矿石脱磷技术中脱磷效果好,能缩短微生物浸矿周期、提高矿浆浓度,黑曲霉菌菌丝可重复多次使用,浸矿后的液体也可重新加入能源物质后循环利用多次,从而为我国储量丰富的高磷铁矿石的开发利用提供了可靠的科学技术依据。
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本发明提供了一种锂离子电池三元正极材料的再生修复处理方法。该方法首先将失效的锂离子电池三元正极材料加入到DMF中除去电解质,再通过NMP浸泡洗涤使表面的CEI膜的厚度≤10nm,以去除表面的PVDF以及CEI膜中的有机锂盐成分,然后进行退火处理进一步去除多余的PVDF;再进行水热补锂处理后,根据CEI膜的厚度确定高温煅烧温度和时间,使得表面残留的LiOH以及CEI膜中的无机锂盐与空气中的二氧化碳反应生成碳酸锂熔融盐,进而和材料表面的岩盐相反应生成修复好的层状三元材料。本发明针对失效的正极材料表面的CEI膜的结构和组成,对现有的水热修复技术进行改进,从而得到性能优异的再生正极材料。
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本发明属于锂离子电池回收领域,公开了一种固相电解回收磷酸铁锂废料中金属离子的方法,是先将研磨后的磷酸铁锂废料分散于水中,配制成浆料,然后将浆料附着在所述电极基板上形成阳极,接着以耐酸金属板为阴极、以磷酸溶液为电解液进行电解,得到酸性溶液;接着前后调节其pH值至1.5~2以及至8~9,析出粗制磷酸铁和磷酸锂,对粗制磷酸铁进行煅烧即可得到无水磷酸铁。本发明通过对方法的整体工艺处理流程进行控制,采用电化学法替代添加氧化剂溶出磷酸铁锂中的锂,能够有效解决现有磷酸铁锂废料回收方法药剂使用量大,废水处理难度高,处理成本高昂的问题。
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本发明涉及一种铜精矿湿法氧化制备硫酸铜的方法,包括有以下步骤:1)首先将磨好的铜精矿粉分散在浸出溶液中,用稀硫酸调节pH值1~2,加入氧化剂,通入空气进行铜离子浸出;2)溶液经过滤得到含铜离子的滤液,向其中加入铁屑作为置换剂,并用硫酸调节所得置换液的pH值,进行反应,恒温焙烧,得到氧化铜粉末;3)将得到的氧化铜粉末进行酸浸反应制备硫酸铜。本发明的优点是:1)方法简单,容易操作,能耗低,矿石中铜的浸出率可达98%以上;2)海绵铜纯度可达90%;3)实现了生产中的循环利用;4)氧化铜的浸出率可达97%以上。硫酸铜溶液,经浓缩、结晶可得五水硫酸铜晶体,其纯度可达97%以上。
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本发明适用于废物处理技术领域,提供了一种铜电解贫液除锰方法、连续除锰工艺及设备。该方法包括如下步骤:按氧化剂和铜电解贫液中亚铁离子摩尔比0.5-2∶1向铜电解贫液中加入氧化剂,反应10分钟-5小时,得到第一溶液;按高锰酸钾和该第一溶液中锰离子摩尔比0.67-0.8∶1向该第一溶液中加入高锰酸钾,在温度为40-80℃条件下反应10分钟-5小时,过滤得到除锰后铜电解贫液。本发明除锰方法操作简单、成本低廉,生产效益高,非常适于工业化生产。本发明铜电解贫液除锰设备,结构简单,生产效益高,能够实现自动化连续生产,非常适用于工业生产。
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本发明公开了一种废旧磷酸铁锂电池的回收方法,包括如下步骤:步骤1,对废旧磷酸铁锂电池进行放电,剥离电池外壳并拆分后得电池正极、负极以及隔膜;步骤2,将步骤1的电池正极、负极和隔膜进行焙烧、粉碎后过筛,得含锂正极材料;步骤3,将步骤2中的含锂正极材料和粘结剂进行球磨混合,之后压制成块进行煅烧,得混合物;步骤4,将步骤3的混合物与还原剂球磨混合后依次进行高温真空还原、真空蒸馏以及真空冷凝,得到金属锂;本发明摒弃了常规废旧电池回收过程中采用的湿法酸浸,利用高温还原以及蒸馏的方法,避免了大量高盐废水的产生;且本发明流程短、化学药剂来源广泛、工艺条件简单,提高了废旧磷酸铁锂电池的回收效率。
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本发明公开了一种提锂渣制取磷酸铁的方法,将磷酸铁锂电池正极回收料的提锂渣采用硝酸溶解,在20‑100℃下反应0.5~12h,固液分离得到滤液A;所述滤液A中插入阴、阳电极并外接电源,在20‑100℃下通电反应,同时收集电解产生的气体,固液分离得到滤液B;所述滤液B中加入氟化氢、还原铁粉、双氧水,调节pH值至3~5且Fe/Fe3+大于0.5,反应0.5~3h,固液分离得到滤液C;所述滤液C滴加到含硝酸的溶液中,加入含磷酸根或铁离子的溶液调节铁磷元素摩尔比至1:(0.9~1.1),升温至90‑110℃反应,反应结束后固液分离,得到溶液D和不溶物;使用有机酸或醛调节溶液D的pH值至1~4,在80~100℃保温陈化1~8h,硝酸转化为氮氧化物与步骤2中收集的气体混合,回收硝酸。
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本发明公开了一种湿法磨矿‑密闭熟化提钒系统及方法。该方法包括以下步骤:将含钒石煤在球磨机进行湿法磨矿,将得到的矿浆直接输送到密闭池中,直接用浓硫酸进行熟化处理;熟化完后直接向密闭池中加水,鼓气搅动以浸取钒,固液分离后得到蓝色的浸钒溶液,用于制备V2O5产品。由于采用的是湿法磨矿,无须对原矿进行烘干直接进行磨矿,因而产量高、噪音小、无粉尘;对含钒石煤采用密闭熟化方式,无须与浓硫酸在搅拌机进行混合,因而简化了生产工序,节约了成本;另外熟化时采用密闭池,能将收集到的废气通过淋洗塔吸收处理,因而有效防止了废气对环境的污染。较好克服了现有浓硫酸熟化提钒技术中存在的工艺繁琐、成本高、环境污染的问题。
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