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一、核心應用場景

1. 釩礦氧化焙燒（鈉化焙燒 / 鈣化焙燒）

• 作用：將釩礦石中低價態(tài)的釩（如 V3?、V??）氧化為高價態(tài)（V??），并與添加的鈉鹽（如 Na?CO?、NaCl）或鈣鹽（CaCO?）反應生成可溶性釩酸鹽（如 NaVO?、Ca (VO?)?），為后續(xù)浸出工序提供條件。

• 工藝參數(shù)：

• 溫度：通?？刂圃?800-900℃（鈉鹽焙燒）或 900-1100℃（鈣鹽焙燒）；

• 物料停留時間：根據(jù)礦石性質調整，一般 1-3 小時；

• 氣氛：氧化性氣氛（通過通入空氣或富氧氣體實現(xiàn)），確保低價釩充分氧化。

• 反應示例（鈉化焙燒）：
  礦石中的釩鐵礦（如 FeOV?O?）與碳酸鈉反應：
  

2. 偏釩酸銨（NH?VO?）煅燒制備 V?O?

• 作用：將提純后的偏釩酸銨沉淀加熱分解，去除銨根和水分，得到高純度五氧化二釩產品。

• 工藝參數(shù)：

• 溫度：500-600℃（分解溫度），需緩慢升溫避免局部過熱導致產品色澤變差；

• 氣氛：空氣氣氛，確保分解產物穩(wěn)定；

• 時間：1-2 小時，保證分解完全。

• 反應式：
  

二、回轉爐的設備特性與適配要求

1. 結構設計

• 爐體：通常為傾斜放置的圓筒形（傾斜角度 1-5°），材質需耐高溫、耐腐蝕。

• 焙燒釩礦時：爐體襯里常用高鋁磚或耐火混凝土（耐受 800-1100℃高溫，抵抗礦石粉塵磨損）；

• 煅燒偏釩酸銨時：因物料腐蝕性較弱，可采用普通耐熱鋼（如 310S 不銹鋼）或襯瓷材料。

• 傳動系統(tǒng)：通過電機帶動齒輪或托輪驅動爐體旋轉，轉速可調（通常 0.5-5 r/min），以控制物料停留時間。

• 進料 / 出料裝置：進料端設螺旋給料機（確保連續(xù)均勻進料），出料端設密封裝置（防止粉塵外泄和熱量損失）。

2. 加熱方式

• 燃料加熱：適用于釩礦焙燒（需高溫），常用燃料為天然氣、煤氣或重油，通過燃燒器在爐頭或爐尾供熱，熱效率較高。

• 電加熱：適用于偏釩酸銨煅燒（溫度控制精度要求高），通過爐壁纏繞的電阻絲或硅碳棒加熱，便于精準控溫（±5℃以內），且無污染物引入，保證產品純度。

3. 氣氛控制

• 氧化焙燒時需向爐內通入足量空氣（或富氧），通過風機強制通風，確保氧氣充足；

• 煅燒偏釩酸銨時可自然通風，利用分解產生的氨氣和水汽排出維持微正壓，避免外界雜質進入。

4. 環(huán)保配套

• 焙燒過程會產生含塵煙氣（如 CO?、鈉鹽粉塵）和少量有害氣體（如 SO?，若礦石含硫），需配套布袋除塵器或電除塵器除塵，以及脫硫裝置（如石灰乳吸收塔）達標排放；

• 煅燒偏釩酸銨產生的 NH?需通過水吸收回收（可用于浸出工序循環(huán)），避免氨氣污染。

三、回轉爐應用的優(yōu)勢

1. 連續(xù)化生產：可實現(xiàn)進料、反應、出料的連續(xù)操作，適合大規(guī)模工業(yè)化生產（單爐日處理釩礦可達數(shù)十至數(shù)百噸）。

2. 溫度均勻性好：爐體旋轉使物料與熱煙氣充分接觸，受熱均勻，減少局部過燒或反應不完全的問題，提高釩轉化率（鈉化焙燒釩轉化率可達 85% 以上）。

3. 物料適應性強：可處理顆粒狀、粉狀等不同形態(tài)的釩礦或中間產物，對礦石品位波動的耐受性較高。

4. 操作可控性高：通過調節(jié)爐體轉速、傾斜角度、加熱功率等參數(shù)，可靈活優(yōu)化工藝條件，適應不同原料特性。

四、注意事項

• 結爐問題：釩礦焙燒時，若鈉鹽添加過量或溫度過高，可能導致熔融物黏結爐壁形成 “結圈”，需定期停爐清理，或通過優(yōu)化配料和溫度曲線預防。

• 產品純度控制：煅燒偏釩酸銨時，需嚴格控制溫度和時間，避免局部高溫導致 V?O?分解（1750℃以上會分解）或雜質殘留。

• 安全防護：操作區(qū)域需做好通風，防止氨氣、釩塵等有害物超標；爐體高溫部位需加裝隔熱層，避免人員燙傷。

總結