Oba se dva različita broja nazivaju stopom oporavka
U proizvodnji ferovanadija, oporavak opisuje koliko vanadija sadržanog u sirovini završi u gotovoj leguri. U proizvodnji čelika, ista fraza opisuje koliko se vanadija dodanog kao FeV zadržava u toplini umjesto da se prijavljuje troski i dimu. Ove dvije brojke mjere se na različitim uređajima i ne mogu se uspoređivati. Proizvodni prinos se obično navodi fazu po fazu, dok zadržavanje proizvodnje čelika ovisi o praksi deoksidacije, bazičnosti troske i temperaturi točenja.
Sam ferovanadij rijetko je početna točka. Komercijalni lanac započinje troskom koja-sadrži vanadij iz proizvodnje čelika, koncentratom vanadija ili sekundarnim tokovima kao što su potrošeni katalizatori i ostaci.
Faza 1: Ekstrakcija iz troske i koncentrata
Dominantni industrijski put za trosku od proizvodnje čelika koja-sadrži vanadij je prženje soli ili kalcija nakon čega slijedi ispiranje vodom ili kiselinom. Prženjem se vanadij pretvara u topljivi vanadat; ispiranjem se zatim prenosi u otopinu; pročišćavanjem taloženjem, ionskom izmjenom ili ekstrakcijom otapalom proizvodi se tehnički-vanadijev oksid. Prijavljena ekstrakcija vanadija za dobro-krug prženja i ispiranja općenito pada u rasponu od 80-90%, s gubicima podijeljenim između neizreagiranih spinelnih faza i rukovanja otopinom.
Oporaba vanadija iz sekundarnih izvora je promjenjivija. Prerada istrošenog katalizatora obično pokazuje manju ekstrakciju od obrade troske jer je vanadij zaključan u različitoj matrici, a sastav sirovine varira od serije do serije.
Faza 2: Pročišćavanje do vanadijevog oksida
Tekućina za ispiranje se poboljšava u ljuskice vanadijevog pentoksida ili u drugi taljeni oksid. Čistoća je u ovoj fazi važnija od povrata: aluminij, silicij, željezo i natrij koji se unose u korak redukcije troše redukcijsko sredstvo i razrjeđuju leguru. Uklanjanje ovih elemenata obično košta malu količinu vanadija, zbog čega krug koji izvješćuje o 95% oporavka u otopinu ipak može prijaviti samo oko 90% oporavka u prihvatljivi oksid.
| Pozornica | hraniti se | Proizvod | Tipični prinos vanadija |
|---|---|---|---|
| Prženje i ispiranje | Vanadijeva troska / koncentrat | Tekućina za luženje | 80-90% |
| Pročišćavanje | Tekućina za luženje | Vanadijev oksid | 90-95% |
| Aluminotermna redukcija | V2O5 + aluminij + željezni otpad | FeV50 / FeV80 | 90-95% |
| Drobljenje i dimenzioniranje | FeV ingot | 10-50 mm gruda | 97-99% |
Faza 3: Aluminotermna redukcija i iskorištenje taljenja
Pročišćeni vanadijev oksid reducira se aluminijem u prisutnosti željeznog ili čeličnog otpada u vatrostalnoj -posudi. Reakcija je izrazito egzotermna i sama-se širi; željezo razrjeđuje leguru do kontrolirane razine vanadija. Redukcija V2O5 aluminijem zahtijeva otprilike 0,8-1,0 kg aluminija po kg sadržanog vanadija u sirovini, ovisno o stupnju oksida i sadržaju željeza u šarži.
Gubici vanadija u ovom koraku prenose se na šljaku, prašinu koju je skupio dimni sustav i lubanju koja je ostala u posudi. Prinosi od oko 90-95% se mogu postići ako je punjenje suho, dobro izmiješano i stupanj oksida dosljedan; mokro ili fino oksidno punjenje i loše odvajanje troske od metala dva su najčešća uzroka gubitka prinosa. Vrste ferovanadija i uvjeti njihove isporuke pokriveni su ASTM A102, ISO 5448 i GB/T 4139, koji također definiraju zahtjeve za uzorkovanje legure.
Faza 4: drobljenje, dimenzioniranje i recikliranje sitnih sitnica
Lijevani FeV se drobi i prosijava na veličinu za isporuku, najčešće 10-50 mm. Probir neizbježno stvara sitnu frakciju. Fine čestice nisu izgubljeni materijal: one se briketiraju ili ponovno pune u sljedećoj redukcijskoj fazi, tako da ukupni oporavak vanadija u postrojenju uvelike ovisi o tome koliko se toka finih čestica reciklira umjesto da se prodaje uz popust.
Prilikom revizije dobavljača, korisna pitanja su koje se faze mjere, izračunava li se prinos na temelju sadržanog vanadija ili na težini oksida i kako se postupa s sitnim česticama. Jedan pomiješani broj oporavka bez raščlambe stadija nije moguće provjeriti.
Često postavljana pitanja
Q:Koji je realan oporavak vanadija iz troske od proizvodnje čelika?
O: Dobro{0}}krugovi prženja i ispiranja općenito izvještavaju o 80-90% ekstrakcije vanadija u tekućinu za ispiranje. Bilanca izvještava o neizreagiranim fazama troske, ostacima i gubicima pri rukovanju otopinom.
Q:Kakav oporavak može postići aluminotermna redukcija?
O: Oko 90-95% u normalnom radu. Gubici idu na trosku, dimnu prašinu i lubanju posude; konzistentan stupanj oksida i suha, dobro izmiješana hrana glavne su poluge.
Q:Razlikuje li se oporavak za FeV50 i FeV80?
O: Kemijski put je isti, ali viši stupnjevi vanadija zahtijevaju toplije punjenje i strožu kontrolu redukcijske ravnoteže, tako da je prinos taljenja malo niži i osjetljiviji na kvalitetu hrane.
Q:Kako se zadržavanje u proizvodnji čelika razlikuje od proizvodnog prinosa?
O: Zadržavanje u proizvodnji čelika mjeri koliko dodanog vanadija ostaje u toplini. Upravlja se deoksidacijom, sastavom troske i temperaturom točenja, a to je metrika tvornice čelika, a ne metrika tvornice ferolegura.
Q:Smanjuje li stvaranje sitnih čestica ukupni oporavak vanadija?
O: Samo ako se kazne ne recikliraju. Tamo gdje biljka briketira i ponovno puni svoje sitne čestice, gubici veličine ostaju ispod otprilike 1-3% sadržanog vanadija.
