1.釩提取過程中的廢棄物

（1）氣體污染物

A焙燒爐氣

焙燒爐的排氣，包括固體顆粒物如磁性顆粒物，含釩、鐵等金屬氧化物的粉塵，氣相中的SO2，可能還有NH3和HCl氣體

B球磨機蒸汽

攜帶含金屬氧化物的微粒，帶有腐蝕性

C偏釩酸銨煅燒爐氣

含有氨氣、氮氣、氫氣以及五氧化二釩粉塵，通常是用稀硫酸液濕式除塵，經(jīng)沉淀后分離

D五氧化二釩粉塵

有毒粉塵，故應(yīng)封閉作業(yè)

(2) 廢水

V2O5生產(chǎn)廢水主要來自沉釩工段。污染物主要為Cr6 、NH3-N、總釩、CODcr和鹽(氯化物、硫酸鹽)。

(3) 固體廢棄物

含鉻淤泥的處置

在沉釩廢水處理過程中，經(jīng)樹脂反復(fù)吸附出來的淤泥，由于含有一定量的6價鉻離子和5價釩離子，屬于危險固體廢物。

2. 釩資源的綜合利用及含釩廢棄物提釩

(1) 釩渣

釩渣來自脫釩過程，吹煉過程中不斷分批地加入氧化劑、冷卻劑，吹煉結(jié)束即可得到碳素半鋼和釩渣。

釩渣提釩主要有兩種方法，一種是酸浸-堿中和-凈化-銨沉工藝，另一種是焙燒-浸出-凈化-沉釩工藝

第一種：酸化浸出劑浸出釩渣中的釩，以離子形式進入酸溶液，通過堿中和，形成釩酸鈉，經(jīng)過脫硅銨沉得到釩酸銨產(chǎn)品

第二種：釩渣經(jīng)回轉(zhuǎn)窯或多膛爐鈉化焙燒，其中的低價釩氧化鈉化為水溶性的釩酸鹽，經(jīng)水浸除雜后，銨沉得到釩酸銨，在某些情況下，焙燒過程中也添加一定量的石灰。

（2）石煤中伴生硅的利用

石煤的主要礦物組成有三類：一是石英，含量達(dá)到60%以上；二是有機質(zhì)，含量一般為18%左右；三是鋁硅酸鹽礦物如伊利石和高嶺石等。

（3）石煤中伴生石墨的回收

部分石煤礦中含有石墨成分，可通過浮選方法進行回收。石墨、煤炭、石煤都是高碳礦物，浮選中所用的捕收劑可用烴油類。

（4 ）提釩尾礦的利用

石煤提釩廢渣具有高硅、低碳、高熔點、粒徑小等特點，其主要成分為SiO2、AI2O3、Fe2O3、CaO、MgO等，與粘土有許多相似之處，是制備輕質(zhì)建筑材料的優(yōu)質(zhì)原料。

釩尾礦制備遠(yuǎn)紅外輻射材料，其性能優(yōu)良，遠(yuǎn)紅外發(fā)射率為0.8-0.9。以經(jīng)過熱處理和改性的釩尾礦作為基礎(chǔ)材料替代黑色金屬氧化物，能夠制備出合格的遠(yuǎn)紅外涂料，經(jīng)檢測，其紅外發(fā)射率大于0.84。

（5） 含釩廢棄物提釩

含釩固體廢棄物中含有很多有重要經(jīng)濟價值的金屬。

1）從廢釩催化劑中回收釩

廢釩催化劑分為兩種類型：

一種是用于石油精煉中精煉脫硫的催化劑，在脫硫過程中，原油中的釩以V3S4的形式沉積在催化劑上；另一種是用于硫酸工業(yè)的催化劑。

四價釩易溶于弱酸并生成釩氧基離子VO2 ，而五氧化二釩具有兩性，但以酸性為主，易溶于弱堿性的介質(zhì)溶液中。根據(jù)釩的這個特性，可將從廢釩催化劑中回收釩的方法統(tǒng)分為酸浸法和堿浸法。

A 無添加劑焙燒-弱堿浸取法

將廢釩催化劑在空氣中直接進行高溫活化焙燒，使廢催化劑中的低價釩轉(zhuǎn)化為五價釩，然后用碳酸氫銨溶液進行浸取，浸取液凈化后用氯化銨沉釩，得到偏釩酸銨沉淀，再煅燒即可得到五氧化二釩。

該流程的優(yōu)點：焙燒無需添加劑，整個工藝流程簡單，涉及到的試劑和設(shè)備很少，生產(chǎn) 成本低；回收率高，可達(dá)80～90％，產(chǎn)品純度高。

缺點：高溫活化過程能耗高，同時還有二氧化硫和三氧化硫廢氣排放，污染環(huán)境。

B 直接堿浸-沉釩法

將廢釩催化劑在氫氧化鈉或碳酸鈉溶液中于溫度為90℃時浸泡,溶液過濾后調(diào)整pＨ值為1.6～1.8，煮沸水解沉釩得到粗五氧化二釩；然后將其溶解到堿溶液中，調(diào)整pＨ值除雜，再水解沉淀出五氧化二釩，洗滌、干燥、煅燒后得到純度為99%的五氧化二釩。

此工藝技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)合理,釩的回收率高；

工藝條件易于掌握，消耗材料品種少，設(shè)備腐蝕性小，生產(chǎn)成本低，有很好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

C 硫酸浸取法

工藝流程為：

將廢釩催化劑破碎到一定的粒度后加入到酸浸槽中，加入一定量的還原劑（Na2S03等），使五價釩轉(zhuǎn)變成四價釩，以提高浸取率；然后攪拌、加熱，進行浸出反應(yīng)；浸出反應(yīng)結(jié)束后過濾，濾液添加適量氧化劑進行氧化，待溶液呈現(xiàn)紅色后進行水解反應(yīng)；水解反應(yīng)結(jié)束后過濾，所得濾餅即為釩的粗品；再將粗釩進行堿溶除雜，然后加銨鹽沉淀出純凈的偏釩酸銨，煅燒后得到V205。

此方法浸出率高，操作簡單，但環(huán)境問題比較突出。

2）從含釩瀝青中回收釩

瀝青是提煉石油后的焦油，作為燃料使用后，釩留在灰燼中，可以作為提釩原料。

反應(yīng)為：

2VO2 4NaOH=Na4V2O7(焦釩酸鈉) H2O H ；

VO2 3NaOH=Na3VO4 (正釩酸鈉) H2O H

過濾后將釩酸鈉溶液用硫酸中和至pH＝8，加入銨鹽得到偏釩酸銨沉淀，回收率接近85％；偏釩酸銨沉淀物過濾干燥后，煅燒即可得到V205；沉釩后液中含有0.2～l g／L的釩，故在pH＝5.0時，用陰離子交換劑回收剩余的釩，使濾液中的釩濃度降至1mg／L以下。

3）從拜爾淤泥中回收釩

鋁土礦中通常也含有少量的釩。用拜爾法處理鋁土礦時，由于堿的作用，約有30%的釩也進入了浸出液。當(dāng)氫氧化鋁從鋁酸鈉溶液中沉淀時，釩留在了母液中，返回鋁土礦的浸出作業(yè)，從而使釩在溶液中富集。拜爾淤泥，其中含有6%-20%的五氧化二釩，可以作為提釩的原料。