Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B 1/2021

04.01.2021 | Original Research Article

Oxidation Mechanism of Vanadium Slag with High MgO Content at High Temperature

verfasst von: Jiang Diao, Liang Liu, Jing Lei, Wen-Feng Tan, Hong-Yi Li, Bing Xie

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions B | Ausgabe 1/2021

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Based on two considerations of making full use of the residual heat of vanadium slag and exploring a novel green vanadium extraction process, this article employs vanadium slag with high MgO content as raw material, blowing oxygen into the molten vanadium slag and using the residual heat of the vanadium slag to carry out high-temperature roasting experiments. XRD and SEM/EDS were used to characterize the phase evolution and morphology of vanadium slag with high MgO content during oxidation. The results show that at a high temperature of 1723 K, the trivalent vanadium in vanadium slag can be partly transformed into acid-soluble pentavalent vanadium. Titanium-bearing spinel was oxidized into a large amount of strip pseudobrookite Fe2TiO5. After oxidation, vanadium existed in the form of the solid solution of magnesium pyrovanadate (Mg, Mn, Ca)2V2O7. The leaching rate of roasted vanadium slag with high MgO content is significantly higher than that of industrial vanadium slag. With the increase of oxygen blowing time from 10 to 30 minutes, the leaching rate of roasted vanadium slag with high MgO content increases from 23.19 to 53.69 pct.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat 1. W. Z. Mu, T. A. Zhang, Z. H. Dou, G. Z. Lv and Y. Liu: Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 2011, vol. 21, pp. 2078-2086.CrossRef 1. W. Z. Mu, T. A. Zhang, Z. H. Dou, G. Z. Lv and Y. Liu: Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 2011, vol. 21, pp. 2078-2086.CrossRef
2.
Zurück zum Zitat 2. R. R. Moskalyk, A. Alfantazi: Miner. Eng., 2003, vol. 16(9), pp. 793-805.CrossRef 2. R. R. Moskalyk, A. Alfantazi: Miner. Eng., 2003, vol. 16(9), pp. 793-805.CrossRef
3.
Zurück zum Zitat B.V.R. Raja, Qual. Assur., 2007, pp. 19-22. B.V.R. Raja, Qual. Assur., 2007, pp. 19-22.
4.
Zurück zum Zitat 3. G. B. Sadykhov, I. A. Karyazin, Russ. Metall., 2007, vol. 6, pp. 447-454.CrossRef 3. G. B. Sadykhov, I. A. Karyazin, Russ. Metall., 2007, vol. 6, pp. 447-454.CrossRef
5.
Zurück zum Zitat L. Yaaau, Y. C. Dong, G. Z. Yaaae and S. C. Daaau: Ironmak. Steelmak., 2007, vol. 34, pp. 131-137.CrossRef L. Yaaau, Y. C. Dong, G. Z. Yaaae and S. C. Daaau: Ironmak. Steelmak., 2007, vol. 34, pp. 131-137.CrossRef
6.
7.
Zurück zum Zitat 6. S. Gustafsso, W. W. Zhong: Int. J. Miner. Process, 1985, vol. 15, pp. 103-115.CrossRef 6. S. Gustafsso, W. W. Zhong: Int. J. Miner. Process, 1985, vol. 15, pp. 103-115.CrossRef
8.
Zurück zum Zitat 7. J. Diao, W. Zhou, P. Gu, Z. Q. Ke and B. Xie. CrystEngComm, 2016, vol. 18, pp. 6272-6281.CrossRef 7. J. Diao, W. Zhou, P. Gu, Z. Q. Ke and B. Xie. CrystEngComm, 2016, vol. 18, pp. 6272-6281.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat H.Y. Gao, T. Jiang, Y. Z. Xu, J. Wen and X. X. Xue: Powder Technology, 2018, vol. 340, pp. 520-527.CrossRef H.Y. Gao, T. Jiang, Y. Z. Xu, J. Wen and X. X. Xue: Powder Technology, 2018, vol. 340, pp. 520-527.CrossRef
10.
Zurück zum Zitat 9. G. Zhang, D. Q. Luo, D. M. Deng, C. H. Lv, L. Li and B. Li: J. Alloy. Compd., 2018, vol. 742, pp. 504-511.CrossRef 9. G. Zhang, D. Q. Luo, D. M. Deng, C. H. Lv, L. Li and B. Li: J. Alloy. Compd., 2018, vol. 742, pp. 504-511.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat 10. X.S. Li, B. Xie, 2012: Int. J. Miner. Metall. Mater, 2012, Vol. 19, pp. 595–601.CrossRef 10. X.S. Li, B. Xie, 2012: Int. J. Miner. Metall. Mater, 2012, Vol. 19, pp. 595–601.CrossRef
12.
13.
Zurück zum Zitat 12. A. Mahdavian, A. Shafyei, E.K. Alamdari, and D.F. Haghshenas: Int. J. Iron Steel Soc. Iran, 2006, vol. 3, pp. 17-21. 12. A. Mahdavian, A. Shafyei, E.K. Alamdari, and D.F. Haghshenas: Int. J. Iron Steel Soc. Iran, 2006, vol. 3, pp. 17-21.
14.
Zurück zum Zitat 13. Y. M. Zhang, S. X. Bao, T. Liu, T. J. Chen and J. Huang: Hydrometallurgy, 2011, vol. 109, pp. 116-124.CrossRef 13. Y. M. Zhang, S. X. Bao, T. Liu, T. J. Chen and J. Huang: Hydrometallurgy, 2011, vol. 109, pp. 116-124.CrossRef
15.
Zurück zum Zitat 14. L. Jia, Y. Zhang, L. Tao, H. Jing, S. Bao: J. Clean. Prod., 2014, vol. 84, pp. 598-605.CrossRef 14. L. Jia, Y. Zhang, L. Tao, H. Jing, S. Bao: J. Clean. Prod., 2014, vol. 84, pp. 598-605.CrossRef
16.
Zurück zum Zitat J. W. Wen, P. G. Ning, H. B. Cao, Z.H.I. Sun and Y. Zhang: J. Clean. Prod., 2018, vol. 205, pp. 728-737.CrossRef J. W. Wen, P. G. Ning, H. B. Cao, Z.H.I. Sun and Y. Zhang: J. Clean. Prod., 2018, vol. 205, pp. 728-737.CrossRef
17.
Zurück zum Zitat 16. M. Aarabi-Karasgani, F.Rashchi, N. Mostoufi and E. Vahidi: Hydrometallurgy, 2010, vol. 102, pp. 14-21.CrossRef 16. M. Aarabi-Karasgani, F.Rashchi, N. Mostoufi and E. Vahidi: Hydrometallurgy, 2010, vol. 102, pp. 14-21.CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Z. Yang, H.Y. Li, X. C. Yin, Z. M. Yan, X. M. Yan, and B. Xie : Int. J. Miner. Process, 2014, vol. 133, pp. 105-111.CrossRef Z. Yang, H.Y. Li, X. C. Yin, Z. M. Yan, X. M. Yan, and B. Xie : Int. J. Miner. Process, 2014, vol. 133, pp. 105-111.CrossRef
19.
Zurück zum Zitat H.Y. Li, C. J. Wang, Y. H. Yuan, Y. Guo, J. Diao, and B. Xie: J. Clean. Prod., 2020, vol. 260. H.Y. Li, C. J. Wang, Y. H. Yuan, Y. Guo, J. Diao, and B. Xie: J. Clean. Prod., 2020, vol. 260.
20.
Zurück zum Zitat 19. W. C. Song, H. Li, F. X. Zhu, K. Li and Q. Zheng: Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 2014, vol. 24, pp. 2686-2693. 19. W. C. Song, H. Li, F. X. Zhu, K. Li and Q. Zheng: Trans. Nonferrous Met. Soc. China, 2014, vol. 24, pp. 2686-2693.
21.
Zurück zum Zitat 21. W. C. Song, H. Li, Y. N. Wang, F. Zhu, K. Li and Q. Zheng: Chinese Journal of Rare Metals, 2014, vol.38,pp. 874-879. 21. W. C. Song, H. Li, Y. N. Wang, F. Zhu, K. Li and Q. Zheng: Chinese Journal of Rare Metals, 2014, vol.38,pp. 874-879.
22.
Zurück zum Zitat L. Liang, Y.W. Bao, Q.X. Yang, Y.H. Chen, G.Q. Liu, F.L. Han, J. Wei, F. Engstrom, and J. Y. Deng: Steel Res. Int., 2017, vol. 88 (11), art. no. e201700066. L. Liang, Y.W. Bao, Q.X. Yang, Y.H. Chen, G.Q. Liu, F.L. Han, J. Wei, F. Engstrom, and J. Y. Deng: Steel Res. Int., 2017, vol. 88 (11), art. no. e201700066.
23.
Zurück zum Zitat 23. S. C. Panigrahy, P. Verstraeten and J. Dilewijns: Metall. Mater. Trans. B, 1984, vol.15, pp. 23-32.CrossRef 23. S. C. Panigrahy, P. Verstraeten and J. Dilewijns: Metall. Mater. Trans. B, 1984, vol.15, pp. 23-32.CrossRef
24.
Zurück zum Zitat 24. P. Xue, D.F. He, A. J. Xu, Z. X. Gu, Q. X. Yang, F. Engström, and B. Björkman: J. Alloy. Compd., 2017, vol. 72, pp. 640-648CrossRef 24. P. Xue, D.F. He, A. J. Xu, Z. X. Gu, Q. X. Yang, F. Engström, and B. Björkman: J. Alloy. Compd., 2017, vol. 72, pp. 640-648CrossRef
25.
Zurück zum Zitat W. Zhao, M.S. Chu, C. Feng, H.T. Wang, Z.G. Liu, J. Tang, and W.P. Wang: Ironmak. Steelmak., 2020, vol. 47 (4), pp. 388–97.CrossRef W. Zhao, M.S. Chu, C. Feng, H.T. Wang, Z.G. Liu, J. Tang, and W.P. Wang: Ironmak. Steelmak., 2020, vol. 47 (4), pp. 388–97.CrossRef
Metadaten
Titel
Oxidation Mechanism of Vanadium Slag with High MgO Content at High Temperature
verfasst von
Jiang Diao
Liang Liu
Jing Lei
Wen-Feng Tan
Hong-Yi Li
Bing Xie
Publikationsdatum
04.01.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions B / Ausgabe 1/2021
Print ISSN: 1073-5615
Elektronische ISSN: 1543-1916
DOI
https://doi.org/10.1007/s11663-020-02000-w

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2021

Metallurgical and Materials Transactions B 1/2021 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.