石煤提钒回转窑焙烧工艺分析
石煤提钒实验报告
一、实验目的本实验旨在通过石煤提钒实验，了解石煤提钒的基本原理、工艺流程以及影响因素，掌握石煤提钒实验的操作方法，并分析实验结果，为石煤提钒生产提供理论依据。
二、实验原理石煤提钒实验主要采用酸浸法，通过将石煤中的钒元素溶解于酸溶液中，然后对溶液进行净化、沉钒等操作，最终得到钒产品。
实验原理如下：1. 酸浸法：将石煤与一定浓度的酸溶液混合，在一定温度、压力下进行反应，使石煤中的钒元素溶解于酸溶液中。
2. 净化：通过过滤、吸附等手段，去除溶液中的杂质，提高钒溶液的纯度。
3. 沉钒：在钒溶液中加入适当的沉淀剂，使钒离子生成沉淀，然后通过过滤、洗涤等操作得到钒产品。
三、实验材料与设备1. 实验材料：石煤、硫酸、氢氧化钠、氯化铵、活性炭等。
2. 实验设备：烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、加热器、搅拌器、电子天平等。
四、实验步骤1. 称取一定量的石煤，用硫酸溶解，制成石煤溶液。
2. 将石煤溶液加热至一定温度，保持一段时间，使钒元素充分溶解。
3. 加入氢氧化钠溶液，调节溶液pH值，使钒离子生成沉淀。
4. 将沉淀过滤、洗涤，得到钒产品。
5. 对实验数据进行记录和分析。
五、实验结果与分析1. 酸浸效果：通过对比不同酸浓度、反应时间等因素对酸浸效果的影响，确定最佳酸浸条件。
2. 净化效果：通过对比不同净化方法、净化时间等因素对净化效果的影响，确定最佳净化条件。
3. 沉钒效果：通过对比不同沉淀剂、沉淀时间等因素对沉钒效果的影响，确定最佳沉钒条件。
4. 钒产品纯度：对得到的钒产品进行化学分析，确定其纯度。
六、实验结论通过本实验，掌握了石煤提钒的基本原理、工艺流程以及影响因素，为石煤提钒生产提供了理论依据。
实验结果表明，在最佳条件下，石煤提钒的酸浸效果、净化效果和沉钒效果均较好，钒产品纯度较高。
七、实验注意事项1. 实验过程中应注意安全，严格遵守实验操作规程。
2. 实验过程中要控制好实验条件，确保实验结果的准确性。
3. 实验结束后，对实验设备进行清洗、保养，以备下次实验使用。
石煤提钒实验报告
石煤提钒实验报告实验目的本实验的目的是通过石煤提取钒的方法，了解石煤中钒的含量以及提取过程中的各种因素对钒提取率的影响。
实验原理石煤中的钒以氧化态存在，常见的是V2O5。
石煤中的钒主要通过煅烧氧化、硝酸铵胶凝和浸提等步骤进行提取。
实验步骤1. 取一定量的石煤样品并干燥，然后通过煅烧氧化，使样品中的有机碳得到氧化。
2. 将氧化后的样品加入硝酸铵溶液中形成胶体，然后固化成颗粒。
3. 通过浸提实验，利用稀硫酸或盐酸将胶凝体中的钒溶出，然后进行分离和测定。
实验材料与仪器材料1. 石煤样品2. 硝酸铵溶液3. 稀硫酸溶液或盐酸溶液仪器1. 干燥器2. 昇华炉3. 恒温水浴4. 高速搅拌器5. 离心机6. pH计7. 毛细管8. 新刀实验结果与分析通过实验，我们得到了石煤样品中钒的含量和提取率的数据。
通过对数据进行分析，我们可以得到以下结论：1. 钒的含量在不同石煤样品中存在差异，通常在1%以下。
2. 在石煤样品的氧化过程中，适宜的煅烧温度和时间可以提高钒的氧化率，从而提高提取率。
3. 硝酸铵胶凝体的制备对于提高提取率也起着重要作用。
通过调整胶凝体的pH 值，可以改变钒的溶解度和胶凝体的颗粒大小。
4. 浸提实验中，选择合适的浸提剂和条件对于提取率也有显著影响。
稀硫酸或盐酸溶液的浓度、浸取时间和温度等都需要进行优化。
实验结论通过本次实验，我们了解了石煤提钒的方法和过程，得到了一定的实验数据并进行了分析。
实验结果表明，在合适的条件下，我们可以高效地从石煤中提取钒。
这对于石煤的综合利用和钒的资源化非常重要。
存在问题与建议在本次实验中，我们发现了一些问题，为了进一步提高提取率，有以下建议：1. 石煤样品的选择和处理对于提取率有重要影响，可以进一步优化和改进。
2. 实验过程中一些操作步骤需要更加精确和细致，例如控制煅烧温度和时间、调整胶凝体的pH值等。
3. 浸提实验中，可以尝试不同的浸提剂和操作条件，寻找最佳的提取方案。
石煤提钒焙烧过程钒的价态变化及氧化动力学
石煤提钒焙烧过程钒的价态变化及氧化动力学石煤提钒焙烧过程中，钒的价态变化及氧化动力学哎呀，你们知道吗？石煤提钒这个过程可是个大家伙，里面涉及到好多复杂的科学原理呢。
今天小智就带大家一起去揭开这个神秘的面纱，看看石煤提钒焙烧过程中，钒的价态变化及氧化动力学到底是个啥样子吧！我们来聊聊石煤提钒的过程。
石煤是一种含有丰富钒元素的煤炭，通过高温焙烧，可以将其中的钒元素提取出来，制成钒铁合金。
这个过程可不是简单的加热那么简单，它涉及到好多化学反应和物理变化呢。
在石煤提钒的过程中，钒的价态会发生很多变化。
刚开始的时候，钒是以五价的形式存在的，也就是说它和氧元素结合得非常紧密。
但是随着高温焙烧的进行，钒会逐渐失去一些氧原子，变成四价或者三价。
这个过程叫做氧化还原反应，是化学里非常重要的一个概念哦！接下来，我们来说说氧化动力学。
氧化动力学是研究物质氧化反应速率和规律的一门学科。
在石煤提钒的过程中，氧化动力学起着非常重要的作用。
它可以帮助我们了解钒的氧化速率，从而制定合适的焙烧条件，提高钒的提取效率。
那么，石煤提钒焙烧过程中，钒的价态变化和氧化动力学到底是如何影响到整个过程的呢？这就要说到一个重要的环节——催化剂了。
催化剂是一种能够加速化学反应速率的物质，它可以帮助我们在石煤提钒的过程中，更快地将钒元素从煤炭中提取出来。
在石煤提钒的过程中，我们通常会使用一种叫做“维尼蒂亚”的催化剂。
这种催化剂可以有效地降低钒的氧化速率，提高钒的提取效率。
它还可以帮助我们控制钒的价态变化，使其更容易被提取出来。
除了催化剂之外，石煤提钒的过程中还有很多其他的因素会影响到整个过程。
比如说温度、压力、氧气含量等等。
这些因素都需要我们精心控制，才能确保石煤提钒的成功进行。
好了，现在大家都知道石煤提钒焙烧过程中，钒的价态变化及氧化动力学是多么重要了吧！这个过程虽然复杂，但是只要我们掌握了其中的科学原理，就可以顺利地将石煤中的钒元素提取出来，制成高价值的钒铁合金。
石煤型钒矿低氯焙烧—高温水浸提钒工艺研究
石煤型钒矿低氯焙烧—高温水浸提钒工艺研究石煤是一种非常重要的钒矿资源,在我国的许多个省都有广泛的分布,随着
近年来钒制品需求的不断增长,石煤提钒工艺的研究也越来越受到人们的关注。
本文是针对传统石煤提钒工艺中环境污染严重、回收率低的问题进行的研究,并提出了通过添加低氯复合添加剂和高温水浸过程进行提钒的工艺,该工艺有效的减少了有毒有害气体的产生,提高了石煤中钒的总回收率,被认为是克服上述问
题的非常有效的方法。
本论文研究了低氯焙烧及高温水浸过程对石煤中钒的转浸率的影响,低氯复合添加剂焙烧实验是以NaCl和Na2CO3为焙烧添加剂。
通过单因素和正交实验,研究了以入炉温度、石煤粒度、添加剂用量、焙烧温度和焙烧时间等影响因子对石煤中钒的转浸率的影响。
确定了低氯焙烧提钒的最佳工艺参数：大规模生产时,入炉温度宜控制在200℃以下,石煤的最佳焙烧粒度为-200目占80%,复合添加剂配比为3%NaCl、
7%Na2CO3,焙烧温度820℃、焙烧时间4h,此时石煤中钒的转浸率可达到70%。
高温水浸提钒实验则是为了解决焙砂缓慢冷却过程中因发生二次反应而致使可溶
性钒的浸出率降低的问题而进行的,提出了高温焙砂出炉后直接水浸提钒的方法。
通过单因素试验和正交试验,研究了各主要因素对钒浸出率的交互影响及其影响程度,从而确定了高温水浸提钒工艺的最佳工艺参数：浸出时间9h、浸出液固比2：1mL/g、出炉温度650℃。
在此条件下,钒的浸出率可达到89%；与高温
焙砂冷却后再水浸的对照实验相比,浸出率增加了19%。
该方法不仅在一定程度上减少了不溶性钒青铜的生成,提高了钒的浸出率,
而且有效回收利用了高温焙砂的热量。
石煤提钒焙烧过程钒的价态变化及氧化动力学
石煤提钒焙烧过程钒的价态变化及氧化动力学嘿，朋友们！今天咱们来聊聊那个让矿工们眼睛发亮的石煤提钒技术。
想象一下，那些硬邦邦的石头里藏着金子般的钒元素，这可是个大发现啊！不过，别以为这个过程轻松简单，里面可是有不少学问呢。
首先得说说这个“石煤”，它可不是普通石头那么简单。
经过高温焙烧，那些小小的石煤变成了闪闪发光的钒矿石，这可是价值连城的宝贝哦！但在这过程中，钒元素的价态可有大变化，从游离态到化合态，再到离子态，每一步都像是在玩捉迷藏，让人捉摸不透。
接下来说说氧化，这可是个技术活。
氧化反应就像一场精彩的化学反应秀，钒元素在这个过程中变身为三价钒和五价钒，就像是变魔术一样神奇。
不过别担心，我们可是有专业的氧化剂来帮忙，确保这场秀能精彩上演。
说到氧化动力学，这可是个科学问题。
钒元素的氧化速率会受到好多因素的影响，比如温度、压力还有催化剂的作用。
这就像是一场赛跑，每个因素都在暗中较劲，看谁能更快地帮我们找到那完美的氧化平衡点。
不过，别看这个过程简单，里面的学问可是大了去了。
比如说，我们得想办法控制好焙烧的温度和时间，这样才能保证钒元素能够顺利地从游离态变成化合态，然后再变成离子态。
还有啊，我们要用合适的氧化剂来加速这个过程，让钒元素快快地变成三价钒和五价钒。
当然了，这里面也不乏一些趣事和轶闻。
比如说，有时候我们会发现，虽然钒元素已经变成了离子态，但它们好像还是不太愿意乖乖地待在溶液里，总是喜欢到处乱跑。
这时候怎么办呢？别急，我们可以用一种叫做络合剂的东西来把它们“锁”住，让它们不再乱跑。
还有啊，我们在做实验的时候，有时候会不小心把钒元素给搞丢了。
这时候别慌，我们可以用一种叫做沉淀法的方法来把它找回来。
这种方法就像是在大海捞针，但只要有耐心和细心，总能找到那颗丢失的珍珠。
石煤提钒焙烧过程虽然复杂，但只要我们用心去探索、去研究，就能揭开其中的奥秘，找到那些隐藏在石煤里的宝藏。
这个过程就像是一场冒险，充满了未知和挑战。
石煤流态化焙烧—酸浸提钒工艺研究
石煤流态化焙烧—酸浸提钒工艺研究石煤是一种含有丰富钒资源的煤矿石，其主要成分为煤和石灰石。
石煤流态化焙烧—酸浸提钒工艺是利用流态化技术将石煤焙烧成钒酸盐，在酸浸条件下提取钒的一种新型工艺。
本文将从石煤焙烧和酸浸提钒两个方面进行详细研究。
石煤焙烧是指将石煤在一定温度范围内进行高温煅烧的过程。
通过焙烧过程，石煤中的有机物和硫化物会分解为气体和固体产物，同时石煤中的钒和钙会形成固态反应生成钒酸盐。
在焙烧过程中，流态化装置将石煤和石灰石通过流化床的方式进行反应，使得反应更加均匀有效。
此外，流态化技术能够使焙烧反应的温度和时间得到控制，从而提高焙烧效果和产物质量。
石煤焙烧的关键参数是焙烧温度和焙烧时间。
研究表明，焙烧温度在800-1000℃范围内，焙烧时间在1-3小时内，能够获得较好的焙烧效果。
在这一温度范围内，石煤中的有机物和硫化物能够充分分解，而钒和钙能够快速反应生成钒酸盐。
此外，流态化装置的选择和操作也对焙烧效果有一定影响，因此需要进行合理的流态化装置设计和操作参数选择。
焙烧后的石煤产物是一种钒酸盐，其主要成分为钒酸钠和钙钒酸盐。
钒酸钠是一种无机化合物，具有较高的钒含量和稳定性，在后续的酸浸提钒过程中起到重要作用。
而钙钒酸盐则是一种固态反应产物，含有较高的钙含量和较低的钒含量，对后续的钒提取有一定的影响。
因此，石煤焙烧的关键是获得高钒含量的钒酸钠产品。
酸浸提钒是指将焙烧后的石煤产物在酸性条件下进行提取钒的过程。
常用的酸浸剂包括硫酸、盐酸和氯化氢等。
硫酸是一种常见的酸浸剂，具有良好的钒溶解度和选择性。
酸浸提钒的关键参数是浸提温度、酸浸剂浓度和浸提时间。
研究表明，在浸提温度60-80℃范围内，浸提酸浓度1-2mol/L，浸提时间1-2小时内，能够获得较好的钒溶解率和选择性。
酸浸提钒的机理是钒酸盐在酸性条件下与浸提剂发生反应生成溶解态钒离子。
钒酸盐中的钒元素以V(V)价态存在，与酸浸剂中的氢离子发生置换反应生成溶解态三价钒离子或四价钒离子。
回转窑焙烧钒矿的工艺流程
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石煤钠化焙烧提钒新工艺研究
石煤钠化焙烧提钒新工艺研究以石煤为原料,用石灰作添加剂,对石煤钠化焙烧提钒工艺进行研究,形成了石煤加钙固氯钠化焙烧提钒新工艺,工艺过程包括石煤加钙固氯钠化焙烧—焙砂低酸浸出一浸出液富集分离钒等主要工序。
石煤加钙固氯钠化焙烧过程着重考查了添加剂加入量、焙烧温度、焙烧时间对钒浸出率的影响。
结果表明,加入一定量的石灰可使焙烧过程产生的HCl和Cl2与石煤中的铁、铝、钙等结合生成难挥发的化合物而被固化,从而大大减轻石煤提钒钠化焙烧烟气净化的负担,且对钒的浸出不产生负面影响。
在氯化钠的加入量为石煤质量的13%,CaO/NaCl摩尔比为0.43的条件下,790℃焙烧3h,氯的挥发率只有17.3%,而相同条件下无钙石煤钠化焙烧工艺氯的挥发率为37.9%。
焙砂低酸浸出过程研究了硫酸加入量、液固比、浸出温度及浸出时间对钒浸出率的影响。
实验结果显示,对钒浸出率影响最大的是硫酸加入量和浸出温度,随着硫酸加入量的增加,钒浸出率提高；随着浸出温度的升高,钒浸出率下降。
焙砂的最佳浸出工艺条件为：硫酸加入量5.5%,室温浸出1h,液固比2：1；最佳条件下钒的浸出率为71.54%。
浸出液富集分离钒包括离子交换富集及解析液钒硅分离两部分。
采用D314离子交换树脂吸附富集浸出液中的钒,负钒树脂用2mol/L NaOH溶液解析。
实验发现,离子交换可有效分离钒和磷,但不能与硅完全分离,这是由于解析液中的硅与钒在pH值为2-13的范围内可形成杂多酸。
采用中和水解法、硅酸镁沉淀法和铝硅酸盐沉淀法三种方法对硅的除去进行了对比研究,结果表明铝硅酸钠沉淀法是最有效的除去钒酸盐溶液中的硅方法。
净化后的钒酸盐溶液加铵盐沉淀得偏钒酸铵,偏钒酸铵经500℃煅烧2h得到纯度为98.7%的V205产品。
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石煤提钒焙烧工艺分析针对含钒碳质页岩、含钒煤矸石、含钒黏土提取钒化合物的冶金化工过程通常被称为石煤提钒工业过程。
在我国起步于上世纪的70年代末期，在2004年以后，随着世界钒制品需求量逐步增加，锤式破碎机石煤提钒工业进入快速发展时期。
石煤提钒的主要工艺路线有两条，即火法焙烧2湿法提钒和全湿法提钒。
通常认为提钒原料的钒呈吸附性存在于矿物表面时可用全湿法提钒工艺，其特点是流程较短，占地面积小，节约投资。
回转窑当提钒原料中的钒呈嵌布态存在于矿物内部时，若用全湿法提钒工艺，因钒浸出率过低而无法实现工业化。
就目前的研究情况而言，石煤焙烧是针对这类矿物实现工业化的途径之一。
然而采用什么焙烧工艺进行焙烧和如何保证焙烧的实际效果一直在困扰着今天的石煤提钒工业，对此进行分析探讨将有利于石煤提钒工业进一步发展。
一、石煤提钒焙烧过程机理石煤焙烧的作用在于使提钒原料中各种价态的钒尽可能氧化成高价态的五氧化二钒。
五氧化二钒再与物料中的金属氧化物反应生成可溶于水或酸、碱的钒酸盐。
概括过程中低价钒氧化物氧化的化学机理为式（1）和式（2）所示，五氧化二钒与金属氧化物反应的机理为式（3）和式（4）所示。
石煤中常见的金属氧化物为钙、镁、铁、钠的氧化物，与五氧化二钒所生成的钠盐主要是正钒酸钠（Na3VO4）、焦钒酸钠（Na4V2O7）、偏钒酸钠（Na2VO3），所形成的镁盐为偏钒酸镁（MgO#V2O5）、焦钒酸镁（2MgO#V2O5）、正钒酸镁（3MgO#V2O5），钒的钠盐和镁盐均可溶于水。
所形成的钙盐主要是偏钒酸钙（CaO#V2O5）、焦钒酸钙（2CaO#V2O5）、正钒酸钙（3CaO#V2O5），所形成的铁盐主要是正钒酸铁（FeVO4）。
钒的钙盐和铁盐在水中溶解度很小，能溶于稀硫酸和碱溶液。
焙烧温度、反应时间和炉窑内气氛对钒在石煤焙烧中形成理想的钒酸盐至关重要。
（一）焙烧温度焙烧过程对于温度的要求是由焙烧原料的反应机理要求和焙烧产物特性所决定的。
通常钒的逐步氧化及各种钒酸的生成温度均由600e开始。
例如尖晶石的氧化分解和钒酸（钠、钙、镁、铁）盐的形成，如反应（5）～反应（11）所示。
反应（5）中Fe2＋被氧化成Fe3＋，反应（6）中V3＋被氧化成V4＋，反应（7）中V4＋被氧化成V5＋，反应（8）为分解反应，反应（9）生成偏钒酸钠，反应（10）生成偏钒酸钙，反应（11）生成正钒酸铁。
上述反应700e时激烈，到800e在理论上趋于完全。
由此可见，石煤焙烧的温度应该高于800e，否则可溶性钒酸盐的生成在理论上不能趋向完全。
然而焙烧产物的物理特性要求焙烧温度必须控制在一定范围，这个物理特性就是钒盐熔化温度。
最常见的钒酸盐熔化温度见表1。
表1 主要钒酸盐的熔化温度由表1可知，偏钒酸钠在理论上到605～630e就会熔化，若以此来决定焙烧温度，势必导致钒的成盐反应不完全，因为系统的成盐反应要求焙烧温度达到700e以上。
通常焙烧温度是由正钒酸钠熔化温度来决定，即焙烧温度控制在850～870e左右。
许多研究结果都表明此温度范围是保证钒浸出的最佳温度范围。
同时必须认识到由于石煤提钒原料的差异，用一刀切来决定焙烧温度是不合理的。
在针对湖北通城地区的石煤焙烧试验就得出了石煤焙烧最佳的焙烧温度是800e的结论。
这可能是在焙烧过程中，当温度高于800e时，有大量的偏硅酸盐生成，熔化的偏硅酸盐玻璃体包裹了钒，阻碍了氧的扩散和钒酸盐的生成。
由此可见温度是石煤焙烧的要素之一，焙烧物料性质的不同，其最佳温度的范围也应该有所不同。
（二）焙烧时间焙烧的时间是决定焙烧成败的另一要素，焙烧分干燥、燃碳、氧化、烧成和冷却四个步骤。
干燥、燃碳步骤是指入炉原料遇热脱水，进入炉内的碳升温燃烧，产出CO和CO2气体的阶段。
是从原料入炉开始到600e左右完成的阶段。
在温度高于600e的焙烧炉（窑）内，低价钒氧化物与氧反应生成高价钒氧化物，这一步骤为氧化步骤，它与干燥燃碳步骤都是气固反应，两步骤所需要的时间1h在以上。
烧成步骤是高价五氧化二钒与金属氧化物反应生成钒酸盐的过程，属于固固反应，所需时间也在1h以上。
冷却步骤是烧成的物料到出炉窑的时间，由于焙烧过程中有可能生成同时含有四价和五价钒的钒青铜（NaV6O15和Na8V29O23），这种可溶性差的钒青铜与可溶性钒酸盐之间存在转变可逆性，即钒青铜在空气中氧化则可变为可溶性钒酸盐，可溶性钒酸盐缓慢冷却时则可能结晶脱氧变成钒青铜。
因此冷却步骤的时间越短越好，即骤冷冷却能最大限度地抑制钒青铜的生成。
通过上述分析可知，通常的焙烧时间不应低于2h。
（三）焙烧气氛焙烧除温度和时间外，炉内的气氛条件也是不可忽略的要素。
其控制因素一个是入炉料的燃料的含碳量，另一个是送入炉内的助燃空气的含氧量。
入炉燃料的燃烧反应为式（12）和式（13）所示。
反应（12）是不可逆的化学反应，而反应（13）则是可逆的化学反应。
如果炉内的氧分压不够，反应（13）就会逆向进行，使炉内的一氧化碳分压增加，导致炉内气氛呈还原气氛，不利于焙烧物料的氧化。
因此焙烧过程中，要求在控制碳加入量的基础上保证氧气的供给。
现场计算应根据所拟定的焙烧温度结合该温度下的p（CO2）/p（CO）平衡相图来确定，以保证整个焙烧过程在氧化气氛下完成。
二、石煤提钒焙烧工业化措施石煤焙烧工业化的第一步就是要确定焙烧工艺，然后根据理论分析结果，采取相应的措施，以保证氧化焙烧过程的顺利实施，最大限度的将低价钒转化成五氧化二钒，形成可溶性钒酸盐。
（一）焙烧工艺的确定石煤焙烧可采用的窑炉主要有平窑、立窑、转窑、隧道窑、多膛炉、沸腾炉等。
传统的石煤焙烧设备主要是平窑焙烧，平窑的特点是投资省，对于讲究经济效益而又缺乏投资的中小企业而言，它是有很大的诱惑力，长期以来是我国石煤焙烧的主要工艺。
随着科技发展的日新月异以及国家对环保的要求越来越高，平窑焙烧因环保条件差，工人劳动强度大，不适宜继续采用。
从目前试验研究情况来看，转窑焙烧工艺似乎是最佳的选择。
它除了环保条件和工人劳动强度有了明显的改进外，还有利于焙烧过程自动控制，生产能连续进行等关键性的优势。
（二）冶金计算控制转窑焙烧的实际效果，首先要进行石煤焙烧的冶金计算，包括物料平衡计算、热平衡计算和设备选型计算。
计算的依据是针对该项目所处理石煤的试验报告，由焙烧石煤的化学成分和物相组成根据项目所拟定的钒制品产量计算出入炉的物料量及各种元素的平衡，从而编制出物料平衡表。
再以物料平衡表为依据进行热平衡计算。
热平衡计算的目的是要求保证焙烧过程能产生理想（800～900e）的热量。
过多的热量可能导致窑内温度超过理想焙烧温度，从而使生成的五氧化二钒熔化形成难以浸出的物质，过低的热量则不能使低价钒最大限度转化成五氧化二钒，同样影响钒的浸出。
如果焙烧中热量过高，则应先脱部分碳再氧化焙烧，这就是常说的两段焙烧工艺，即脱碳焙烧氧化焙烧。
如果原料中热量过低则应在入炉料中加配可燃物质碳。
在物料平衡和热平衡计算的基础上，再进行焙烧设备选型计算，以确定设备的规格。
石煤焙烧的主要工艺设备包括辅助设施设备与焙烧设备。
辅助设施设备主要指石煤原料的破碎细磨、制粒等设备，焙烧设备除焙烧炉窑本体外还包括与其配套的燃烧系统和收尘系统的设备。
（三）主要工艺控制措施由理论分析得知石煤焙烧的主要控制要素是焙烧过程的温度、时间和气氛。
就我国现有石煤提钒转窑焙烧工业化过程，确保焙烧时间的主要措施是选用带有调速电机的转窑和确定理想的倾斜角度，通过调整转窑的转速和倾斜角来控制焙烧的有效时间。
当焙烧时间不足时，常用减低转窑转速的形式来减缓窑内物料的运行速度。
当焙烧时间过长时，也可用增加转窑转速的形式来加快窑内物料的运行速度，以减少焙烧时间。
控制温度和气氛的措施主要是通过冶金计算来确定窑内的焙烧温度和气氛。
再通过测量窑内排放的尾气推算窑内的气氛。
一般认为当排放的尾气中含氧小于10%时，窑内有呈还原气氛的可能，这时应加大窑的供风量，增加其氧分压，确保窑内的氧化气氛。
通过相关的自动化测量仪表可测知窑内的温度，当焙烧温度过低时，应增加窑内热量。
除了修改入窑料的配方，适当增配碳外，还可从窑的出料端喷射粉煤、煤气或油料来实现。
若焙烧温度过高，则可采用风冷或水冷来降低窑内的温度。
（四）石煤焙烧的辅助措施要确保石煤焙烧的转化效果，除控制焙烧的温度、时间和气氛外，相对应的辅助措施也是石煤焙烧工业化过程的重要手段。
主要包括破碎磨矿、预选2抛尾、加碳或脱碳、粉料制粒和添加剂的选择五个方面。
1、破碎磨矿。
石煤破碎磨矿的目的是增大焙烧物料的表面积以保证低价钒氧化物与氧气有最大的接触面，达到氧化低价钒的效果。
然而磨矿的粒度也并非越细越好，过细的石煤若不经制粒入窑容易被窑内的气流带走，使其焙烧时间难以满足2h。
目前国内各钒厂的磨矿粒度一般控制在－121Lm占75%左右。
2、预选抛尾。
预选抛尾是根据石煤矾矿普遍含钒较低而提出来的。
某选冶中心对此进行了大量的试验，得出了选择性磨矿抛尾、分级抛尾、分级浮选抛尾和重选加浮选抛尾共四种预选2抛尾的工艺，试验数据分别见表2。
由表2的试验数据可知，试验物料的平均品位为01925%，通过选矿2抛尾后富集粉平均品位大于2%为2105%，尾矿平均品位0125%，抛去的尾矿平均产率大于50%。
应该说预选2抛尾的措施是一项很有成效的举措。
表2 选矿抛尾物料分析3、加碳或脱碳。
石煤焙烧过程的加碳或脱碳工艺是由石煤矾矿自身的性质所决定的。
钒矿中的碳含量直接决定焙烧过程的温度。
碳含量低，通常发热质较低，焙烧的温度也低，要达到焙烧的理想温度就要加配部分可燃碳入窑。
一般来说含碳量在7%～8%左右的石煤矿才有可能使得焙烧过程有足够的热量而达到理想状态，并保持2h的时间。
对于含碳量过高的石煤在焙烧过程中很可能导致超过理想值的温度，从而影响焙烧的效果。
对含炭量高的石煤目前最有效的方法是焙烧前脱碳。
焙烧前脱碳的装置可以是沸腾炉，也可以是其他流态化燃烧炉。
脱碳附产的蒸气可用于本企业的浸出工序，也可直接发电达到节能的目的。
4、粉料制粒。
石煤矾矿破碎磨矿的粒度越小，其表面积越大，从理论上来讲其与氧接触的机会越多，氧化的效果也应该越好。
然而在工业化生产过程中，由于石煤焙烧过程要保证足够的氧分压，鼓入的风会将细小的粉料带入气流，无法保证其氧化所需要的时间，既没达到氧化的目的又增加了烟尘率。
另一方面，粉料在转窑中比较密实，只有相对的滑动下移，基本没有其他的运动，与空气接触不够，也影响了焙烧效果。
解决这一问题的有效方法是将磨细的粉料粘结成球，即粉料制粒后进行焙烧。
粒状物料在转窑中不会被气流带走，同时它不仅有滑动下移，而且还有滚动运动，起到了近似搅拌的作用。
增大了物料与空气的接触机率又降低了烟尘率，也减少了窑结的机率，既能保证物料氧化的程度，又能保证转窑的使用寿命。