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?從釩渣中提取釩的新方法
從釩渣中提取釩的新方法:
失去催化性能以后,廢催化劑中含有釩、鉬、鎳或鈷、氧化鋁等有用物質(zhì),因此是一種非常有用的戰(zhàn)略資源。目前國(guó)內(nèi)從廢催化劑中提取釩和鉬時(shí)采用的辦法一般是:把廢催化劑磨成粉末,與碳酸鈉混合,在焙燒爐中于700~800℃下焙燒,使釩和鉬轉(zhuǎn)化成水溶性的釩酸鈉和鉬酸鈉, 因?yàn)榇藭r(shí)氧化鋁的結(jié)構(gòu)為剛玉結(jié)構(gòu),用酸堿溶液在一般條件下很難使它溶解,所以用普通辦法很難分離鎳和氧化鋁。釩(Vanadium),化學(xué)符號(hào)V,元素周期表中序數(shù)為23,原子量為50。
在用堿熔方法處理該渣時(shí),這些釩變成釩酸鈉進(jìn)入鋁酸鈉溶液,采取一定的方法把釩酸鈉從鋁酸鈉溶液中沉淀出來(lái),所得的結(jié)晶稱為釩渣。在某一次試驗(yàn)中取得如下數(shù)據(jù):處理600g含鎳鋁渣,回收90g釩渣;該釩渣含釩3.90%,鉬0.058%,其他成分為、鋁酸鈉、水等;釩的回收率為86%。五氧化二釩(V2O5)中,釩的原子量?jī)H占56%,其余為氧原子量。
含釩石煤磨細(xì)添加鈉鹽進(jìn)行氧化焙燒,水浸可溶性鹽工藝技術(shù)系Blee0ker于1912年發(fā)明的提釩技術(shù),是國(guó)內(nèi)外通常用的傳統(tǒng)的經(jīng)典方法。
其工藝技術(shù)原則流程:釩礦磨細(xì) 工業(yè)用鹽——團(tuán)礦成球焙燒——水浸——酸沉粗釩——堿溶——銨鹽沉釩——脫氨制精釩。
酸沉粗釩:將含釩溶液中和到一定PH值,可以從中析出水合五氧化二釩(V2O5·XH2O)。溶液加熱到沸騰后,即有紅色(V2O5)沉淀折出,釩與雜質(zhì)鉻 (Cr6 )分離。
堿溶:系粗釩凈化過(guò)程,釩呈NaVO3狀態(tài)進(jìn)入液相,與磷、硅等雜質(zhì)分離。
酸浸~萃取工藝適用于含耗酸物(如碳酸鹽、有機(jī)質(zhì)等)較少,含鐵少的釩礦資源提釩,不適于鐵釩渣提釩。鐵含量高,鐵被酸浸出,干擾萃取,增加萃取再生工作量和再生成本。
釩是鋼鐵中很重要的合金元素之一,能使鋼具有特殊的機(jī)械性能,提高鋼的抗拉強(qiáng)度和屈服點(diǎn),尤其能夠提高鋼的高溫強(qiáng)度,提高工具鋼的使用壽命,釩和硫、氮、氧都具有強(qiáng)的親和力,在煉鋼時(shí),可作為細(xì)化晶粒的脫氧劑。
金屬元素種類高達(dá)八十余種,性質(zhì)相似,主要表現(xiàn)為還原性,有光澤,導(dǎo)電性與導(dǎo)熱性良好,質(zhì)硬,有延展性,常溫下一般是固體(除:在常溫下為銀白色液體,俗稱“”),元素的金屬性是指元素的原子失電子的能力。
釩的發(fā)展史
在發(fā)現(xiàn)釩這種金屬后,人們慢慢了解到了它的性質(zhì),并開(kāi)始將它應(yīng)用到人們的生活當(dāng)中。1882年,英國(guó)列·克魯佐特鋼鐵公司用含釩1.1%的煉鋼爐渣制得釩的磷酸鹽,年產(chǎn)量約60t。用戶是生產(chǎn)黑的染料廠。
在19世紀(jì)末20世紀(jì)初,俄羅斯開(kāi)始利用碳還原法還原鐵和釩氧化物,制備出釩鐵合金(含V35%~40%)。1902~1903年俄羅斯進(jìn)行了鋁熱法制取釩鐵的試驗(yàn)。
1927年,美國(guó)的馬爾登和賴奇用金屬鈣還原五氧化二釩(V2O5),次制得了含釩99.3%~99.8%的可鍛性金屬釩。
19世紀(jì)末,研究還發(fā)現(xiàn)了釩在鋼中能顯著改善鋼材的機(jī)械性能,從而使釩在工業(yè)上才得到廣泛應(yīng)用。至20世紀(jì)初,人們開(kāi)始大量開(kāi)采釩礦。
五氧化二釩技術(shù)現(xiàn)狀簡(jiǎn)介
加鹽焙燒提釩技術(shù) 加鹽焙燒提釩技術(shù)(工業(yè)鹽添加量8-15%)屬于在九十年代初期提出的取締關(guān)停淘汰落后技術(shù),存在的主要問(wèn)題是空氣污染嚴(yán)重和廢水中無(wú)機(jī)鹽含量高。 在九十年代,一些企業(yè)采用了減少添加量的低鹽焙燒提釩技術(shù)(工業(yè)鹽添加量5-6%),但并沒(méi)有效解決加鹽焙燒提釩技術(shù)的環(huán)境污染弊端,由于廢水中無(wú)機(jī)鹽含量高,廢水循環(huán)利用率低,生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生大量外排廢水,在企業(yè)的周邊區(qū)域造成嚴(yán)重的環(huán)境糾紛!在海水中,在海膽等海洋生物體內(nèi),在磁鐵礦中,在多種瀝青礦物和煤灰中,在落到地球的隕石和太陽(yáng)的光譜線中,人們都發(fā)現(xiàn)了釩的蹤影。 目前我國(guó)存在石煤提釩行業(yè)的省份,對(duì)新建企業(yè)大多采取禁止采用加鹽(含低鹽)焙燒提釩技術(shù)的產(chǎn)業(yè)政策,比如河南、湖北、重慶、陜西、新疆、貴州等。