電解法回收釩的詳述

電解法回收釩的詳述

從釩渣的來源看,釩渣水溶液中沒有Ca、2 Mg等 2價(jià)離子,所以在電解時(shí)不會(huì)像氯堿電解生產(chǎn)過程中產(chǎn)生CaCO3、Mg(OH)2等在離子交換膜中沉積的現(xiàn)象。溶液中的陰離子,例如AlO2、VO4等,如果有少量進(jìn)入到離子交換膜內(nèi),在電解過程中不易在膜中生成沉淀。但是當(dāng)陰極液質(zhì)量分?jǐn)?shù)在20%以上、溫度在20℃以下時(shí),有可能會(huì)產(chǎn)生釩鹽沉淀,應(yīng)盡量避免這樣的電解條件出現(xiàn)。由于溶液32-3-2 pH值<1。由于釩鋼具有強(qiáng)度大,韌性、耐磨性及耐蝕性好的特點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于輸油(氣)管道、建筑、橋梁、鋼軌和壓力容器等工程建設(shè)中。

釩渣中釩酸鈉的濃度小于鋁酸鈉和的濃度,電解的總深度即陽極液反應(yīng)轉(zhuǎn)化率是鋁酸鈉和的電解深度和釩酸鈉電解深度之和。在電解反應(yīng)中,鋁酸鈉和首先被分解,在pH值等于9時(shí)鋁酸鈉和基本分解完全。在電解反應(yīng)中,電解轉(zhuǎn)化率即電解深度太大容易增多副反應(yīng)和增髙電耗。釩酸鈉有多種,按釩酸鈉中氧化鈉和五氧化二釩的比例不同而不同:4Na2OV2O5(4∶1),3Na2OV2O5(32OV2O5(摩爾比為2∶125(3∶2),5Na2O4V2O5),2V2O5(摩爾比為1∶1)等。

由電解方法還可以引出從廢催化劑中直接回收釩、鉬、氧化鋁和鎳的新的工藝路線。如果把煉油加氫脫硫廢催化劑磨細(xì)以后與足量的在氧化氣氛中焙燒,使釩組分變成釩酸鈉,鉬成分變成鉬酸鈉,氧化鋁變成鋁酸鈉,用水萃取這些可溶于水的化合物,分離出含鎳固體渣。當(dāng)金屬釩在空氣中加熱時(shí)，釩氧化成棕黑色的三氧化二釩、鐵紅色的四氧化二釩，并終成為桔黃色的五氧化二釩。

釩主要用于制造高速切削鋼及其他合金鋼和催化劑。把釩摻進(jìn)鋼里，可以制成釩鋼。釩鋼比普通鋼結(jié)構(gòu)更緊密，韌性、彈性與機(jī)械強(qiáng)度更高。釩鋼制的，能夠射穿40厘米厚的鋼板。1927年，美國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。但是，在鋼鐵工業(yè)上，并不是把純的金屬釩加到鋼鐵中制成釩鋼，而是直接采用含釩的鐵礦煉成釩鋼。

釩的鹽類的顏色真是五光十色，有綠的、紅的、黑的、黃的，綠的碧如翡翠，黑的猶如濃墨。如二價(jià)釩鹽常呈紫色；將剩下的有機(jī)固體溶于50ml水中，在真空干燥器中在濃流酸上濃縮至開始出現(xiàn)晶體，然后放置，進(jìn)一步結(jié)晶。三價(jià)釩鹽呈綠色，四價(jià)釩鹽呈淺藍(lán)色，四價(jià)釩的堿性衍生物常是棕色或黑色，而五氧化二釩則是紅色的。這些色彩繽紛的釩的化合物，被制成鮮艷的顏料：把它們加到玻璃中，制成彩色玻璃，也可以用來制造各種墨水。

釩酸VO2是氧化物，能與堿形成四價(jià)釩的釩酸鹽。五價(jià)釩的氧化物是酸性較強(qiáng)的氧化物，它與堿形成的釩酸鹽的趨勢(shì)更為明顯。釩在溶液中的聚合狀態(tài)不僅與溶液的酸度有關(guān)，而且也與其濃度關(guān)系密切。 

對(duì)釩冶金而言，蕞重要的釩酸鹽是釩酸鈉和偏釩酸銨。

釩能與各種鹵素生成二價(jià)、三價(jià)和四價(jià)的鹵化物。五價(jià)釩的純鹵化物已知的只有VF5。對(duì)同一種鹵素，隨著釩原子價(jià)的增加，釩鹵化物的化學(xué)穩(wěn)定性減弱。對(duì)同一價(jià)態(tài)的釩，其鹵化物的化學(xué)穩(wěn)定性由氟到碘依次遞減。（2）電爐法：先將釩鈦磁鐵礦預(yù)還原為金屬化球團(tuán)，再在電爐內(nèi)冶煉出含釩鐵水，使用這種方法的國家有南非、新西蘭。這說明釩與氟、氯容易發(fā)生反應(yīng)，而與、碘則較困難。

高純釩廣口玻璃瓶、凈重為1Kg，瓶?jī)?nèi)充保護(hù)物理狀態(tài)： 釩熔點(diǎn)1890℃，有良好的耐蝕性、延展性和可鍛性。外現(xiàn)呈銀灰色金屬光澤和樹枝狀及海棉狀結(jié)晶，產(chǎn)品不得有肉眼可見的夾雜物。

用于熔鑄成錠制造純釩型材。可與其它元素合成含釩合金，用作鈦基合金的添加元素和高強(qiáng)度耐熱特種合金的添加元素，可制作高速增殖堆、包套，用于制造超導(dǎo)體、制作真空管的燈絲材料和吸氣劑材料等。