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這個(gè)偏釩酸鈉是通過將酸化的二鈉鹽α-Na2H[PMo12O40] 水溶液用乙迷萃取而制得的。α-Na2H[PMo12O40]的制備方法如下:向Na2MoO4(420 ml,2.85 mol·L-1)的水溶液中依次加入H3PO4(85%,14.7 mol·L-1,6.8 ml) 和HClO4(70%,12mol·L-1,284 ml),二鈉鹽α-Na2H[PMo12O40]即從溫?zé)岬狞S色溶液中析出。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫后,過濾出微晶粉末,再晾干,得到250 g產(chǎn)品。在水(40ml/200ml)的混合溶劑中重結(jié)晶,得到180g的α-Na2H[PMo12O40]水合物綠色微晶。IR(KBr,cm-1):1068(P-O),962(Mo=O),869(Mo―O―Mo),785(Mo―O―Mo)。
將釩Na2HPO4(7.1g,0.050 mol)溶于100 ml水中,并與預(yù)先在沸騰條件下溶于100 ml水中的偏釩酸鈉(6.1g,0.050 mol)混合,將混合物冷卻,用5ml 濃流酸酸化至紅色,向混合物中加入Na2MoO4·2H2O(133g,0.55 mol)在200 ml水中的溶液。蕞后在強(qiáng)烈攪拌下向溶液中慢慢加入85ml濃流酸,此時(shí)由暗紅轉(zhuǎn)變?yōu)楹軠\的紅色。將水溶液冷卻后用400 ml 乙迷萃取出雜多酸,萃取過程中雜多酸乙迷配合物在中層,水層(底層)是黃色的,可能含有釩化合物。分離后用空氣流通過雜多酸乙迷配合物層以除去乙迷。將剩下的有機(jī)固體溶于50 ml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。過濾出得到的橙色晶體,用水洗滌、晾干(28g,23%),制得的每批樣品所含的結(jié)晶水的量都會有所不同。
生產(chǎn)V2O5的原料主要有含釩鈦磁鐵礦、釩渣、含釩黏土礦及石煤等。國內(nèi)外對石煤提釩的報(bào)道很多,歸納起來可分為火法和濕法兩大類?;鸱ǖ墓に嚵鞒淌瞧扑?粉碎)→制球→焙燒→浸出→分離富集→沉釩→V2O5;濕法的工藝流程是破碎(粉碎)→浸出→轉(zhuǎn)化富集→沉釩→V2O5。無論火法或是濕法,工藝流程都包括沉釩過程,其中銨鹽沉釩是國內(nèi)外生產(chǎn)高品位V2O5所采用的傳統(tǒng)工藝流程[8]。一般情況下,pH = 2.0~4.0時(shí),V2O5是以多聚釩酸銨的形式沉淀,沉淀為磚紅色粉末;在pH = 8.0左右,V2O5是以偏釩酸銨的形式沉淀,沉淀為白色,精制階段常用這種形式沉釩;則以其他多釩酸形式沉釩,沉淀為金黃色。
有關(guān)銨鹽沉釩工藝參數(shù)研究的文獻(xiàn)較多,但關(guān)于銨鹽沉釩反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)機(jī)理的研究未見報(bào)道。實(shí)驗(yàn)擬從動(dòng)力學(xué)的角度研究銨鹽沉釩過程動(dòng)力學(xué)參數(shù),在弱堿性條件下,向偏釩酸鈉溶液中加入氯化銨生成偏釩酸銨沉淀,探討偏釩酸鈉的初始濃度、加銨系數(shù)K、pH值及溫度等因素對沉釩率的影響;在適合組合條件下進(jìn)行沉淀析出的動(dòng)力學(xué)研究,用積分法建立數(shù)學(xué)模型[12–13]以確定沉釩過程動(dòng)力學(xué)的相關(guān)參數(shù);通過X射線衍射和紅外光譜分析表征沉淀產(chǎn)物的微觀結(jié)構(gòu);按照HG/T 3445—2003《化學(xué)試劑偏釩酸銨》分析偏釩酸銨的純度。
微量元素釩的營養(yǎng)學(xué)作用
釩的運(yùn)輸
釩經(jīng)粘膜非特異陰離子通道迅速轉(zhuǎn)運(yùn)后,與蛋白J如血青轉(zhuǎn)鐵蛋白和乳鐵蛋白K結(jié)合形成復(fù)合物。在血液中,只有不到:F的方射性釩是與血液紅血球結(jié)合的。%:F以上的釩存在于血漿中,部分釩與鐵傳遞蛋白結(jié)合。人們認(rèn)為,細(xì)胞外的釩主要以L:價(jià)形式存在,在BMN&G(的體液中,主要以HI!’形式存在,HI!’可以通過陰離子運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。新鮮細(xì)胞對釩酸鹽的吸收包括兩個(gè)過程:一個(gè)是通過陰離子交換系統(tǒng)在紅血球膜兩邊快速達(dá)到平衡;另一個(gè)過程是釩在細(xì)胞內(nèi)被緩慢還原,然后與血紅蛋白絡(luò)合,在這個(gè)過程中還原反應(yīng)是限速步驟。
在所研究的物質(zhì)中,谷胱甘太是蕞強(qiáng)的還原劑。谷胱甘太把細(xì)胞質(zhì)的釩酸鹽還原為HI$L,HI$L再與血紅蛋白形成絡(luò)合物,這個(gè)反應(yīng)由細(xì)胞質(zhì)的谷胱甘太驅(qū)動(dòng),而且不需要酶進(jìn)行催化。這個(gè)還原反應(yīng)的過程可能是:MLLHI!’L$ OMNHI$LL $O$LIM’L/LM$I
血青中的白蛋白和鐵傳遞蛋白可能與HJPHK的運(yùn)輸有關(guān),而HJHK則可能是由鐵傳遞蛋白來傳遞的。在釩的成鍵和運(yùn)輸過程中,其它的血青蛋白或小分子螯合劑,也起著一定的作用。