偏钒酸铵的制备及沉钒动力学

偏钒酸铵是白色的结晶性粉末，微溶于冷水，溶于热水及稀氨水。在空气中灼烧时变成五氧化二钒，有毒。主要用作化学试剂和催化剂，也可用于制取五氧化二钒。本实验采用分步加原料的方法,以不同的磷钼钒比,直接合成了三种1:12系列的钼钒磷杂多酸铵蓝,即(nh4)4h2[pmo2vmo9vivo40]·15h2o(bluc-1),(nh4)5h2[pmo2vmo8viv2o40]·20h2o和(nh4)6h2[pmo2vmo7viv3o40]·30h2o(bluc-3),并研究了反应条件对这些钼钒磷杂多酸铵蓝形成的影响.通过元素分析、电位滴定、电子光谱和x射线衍射等测试手段研究了配合物的性质,并确定了配合物的组成.

偏钒酸铵生产方法  碱解法将钒铁粉与木炭粉按一定比例混合造粒进行焙烧后，与液碱作用生成钒酸钠，清液经浓缩、过滤后，用盐酸中和至Ph7.5～8，过滤，滤液加热到70～80℃，搅拌下加入氯化铵溶液，析出物经离心分离、水洗、干燥，制得偏钒酸铵结晶。其

V2O5?xFe2O3+6NaOH→2Na3VO4+2Fe2O3+3H2O

Na3VO4+2HCl→NaVO3+2NaCI+H2O

NaVO3+NH4Cl→NH4VO3+3NaCl+2NH4OH

类别 有毒物品

毒性分级

急性毒性 口服-大鼠 LD50: 58.1 毫克/公斤; 腹腔-小鼠 LD50: 49.9 毫克/公斤

可燃性危险特性 可燃; 受热产生有毒氮氧化物, 钒氧化物和氨烟雾

储运特性 库房通风低温干燥; 与可燃物, 还原剂, 食品分开储运

灭火剂 干粉、泡沫、砂土、二氧化碳

职业标准 TWA 0.05 毫克 (五氧化二钒)/立方米

含硫化合物是汽柴油中存在的一种惰性微量含硫化合物,传统的加氢脱硫工艺（HDS）对于微量含硫化合物脱除效果较差,因此,近些年来逐步开发出多种新型脱硫工艺,氧化脱硫因为其高选择性和高脱除效果在深度脱硫中得到充分研究。特别是含变价金属的离子液体在近年来成为研究热点,该类离子液体通过催化氧化的方式实现深度脱硫。对此,本文旨在合成四偏钒酸铵功能化离子液体进行深度脱硫,探究其在不同反应条件下深度脱硫的效果,通过调节酸性得到含钒功能化离子液体催化氧化和直接氧化两种体系。

本研究拟采用具有氧化性的偏钒酸根(V03‘)作为离子液体的阴离子。关于 偏钒酸根在氧化中的表现，本课题组已有较为充分的研列102-104]，使用钒作为催 化剂在酸性条件下加压氧化可以对褐煤、生物质等进行选择性氧化制得甲酸等产 物，钒催化氧化方面的机理探究也有一定的成果。如图1．7所示[104】，钒(v)在 催化氧化过程中存在价态的还原和再生，而且因再生速率和氧化速率的差异，在 催化体系中存在Ⅳ和V两种价态【1051。这为我们在深度脱硫的机理探究提供了理 论基础。