钒渣中钒的回收:
钒渣中的铝酸钠和可替代部分碳酸钠。它们和碳酸钠一样会与废催化剂中的钒组分和钼组分在焙烧温度下反应生成相应的钒酸钠和钼酸钠,而铝酸钠变成氧化铝。钒渣中的钒酸钠与焙烧生成的钒酸钠、钼酸钠在水萃取过程中一起被水溶出,钒得到了回收;另一方面,钒渣中的铝酸钠和得到利用,焙烧中生成的氧化铝不会被水溶出,得到分离,各有用组分没有损失,都得到利用。
受氯碱工业离子交换膜电解法的启发,笔者提出用离子交换膜电解法来中和钒渣中的碱,至溶液pH值达到一定程度沉淀出氧化铝,规方法回收滤液中的钒。如下:~)、偏铝酸钠、,过滤除去不溶的杂质,该溶液作为阳极液;阴极液为;用阳离子交换膜作隔膜,采用不锈钢阴极和不锈钢阳极,通直流电进行电解。
电解法回收钒的详述
电解法回收钒的详述
从钒渣的来源看,钒渣水溶液中没有Ca、2+Mg等+2价离子,所以在电解时不会像氯碱电解生产过程中产生CaCO3、Mg(OH)2等在离子交换膜中沉积的现象。溶液中的阴离子,例如AlO2、VO4等,如果有少量进入到离子交换膜内,在电解过程中不易在膜中生成沉淀。但是当阴极液质量分数在20%以上、温度在20℃以下时,有可能会产生钒盐沉淀,应尽量避免这样的电解条件出现。由于溶液32-3-2+pH值<1。
钒渣中钒酸钠的浓度小于铝酸钠和的浓度,电解的总深度即阳极液反应转化率是铝酸钠和的电解深度和钒酸钠电解深度之和。在电解反应中,铝酸钠和首先被分解,在pH值等于9时铝酸钠和基本分解完全。在电解反应中,电解转化率即电解深度太大容易增多副反应和增髙电耗。
由电解方法还可以引出从废催化剂中直接回收钒、钼、氧化铝和镍的新的工艺路线。如果把炼油加氢脱硫废催化剂磨细以后与足量的在氧化气氛中焙烧,使钒组分变成钒酸钠,钼成分变成钼酸钠,氧化铝变成铝酸钠,用水萃取这些可溶于水的化合物,分离出含镍固体渣。
钒的性质
钒(Vanadium),化学符号V,元素周期表中序数为23,原子量为50.94。钒是银白色略带蓝色的金属,具有延展性;含有氧、氮、氢时则变脆、硬。钒在较高的温度下与原子量较小的非金属形成稳定的化合物;在低温下有良好的耐腐蚀性。钒进入合金后可增强合金的强度,降低热膨胀系数。
钒在地壳中的丰度约为0.02%,比铜、锌、镍、铬都高。按地壳中元素丰度排列3位。可以说,在地壳中含有非常丰富的钒金属。但钒金属有一个特点,很难形成独立的矿床,伴生性非常明显,因此在自然界非常分散,通常和其他金属伴生,如:钒钛磁铁矿。因此,不太容易单独对钒金属进行开采和提炼,钒产品多作为冶金业的副产品生产。
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