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釩酸鈉溶液制備五氧化工釩任何一 種釩酸鈉溶液都可用來(lái)生產(chǎn)五氧化二釩,根本發(fā)明的目的是克服上述釩酸銨溶液制各五氧化二釩已知方法的缺點(diǎn),釩酸銨溶液是通過(guò)各種過(guò)程,特別是生產(chǎn)氧化鋁中產(chǎn)生的各種釩化合物生成的。 本發(fā)明的具體目的是制定用氯化銨或者硫酸銨處理釩酸鈉溶液時(shí)沉淀釩酸銨鹽,并隨即把釩酸銨鹽轉(zhuǎn)入溶液的撮佳條件。 率發(fā)明的目的是制定從釩酸銨溶液制取五氧化二釩的方琺,此法可為用氯化銨或者硫酸銨處理釩酸鈉溶液沉淀出釩酸銨鹽,并隨即把它轉(zhuǎn)入溶液時(shí)提供制備釩酸銨鹽的蕞佳條件。
據(jù)生產(chǎn)五氧化二釩的等級(jí),以已知直法凈化制備具有一定純度的五氧化二釩,那就必需把磷、鋁、氟、鐵、鈣等雜質(zhì)從這些釩酸鈉。溶液中除去,并達(dá)到一定純度。 已知上述溶液含釩酸鈉 1 ̄ 3 g 1( 0 0/以V2計(jì) )并且具有弱酸、 l性或者堿性反 O5,中 應(yīng)。
( P O5 )以 2計(jì)。,釩酸鈉溶液里可能古磷化臺(tái)物 2 5g 1~/其它雜質(zhì)如氟、鐵、鈣等在溶液里的含量每升可能是十分之一克。 從氧化鋁生產(chǎn)中艙含釩混渣得到的釩酸。
偏釩酸鈉(NaVO3)、焦釩酸鈉(Na4V2O7)和正釩酸鈉(Na3VO4)比較常見(jiàn),它們?cè)谒幸兹芙猓伤衔?。以偏釩酸鈉為例,在35℃以上時(shí)它能從其溶液中結(jié)晶出無(wú)水結(jié)晶,而在35℃以下則析出NaVO3·2H2O。偏釩酸鈉的溶解度隨溫度升高而增加。
偏釩酸銨在釩的濕法冶金中占有重要地位。偏釩酸銨為白色或微黃色的晶體粉末,微溶于水和氨水,難溶于冷水。它在不同溫度下在水中溶解度也不盡相同。
當(dāng)水溶液中有銨鹽存在時(shí),因共同離子效應(yīng),偏釩酸銨的溶解度下降。這一現(xiàn)象在釩的濕法冶金中被廣泛應(yīng)用。偏釩酸銨在常溫下穩(wěn)定,加熱時(shí)易分解。它在空氣中的分解反應(yīng)為:
6NH4VO3=(NH4)2O·3V2O5 4NH3 2H2O 2NH4VO3=V2O5 2NH3 H2O即在較低溫度時(shí),分解的固體產(chǎn)物中仍含有部分氨;溫度較高時(shí),分解的固體產(chǎn)物為V2O5。
將釩Na2WO4·2H2O(20 g,0.061mol)溶于水(40ml)中,然后向溶液中加入偏硅酸鈉(0.0071mol)。將混合溶液在磁力攪拌器的強(qiáng)烈攪拌下,升溫至沸騰,用滴液漏斗滴加濃鹽酸12 ml,加料時(shí)間90 min。析出的少量硅酸沉淀濾出,將濾液冷卻,加入濃鹽酸8 ml,在此將溶液冷卻。將得到的溶液與稍過(guò)量的已醚一起搖動(dòng)進(jìn)行萃取,分離出下部油層的已醚配合物。將配合物溶于20 ml 3mol/L鹽酸中 ,再用已醚萃取,分離出已醚配合物,在水浴上加熱,吹入空氣使配合物除去已醚,這個(gè)過(guò)程持續(xù)到液體的邊緣有晶體出現(xiàn)為止。然后將溶液靜置緩慢結(jié)晶或蒸發(fā)至干燥,該操作反復(fù)進(jìn)行直到產(chǎn)品不再有HCl的氣味。當(dāng)固體酸完全干燥后將它在研缽中研細(xì),然后在70℃干燥至恒重,得到α-H4[SiW12O40]·(6~9H2O)。IR(KBr,cm-1):981(W=O),928(Si-O),880(W―O―W),785(W―O―W)。
偏釩酸鈉Na2WO4·2H2O(100g,0.303mol)和磷酸氫二鈉(13 g,0.090mol)在磁力攪拌器的攪拌下溶于150ml沸水中,在持續(xù)攪拌下,滴加濃鹽酸80 ml,當(dāng)大部分鹽酸已加入后,開(kāi)始析出鎢磷酸。冷卻后加入約60 ml乙迷,搖動(dòng),反應(yīng)物分成三層,如有必要補(bǔ)充水以使氯化鈉溶解。雜多酸乙迷配合物一直處于下層,用水洗滌數(shù)次,向其中加入足夠的乙迷以形成第三層。分離后在空氣流下微熱蒸干,將得到的固體物在70℃干燥至恒重,既得到H3[PW12O40]·(6~7)H2O,按鎢酸鈉計(jì),產(chǎn)率約80%。IR(KBr,cm-1):1080(P-O),990(W=O),890(W―O―W),810(W―O―W)。31P NMR(H2O,ppm) :-14.9。