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釩渣中釩的回收:
釩渣中的鋁酸鈉和可替代部分碳酸鈉。在19世紀(jì)末20世紀(jì)初,俄羅斯開始利用碳還原法還原鐵和釩氧化物,制備出釩鐵合金(含V35%~40%)。它們和碳酸鈉一樣會(huì)與廢催化劑中的釩組分和鉬組分在焙燒溫度下反應(yīng)生成相應(yīng)的釩酸鈉和鉬酸鈉,而鋁酸鈉變成氧化鋁。釩渣中的釩酸鈉與焙燒生成的釩酸鈉、鉬酸鈉在水萃取過程中一起被水溶出,釩得到了回收;另一方面,釩渣中的鋁酸鈉和得到利用,焙燒中生成的氧化鋁不會(huì)被水溶出,得到分離,各有用組分沒有損失,都得到利用。
受氯堿工業(yè)離子交換膜電解法的啟發(fā),筆者提出用離子交換膜電解法來中和釩渣中的堿,至溶液pH值達(dá)到一定程度沉淀出氧化鋁,規(guī)方法回收濾液中的釩。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(huì)有所不同。如下:~)、偏鋁酸鈉、,過濾除去不溶的雜質(zhì),該溶液作為陽極液;陰極液為;用陽離子交換膜作隔膜,采用不銹鋼陰極和不銹鋼陽極,通直流電進(jìn)行電解。
偏釩酸鈉(NaVO3)、焦釩酸鈉(Na4V2O7)和正釩酸鈉(Na3VO4)比較常見,它們?cè)谒幸兹芙?,生成水合物。呼吸系統(tǒng)防護(hù):空氣中粉塵濃度超標(biāo)時(shí),必須佩戴過濾式防塵呼吸器。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。
室溫下金屬釩較穩(wěn)定,不與空氣、水和堿作用,也能耐稀酸。高溫下,金屬釩很容易與氧化氮作用。五氧化二釩礦分解釩礦的分解方法有二類,一是燒結(jié)法,即將粉碎的礦粉與純堿或鈉鹽混合并經(jīng)高溫?zé)Y(jié),使其中的低價(jià)態(tài)的釩氧化并轉(zhuǎn)化為五價(jià)的釩酸鈉,然后再用水浸取,使釩溶解進(jìn)入溶液。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。釩在氮?dú)庵屑訜嶂?00~1300℃會(huì)生成氮化釩。釩與碳在高溫下可生成碳化釩,但碳化反應(yīng)必須在真空中進(jìn)行。當(dāng)釩在真空下或惰性氣氛中與硅、硼、磷、一同加熱時(shí),可形成相應(yīng)的硅化物、硼化物、磷化物和。
釩元素符號(hào)V,銀白色金屬,在元素周期表中屬VB族,原子序數(shù)23,原子量50.9414,體心立方晶體,常見化合價(jià)為 5、 4、 3、 2。釩的熔點(diǎn)很高,常與鈮、鉭、鎢、鉬并稱為難熔金屬。當(dāng)溶解在極濃的NaOH中時(shí),得到一種含有八面體釩酸根離子VO43-的無色溶液。有延展性,質(zhì)堅(jiān)硬,無磁性。具有耐鹽酸和硫酸的本領(lǐng),并且在耐氣、耐鹽、耐水腐蝕的性能要比大多數(shù)不銹鋼好。于空氣中不被氧化,可溶于、肖酸和王水。