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五氧化二釩物化性質(zhì): 黃紅色斜方晶系結(jié)晶粉末。相對(duì)密度3.357。熔點(diǎn)690℃,在1750℃分解。溶于酸、堿,微溶于水,不溶于無水乙醇。五氧化二釩蒸氣有毒!
毒性防護(hù): 本品是一種對(duì)機(jī)體有多種影響的毒物。急性早期癥狀流鼻涕、流淚、喉干、胸部痛,嚴(yán)重時(shí)呼吸困難。急性反應(yīng)為支氣管氣喘、支氣管、急性鼻炎并流鼻血。粘膜有強(qiáng)烈的刺激,?;加?。皮膚出現(xiàn)和。本品容許濃度煙霧為0.1mg/m3;粉塵為0.5mg/m3。在美國煙霧允許濃度規(guī)定為0.05mg/m3。 使用防毒口罩以保護(hù)呼吸,生產(chǎn)過程中要防止粉塵的產(chǎn)生和排泄。嚴(yán)格做到密閉和隔離。要有通風(fēng)設(shè)備和局部地點(diǎn)的掩蔽設(shè)備。進(jìn)行粉碎時(shí),要把材料噴濕。操作時(shí)要戴密閉式眼鏡和膠皮手套,并穿防塵布做的工作服。
釩的提取工藝
釩礦是我國重要的金屬礦種之一。我國釩資源儲(chǔ)量豐富,居世界,同時(shí)也是大生產(chǎn)國和消費(fèi)國。
釩合金、五氧化二釩及釩化合物主要用于鋼鐵生產(chǎn)、玻璃與陶瓷工業(yè)、 硫酸和石油化工生產(chǎn)行業(yè)。目前,提取五氧化二釩的礦產(chǎn)資源有兩大類:一類是釩鈦磁鐵礦;二類是含釩的碳質(zhì)頁巖(俗稱石煤、煤矸石)。
利用酸使含釩固廢中的釩以VO2 ,VO2 的形態(tài)浸出,加堿中和,在弱堿性條件下用氧化劑使釩成為五價(jià)離子(如VO3-),并使釩與鐵的水合氧化物等雜質(zhì)共同沉淀,再用酸堿浸制得粗釩,粗釩經(jīng)堿溶生成五價(jià)釩的鈉鹽,并除去雜質(zhì)硅,后用銨鹽二次沉釩得偏釩酸銨,經(jīng)焙燒得到高純V2O5,該工藝已應(yīng)用低釩鋼渣提釩。
離子交換提釩法
采用焙燒、酸浸、堿浸等工藝將含釩固廢中的釩轉(zhuǎn)化成水溶性的含釩離子,如:VO3-、V4O124-(因溶液PH值不同離子也不同),再根據(jù)物料的不同采用不同的離子交換劑(如717樹脂),并調(diào)整溶液PH值,在離子交換柱上發(fā)生吸附反應(yīng),如采用717樹脂對(duì)VO3-進(jìn)行離子交換吸附時(shí)發(fā)生反應(yīng):VO3- R -N(CH3)3C1--R-N(CH3)3VO3- C1-(R表示烴基)。由于VO3-對(duì)717樹脂的親和力大于雜質(zhì)離子對(duì)樹脂的親和力,所以能除去磷、鐵、鋁、硅等雜質(zhì)。上述吸附于離子交換柱上的釩可以用NaCI溶液洗脫,反應(yīng)為:R-V(CH3) 3VO3- C1---VO3- R-N(CH3)3C1。經(jīng)吸附,釩被固定于離子交換柱上,并實(shí)現(xiàn)了雜質(zhì)分離。再經(jīng)脫附,釩轉(zhuǎn)入洗脫液中,后再用銨鹽沉淀法沉釩、制偏釩酸銨,再鍛燒得V2O5。
釩的產(chǎn)品分為初級(jí)產(chǎn)品、二級(jí)產(chǎn)品和三級(jí)產(chǎn)品。初級(jí)產(chǎn)品包括含釩礦物,精礦、釩渣、報(bào)廢的煉的廢催化劑,報(bào)廢的觸媒和其他殘?jiān)?。二?jí)產(chǎn)品包括五氧化二釩,也可以是一種可用的工業(yè)產(chǎn)品,即生產(chǎn)硫酸的觸媒和煉用的催化劑。三級(jí)產(chǎn)品包括釩鐵、釩鋁合金、鉬釩鋁合金、硅錳釩鐵合金及釩化合物,其中釩鐵是蕞重要的釩材料,它占釩消費(fèi)量的85%。