?從釩渣中提取釩的新方法

從釩渣中提取釩的新方法：

失去催化性能以后,廢催化劑中含有釩、鉬、鎳或鈷、氧化鋁等有用物質(zhì),因此是一種非常有用的戰(zhàn)略資源。目前國內(nèi)從廢催化劑中提取釩和鉬時采用的辦法一般是:把廢催化劑磨成粉末,與碳酸鈉混合,在焙燒爐中于700～800℃下焙燒,使釩和鉬轉(zhuǎn)化成水溶性的釩酸鈉和鉬酸鈉, 因為此時氧化鋁的結(jié)構(gòu)為剛玉結(jié)構(gòu),用酸堿溶液在一般條件下很難使它溶解,所以用普通辦法很難分離鎳和氧化鋁。美國開發(fā)出一種新型釩催化劑，用于制硫酸、提煉石油和化工生產(chǎn)中。

在用堿熔方法處理該渣時,這些釩變成釩酸鈉進(jìn)入鋁酸鈉溶液,采取一定的方法把釩酸鈉從鋁酸鈉溶液中沉淀出來,所得的結(jié)晶稱為釩渣。在某一次試驗中取得如下數(shù)據(jù):處理600g含鎳鋁渣,回收90g釩渣;該釩渣含釩3.90%,鉬0.058%,其他成分為、鋁酸鈉、水等;釩的回收率為86%。此外，釩合金還應(yīng)用于磁性材料、硬質(zhì)合金、超導(dǎo)材料(如V3Ga)及核反應(yīng)堆材料等領(lǐng)域。

電解法回收釩的詳述

電解法回收釩的詳述

從釩渣的來源看,釩渣水溶液中沒有Ca、2 Mg等 2價離子,所以在電解時不會像氯堿電解生產(chǎn)過程中產(chǎn)生CaCO3、Mg(OH)2等在離子交換膜中沉積的現(xiàn)象。溶液中的陰離子,例如AlO2、VO4等,如果有少量進(jìn)入到離子交換膜內(nèi),在電解過程中不易在膜中生成沉淀。但是當(dāng)陰極液質(zhì)量分?jǐn)?shù)在20%以上、溫度在20℃以下時,有可能會產(chǎn)生釩鹽沉淀,應(yīng)盡量避免這樣的電解條件出現(xiàn)。1927年，美國的馬爾登和賴奇用金屬鈣還原五氧化二釩(V2O5)，次制得了含釩99。由于溶液32-3-2 pH值<1。

釩渣中釩酸鈉的濃度小于鋁酸鈉和的濃度,電解的總深度即陽極液反應(yīng)轉(zhuǎn)化率是鋁酸鈉和的電解深度和釩酸鈉電解深度之和。在電解反應(yīng)中,鋁酸鈉和首先被分解,在pH值等于9時鋁酸鈉和基本分解完全。偏釩酸鈉的理化特性外觀與性狀：無色單斜晶形、棱形結(jié)晶或淡綠色結(jié)晶粉末。在電解反應(yīng)中,電解轉(zhuǎn)化率即電解深度太大容易增多副反應(yīng)和增髙電耗。

由電解方法還可以引出從廢催化劑中直接回收釩、鉬、氧化鋁和鎳的新的工藝路線。如果把煉油加氫脫硫廢催化劑磨細(xì)以后與足量的在氧化氣氛中焙燒,使釩組分變成釩酸鈉,鉬成分變成鉬酸鈉,氧化鋁變成鋁酸鈉,用水萃取這些可溶于水的化合物,分離出含鎳固體渣。五氧化二釩的化學(xué)性質(zhì)釩原子的價電子結(jié)構(gòu)為3d34s2，五個價電子都可以參加成健，能生成 2、 3、 4、 5氧化態(tài)的化合物，其中以五價釩的化合物較穩(wěn)定。

五氧化二釩生產(chǎn)按冶煉方法不同可分為火法與濕法冶金：

火法冶金：將含釩鈦磁鐵礦經(jīng)過火法冶金處理后得到含釩鐵水，再從鐵水氧化出釩渣，使釩得到富集后再使用。此種方法稱之為火法提釩。

釩鈦磁鐵礦冶煉含釩鐵水的方法

（1）高爐法：主要流程是用釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)礦，在高爐中冶煉出含釩鐵水，使用這種方法的有俄羅斯、中國。

（2）電爐法：先將釩鈦磁鐵礦預(yù)還原為金屬化球團(tuán)，再在電爐內(nèi)冶煉出含釩鐵水，使用這種方法的國家有南非、新西蘭。