一种由低纯度含钒化合物制取五氧化二钒的方法技术

本发明专利技术公开了一种由低纯度含钒化合物制取五氧化二钒的方法，所述低纯度含钒化合物含有作为杂质的锰和钙，所述方法包括以下步骤：（1）除杂过程：将所述低纯度含钒化合物与硫酸铵溶液接触反应，去除所述低纯度含钒化合物中的杂质锰和钙；（2）熔炼过程：将步骤（1）中除杂后得到的固体组分进行熔炼加工，得到五氧化二钒产品。根据本发明专利技术的方法能够从低纯度含钒化合物中制取高纯度的五氧化二钒，同时在生产过程中避免使用大量硫酸铵，进而避免大量的氨气进入到空气中，既改善了产品质量，又减少了对环境的污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
目前，熔炼制取五氧化二钒使用的原料通常是酸性铵盐沉钒的产物，即多钒酸铵， 多钒酸铵的纯度高、杂质少，对其进行热熔炼加工能够制取纯度较高的五氧化二钒产品。例 如使用粒径为l〇_25mm的多钒酸铵作为初始原料，在550-600°C条件下进行热熔炼加工制 取五氧化二钒。上述方法存在可以改进的地方，酸性铵盐沉钒过程中使用硫酸铵作为沉淀 齐U，反应过程中硫酸铵与钒离子形成含钒化合物多钒酸铵，熔炼阶段铵根以氨气的形式挥 发到空气中，多钒酸铵变成五氧化二钒，因此在沉淀过程中需要消耗硫酸铵，在熔炼过程中 氨气进入到空气中对环境造成污染，且本方法不能使用其它纯度较低、杂质含量较高的含 钒化合物熔炼生产五氧化二钒，例如水解沉钒的产物红饼，在熔炼阶段杂质元素不能挥发 到空气中而最终留在五氧化二钒当中，造成五氧化二钒产品杂质含量高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服目前由酸性铵盐沉钒产物制取五氧化二钒存在的问题， 例如五氧化二钒产品杂质含量高，熔炼过程产生的氨气会对环境造成污染等，提供一种由 低纯度含钒化合物制取五氧化二钒的方法，通过本方法能够制取高纯度的五氧化二钒，并 且能减少对环境的污染。 为此，本专利技术提供了，所述低纯 度含钒化合物含有作为杂质的锰和钙，所述方法包括以下步骤： ( 1)除杂过程：将所述低纯度含钒化合物与硫酸铵溶液接触反应，去除所述低纯度 含钒化合物中的杂质锰和钙； (2)熔炼过程：将步骤（1)中除杂后得到的固体组分进行熔炼加工，得到五氧化二 钒产品。 根据本专利技术的方法能够从杂质含量较高的低纯度含钒化合物中制取高纯度的五 氧化二钒，同时在生产过程中避免使用大量硫酸铵，进而避免大量的氨气进入到空气中，既 改善了产品质量，又减少了对环境的污染。 本专利技术使用硫酸铵溶液对低纯度含钒化合物进行预加工，优选的过程是将低纯度 含钒化合物与浓度为1-3重量％的硫酸铵溶液接触反应10-60分钟，以去除含钒化合物中 的锰和钙，这样可以避免大量的铵根进入熔炼阶段，既可以获得高纯度的五氧化二钒，又能 避免产生大量的氨气。 本专利技术的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。 【具体实施方式】 以下对本专利技术的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。 本专利技术提供了，所述低纯度含钒 化合物含有作为杂质的锰和钙，所述方法包括以下步骤： (1)除杂过程：将所述低纯度含钒化合物与硫酸铵溶液接触反应，去除所述低纯度 含钒化合物中的杂质锰和钙； (2)熔炼过程：将步骤（1)中除杂后得到的固体组分进行熔炼加工，得到五氧化二 钒产品。 根据本专利技术的方法，步骤（1)具体为将低纯度含钒化合物与硫酸铵溶液接触反应， 低纯度含钒化合物中的锰和钙会进入到溶液中，然后将经过接触反应后的低纯度含钒化合 物与硫酸铵溶液进行过滤，得到滤液和除杂后固体组分。 根据本专利技术的方法，在步骤（1)中，所述接触反应的时间没有严格的限定，可以为 10-60分钟；接触反应的时间大于10分钟，能够保证对含钒化合物中的杂质锰和钙进行足 够的取代；接触反应的时间小于60分钟，能保证滤液中的钙不会沉淀析出，进而不会降低 五氧化二钒产品的纯度。 根据本专利技术的方法，在步骤（1)中，所述低纯度含钒化合物与硫酸铵溶液的质量比 没有严格的限定，可以为1 :2-3,优选为1 :3。 根据本专利技术的方法，在步骤（1)中，硫酸铵溶液浓度没有严格的限定，可以为1-3 重量％ ;硫酸铵的浓度大于1重量％，能够保证对含钒化合物中的杂质锰和钙进行足够的取 代；硫酸铵的浓度小于3重量％，则不会降低五氧化二钒产品的纯度。 根据本专利技术的方法，所述低纯度含钒化合物可以为本领域常规的各种低纯度含钒 化合物，可以为钙化焙烧工艺过程中的水解沉钒产物，例如红饼。所述低纯度含钒化合物的 平均粒径可以为0. 1-0. 2_，优选为0. 15_。 根据本专利技术的方法，在所述低纯度含钒化合物中，以相应的氧化物计，钒的含量可 以为95-97重量％，优选为96. 5重量％ ;锰的含量可以为2-3重量％，优选为2. 5重量％ ;钙 的含量可以为0. 5-2重量％，优选为1重量％。 根据本专利技术的方法，在步骤（2)中，所述热熔炼加工的温度没有严格的限定，可以 为 550-600 °C。 实施例 下面借助实施例详细描述本专利技术，但本专利技术的范围并不限于这些实施例。 本专利技术涉及到的测试方法如下： 1、低纯度含钒化合物的平均粒径采用筛分法测定。 2、低纯度含钒化合物中钒、锰和钙的含量采用化学方法测定。 3、所得五氧化二钒产品中五氧化二钒、氧化锰和氧化钙的含量采用化学方法测 定。 实施例1 低纯度含钒化合物的平均粒径为0. 15mm，在所述低纯度含钒化合物中，以相应的 氧化物计，钥;的含量为96. 5重量％，猛的含量为2. 5重量％, |丐的含量为1重量％。将所述低 纯度含钒化合物和浓度为3重量％的硫酸铵溶液接触反应60分钟，以除去低纯度含钒化合 物中的锰和钙，低纯度含钒化合物和酸铵溶液的质量比为1: 3。将除杂后的低纯度含钒化合 物在550°C下进行熔炼，得到五氧化二钒产品，所得五氧化二钒产品含有99. 5重量％的五氧 化二钒,0. 03重量％的氧化锰和0. 08重量％的氧化钙。 实施例2 低纯度含钒化合物的平均粒径为0. 15mm，在所述低纯度含钒化合物中，以相应的 氧化物计，I凡的含量为96. 5重量％，猛的含量为2. 5重量％，|丐的含量为1重量％。将所述 低纯度含钒化合物和浓度为2. 5重量％的硫酸铵溶液接触反应40分钟，以除去低纯度含钒 化合物中的锰和钙，低纯度含钒化合物和酸铵溶液的质量比为1:3。将除杂后的低纯度含 钒化合物在550°C下进行熔炼，得到五氧化二钒产品，所得五氧化二钒产品含有99. 4重量％ 的五氧化二钒，0. 08重量％的氧化锰和0. 11重量％的氧化钙。 实施例3 低纯度含钒化合物的平均粒径为0. 15mm，在所述低纯度含钒化合物中，以相应的 氧化物计，钥;的含量为96. 5重量％，猛的含量为2. 5重量％, |丐的含量为1重量％。将所述低 纯度含钒化合物和浓度为2重量％的硫酸铵溶液接触反应30分钟，以除去低纯度含钒化合 物中的锰和钙，低纯度含钒化合物和酸铵溶液的质量比为1: 3。将除杂后的低纯度含钒化合 物在550°C下进行熔炼，得到五氧化二钒产品，所得五氧化二钒产品含有99. 3重量％的五氧 化二钒，0. 15重量％的氧化锰和0. 13重量％的氧化钙。 实施例4 低纯度含钒化合物的平均粒径为0. 15mm，在所述低纯度含钒化合物中，以相应的 氧化物计，钥;的含量为96. 5重量％，猛的含量为2. 5重量％, |丐的含量为1重量％。将所述低 纯度含钒化合物和浓度为1重量％的硫酸铵溶液接触反应10分钟，以除去低纯度含钒化合 物中的锰和钙，低纯度含钒化合物和酸铵溶液的质量比为1: 3。将除杂后的低纯度含钒化合 物在550°C下进行熔炼，得到五氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由低纯度含钒化合物制取五氧化二钒的方法，所述低纯度含钒化合物含有作为杂质的锰和钙，所述方法包括以下步骤：（1）除杂过程：将所述低纯度含钒化合物与硫酸铵溶液接触反应，去除所述低纯度含钒化合物中的杂质锰和钙；（2）熔炼过程：将步骤（1）中除杂后得到的固体组分进行熔炼加工，得到五氧化二钒产品。

【技术特征摘要】
1. 一种由低纯度含钒化合物制取五氧化二钒的方法，所述低纯度含钒化合物含有作为 杂质的锰和钙，所述方法包括以下步骤： (1) 除杂过程：将所述低纯度含钒化合物与硫酸铵溶液接触反应，去除所述低纯度含钒 化合物中的杂质锰和钙； (2) 熔炼过程：将步骤（1)中除杂后得到的固体组分进行熔炼加工，得到五氧化二钒产 品。2. 根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤（1)中，所述接触反应的时间为10-60分 钟。3. 根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤（1)中，所述低纯度含钒化合物与所述硫 酸铵...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟伟巍，叶露，鲜勇，钟国梅，陈海军，何文艺，卢晓林，吴封，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51