一种从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法技术

本发明专利技术提供了一种从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法，所述方法包括：(1)将钒砷废液和沉淀剂混合，反应后得到含钒和砷的沉淀物；(2)将所述含钒和砷的沉淀物进行酸处理，得到含钒和砷的酸性溶液；(3)将所述含钒和砷的酸性溶液和砷分离剂混合，反应后分离砷，得到含钒溶液；(4)将所述含钒溶液和铵源混合，反应得到所述多钒酸铵。本发明专利技术在温和条件下，采用短流程、高效率的化学沉淀方法，既能够实现战略金属钒资源的选择性回收，又能实现高浓度碱溶液和酸浸液的回用，避免了有价金属资源的浪费，使整个工艺流程废水排放量降低，缓解了有毒重金属废水排放导致的环境污染问题。毒重金属废水排放导致的环境污染问题。毒重金属废水排放导致的环境污染问题。

【技术实现步骤摘要】
一种从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法


[0001]本专利技术属于二次资源利用
，涉及一种从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法，尤其涉及一种从高浓度钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法。

技术介绍

[0002]钒作为一种重要的战略资源，被广泛用于钢铁、化工、航空航天、军工和新能源等领域。钒产量主要来源于三种：钒钛磁铁矿等矿物直接提钒，钒钛磁铁矿经钢铁冶金加工得到的钒渣提钒，和从二次回收的含钒废弃物中提钒。其中，含钒废弃物种类繁多，包括含钒钢渣、提钒尾渣、失活催化剂以及钒电池失效电解液等。将含钒废弃物作为二次资源回收利用，不仅可以带来较高的经济、环境效益，对于资源的循环利用也有重要意义。例如，以废脱硝(SCR)催化剂为代表的钒系催化剂其产生量在逐年攀升，废SCR催化剂中的钒含量在0.5％以上，年回收量预计达3000吨(以V2O5计)，具有非常高的回收价值。因此，从环境安全和资源综合利用的角度出发，研究从含钒废弃物中实现金属钒的选择性回收具有重要意义和较高经济价值。
[0003]相比于传统的高温焙烧回收，湿法碱浸回收法具有钒浸出率高、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法，其特征在于，所述方法包括：(1)将钒砷废液和沉淀剂混合，反应后得到含钒和砷的沉淀物；(2)将所述含钒和砷的沉淀物进行酸处理，得到含钒和砷的酸性溶液；(3)将所述含钒和砷的酸性溶液和砷分离剂混合，反应后分离砷，得到含钒溶液；(4)将所述含钒溶液和铵源混合，反应得到所述多钒酸铵。2.根据权利要求1所述的从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法，其特征在于，步骤(1)所述沉淀剂包括钙盐；优选地，所述钙盐包括氧化钙、氢氧化钙、氯化钙和硫酸钙的至少一种；优选地，所述钙盐中钙元素的摩尔量，与钒砷废液中钒元素和砷元素的总摩尔量的比为(1
‑
6):1。3.根据权利要求1或2所述的从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法，其特征在于，步骤(1)所述反应的温度为25
‑
90℃；优选地，步骤(1)所述反应的时间为2
‑
3h；优选地，步骤(1)所述反应的过程伴有搅拌；优选地，步骤(1)中，在所述反应后进行过滤，得到所述含钒和砷的沉淀物和滤液；优选地，所述滤液中钒元素和砷元素的总质量浓度为0.5
‑
60mg/L；优选地，所述滤液的pH值为13
‑
14。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法，其特征在于，步骤(2)所述酸处理使用的酸包括硫酸溶液；优选地，所述硫酸溶液的质量分数为8
‑
13％；优选地，所述含钒和砷的沉淀物的质量与所述硫酸溶液的体积的比为1g:(5
‑
20)mL。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法，其特征在于，步骤(2)所述酸处理的方法具体包括：将所述含钒和砷的沉淀物和酸混合，进行反应；优选地，所述酸处理的方法中，反应的温度为25
‑
80℃；优选地，所述酸处理的方法中，反应的时间为2
‑
3h；优选地，所述酸处理的方法中，反应的过程伴有搅拌；优选地，步骤(2)所述含钒和砷的酸性溶液的pH值为1
‑
3。6.根据权利要求1
‑
5任一项所述的从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法，其特征在于，步骤(3)所述砷分离剂包括铁盐；优选地，所述铁盐包括氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁和硫酸亚铁中的至少一种；优选地，所述铁盐中铁元素的摩尔量，与含钒和砷的酸性溶液中砷元素的摩尔量的比为(1
‑
3):1。7.根据权利要求1
‑
6任一项所述的从钒砷废液中选择性制备多钒酸铵的方法，其特征在于，步骤(3)中，在所述混合之前，调节所述含钒和砷的酸性溶液的pH值至2
‑
3.5，并进行氧化的步骤；优选地，采用碱液调节所述含钒和砷的酸性溶液的pH值；优选地，所述碱液包括NaOH溶液，所述NaOH溶液的浓度为0.1
‑
1M；优选地，所述氧化的步骤具体包括：将已...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晨晔，胡文斌，李会泉，王兴瑞，孙振华，刘林峰，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：