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一种无害化高纯五氧化二钒的生产工艺制造技术

技术编号:8795984 阅读:313 留言:0更新日期:2013-06-13 02:34
本发明专利技术公开了一种高纯五氧化二钒的生产工艺及其氨氮废水的治理方法,具体包括以下几个步骤:主要包括五价钒溶液水解沉钒,得到红钒后用硫酸-硫酸铵溶液作除杂剂,然后将除杂后的红钒煅烧得高纯度的五氧化二钒。另外,沉钒后液冷却结晶硫酸钠后,可返回五价钒溶液生产工序循环使用;红钒除杂后液经冷却、结晶硫酸钠除钠以及中和水解除杂后,往溶液中补加硫酸和硫酸铵配成除杂剂,可返回红钒除杂工序循环使用。本发明专利技术不仅所制得的精钒纯度高,而且试剂用量少,无氨氮废水排放,整个工艺过程水闭路循环,生产成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于无机化学领域,具体涉及一种无害化高纯五氧化二钒的生产工艺
技术介绍
五氧化二钒是一种重要的钒化合物,它广泛用于冶金、化工等行业。五氧化二钒生产的传统方法是铵盐沉淀法,即先将含五价钒的溶液的PH值调至8.5 9.5,然后按溶液中V2O5与铵盐的质量比1:1.3 1.5加入铵盐沉淀析出偏钒酸铵,或先调溶液的pH值至1.5 2.5再加入铵盐沉淀析出多钒酸铵,将得到的偏钒酸铵或多钒酸铵经煅烧得到五氧化二钒。另外,也有人采用中和水解法先获得红钒,再将红钒经铵盐溶液洗钠,洗钠后的红钒再经煅烧得五氧化二钒。因此,不管采用铵盐沉钒工艺,还是采用先水解沉红钒,再用铵盐洗红钒的工艺生产五氧化二钒都不可避免的要产生氨氮废水。氨氮废水直接排放危害环境,五氧化二钒生产过程氨氮废水处理工艺复杂,费用很高。目前五氧化二钒生产工艺过程常用的氨氮废水治理工艺为:先调PH值并加还原剂还原,使钒和铬以三价的形式沉淀析出,过滤,将获得的滤液蒸发浓缩,分步结晶硫酸钠和粗铵盐。但是在滤液蒸发浓缩的过程中,不仅会消耗大量的热量,而且在蒸发过程,氨氮废水对设备的腐蚀严重。按照传统生产五氧化二钒的方法,氨氮废水的处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无害化高纯五氧化二钒的生产工艺,其特征在于,其具体包括以下几个步骤:第一步:水解沉钒在室温至100℃的温度条件下,往五价钒的水溶液中,加入酸或第一碱性物质,将溶液pH值调节到0.5~2.5,使五价钒沉淀析出,得到红钒和沉钒后液;第二步:红钒除杂按固液比1:1~10g/ml,将红钒与含0.1~3.0mol/L氢离子和0.1~5mol/L铵离子的硫酸?硫酸铵溶液混合,在25~100℃的温度下搅拌0.5?5小时,然后过滤,得到除杂后的红钒和除杂后液;第三步:红钒煅烧将第二步所得除杂后的红钒在300~600°C的温度下,煅烧1~4小时,得高纯五氧化二钒。

【技术特征摘要】
1.一种无害化高纯五氧化二钒的生产工艺,其特征在于,其具体包括以下几个步骤: 第一步:水解沉钒 在室温至100°c的温度条件下,往五价钒的水溶液中,加入酸或第一碱性物质,将溶液pH值调节到0.5 2.5,使五价f凡沉淀析出,得到红f凡和沉f凡后液; 第二步:红f凡除杂 按固液比1:1 10g/ml,将红I凡与含0.1 3.0mol/L氢离子和0.1 5mol/L铵离子的硫酸-硫酸铵溶液混合,在25 100°C的温度下搅拌0.5-5小时,然后过滤,得到除杂后的红fL和除杂后液; 第三步:红钒煅烧 将第二步所得除杂后的红钒在300 600° C的温度下,煅烧I 4小时,得高纯五氧化二钒。2.根据权利要求1所述的无害化高纯五氧化二钒的生产工艺,其特征在于: 往第二步所得除杂后液中加入硫酸铵,将溶液中的铵离子的浓度调节为0.1 5mol/L,冷却,搅拌,使硫酸钠结晶,过滤,然后往硫酸钠结晶母液中加入氨类物质,将其PH值调至5.5 9.5,使溶液中的铁、娃等杂质沉淀析出,过滤,往除去铁、娃等杂质的滤液加入硫酸,将该滤液中的氢离子浓度调至0.1 3.0mol/L,返回红钒除杂工序循环使用。3.根据权利要求1所述的无害化高纯五氧化二钒的生产工艺,其特征在于: 往第二步所得除杂后液中加 入第二碱性物质,将PH值调至5.5 9.5,使剩余液中的铁、硅等杂质沉淀析出,过滤,再将滤液冷却,搅拌,使硫酸钠结晶,然后往硫酸钠结晶母液中加入硫酸铵和硫酸,配成含氢离子浓...

【专利技术属性】
技术研发人员:王学文王明玉
申请(专利权)人:中南大学
类型:发明
国别省市:

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