去除含钒浸出液中铬的方法及制备高纯钒氧化物的方法技术

本发明专利技术提供了去除含钒浸出液中铬的方法及制备高纯钒氧化物的方法。所述去除含钒浸出液中铬的方法包括：向含钒浸出液中加入无水乙醇，形成混合液；静置混合液；将静止后的混合液通过吸附剂，得到经净化后的含钒浸出液，其中，吸附剂由以下方式制得：将聚丙烯料和膨润土按质量配比80:20～60:40形成吸附主料，将吸附主料和占吸附主料重量0.5～1.5%的偶联剂混合，然后，进行发泡处理以得到具有开孔的颗粒物料，真空烘干颗粒物料。本发明专利技术的优点包括：能够有效去除转炉钒渣经高温富氧钙化焙烧、酸性浸出后得到的钒浸出液中存在的铬杂质；并且操作简单、不引入任何杂质、吸附效果良好。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供了。所述去除含钒浸出液中铬的方法包括：向含钒浸出液中加入无水乙醇，形成混合液；静置混合液；将静止后的混合液通过吸附剂，得到经净化后的含钒浸出液，其中，吸附剂由以下方式制得：将聚丙烯料和膨润土按质量配比80:20～60:40形成吸附主料，将吸附主料和占吸附主料重量0.5～1.5%的偶联剂混合，然后，进行发泡处理以得到具有开孔的颗粒物料，真空烘干颗粒物料。本专利技术的优点包括：能够有效去除转炉钒渣经高温富氧钙化焙烧、酸性浸出后得到的钒浸出液中存在的铬杂质；并且操作简单、不引入任何杂质、吸附效果良好。【专利说明】
本专利技术涉及湿法提钒
，具体来讲，涉及一种能够去除含钒浸出液中铬杂质的方法，以及一种使用该方法来制备高纯钒氧化物的方法。
技术介绍
通常，钒是一种重要的战略物资，随着科技的发展，钒应用领域不断地扩大，对钒产品的纯度要求也越来越高，所以对高纯度精钒制备技术的研究是很有必要的。在钒产品的提取过程中，因各地的资源来源不同，制得的钒产品含的杂质元素也不相同，但绝大部分皆含部分金属杂质及铬杂质。目前常用的提纯氧化钒的方法有化学沉淀净化法除杂、溶剂萃取法除杂及离子交换法除杂，这几种方法能比较明显地去除掉钒产品中的金属杂质，但对铬杂质的去除效果在达到一定程度后就很难去掉。也就是说，现有的提纯氧化钒的方法无法达到市场对高纯氧化钒产品中铬杂质的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决上述现有技术不足中的至少一项。例如，本专利技术的目的之一在于提供一种能够降低含钒浸出液中的铬杂质含量的方法。本专利技术的另一目的在于提供一种能够制得高纯氧化钒的方法。本专利技术的一方面提供`了一种去除含钒浸出液中铬杂质的方法。所述方法包括以下步骤:向含钒浸出液中加入无水乙醇，形成具有含铬沉淀的混合液；静置混合液，以使含铬沉淀的粒径增长；将静止后的混合液通过吸附剂，得到经吸附处理后的净化含钒浸出液，其中，所述吸附剂由以下方式制得:将聚丙烯料和膨润土按质量配比80:20~60:40形成吸附主料，将吸附主料和占吸附主料重量0.5~1.5%的偶联剂混合，然后，进行发泡处理以得到具有开孔的颗粒物料，真空烘干所述颗粒物料。本专利技术的另一方面提供了一种制备高纯钒氧化物的方法。所述方法包括转炉钒渣高温富氧钙化焙烧、酸性浸出、沉钒、煅烧步骤，并且所述方法还包括在沉钒步骤之前采用如上所述去除含钒浸出液中铬杂质的方法来处理所述酸性浸出步骤得到的含钒浸出液。与现有技术相比，本专利技术的优点包括:能够有效去除转炉钒渣经高温富氧钙化焙烧、酸性浸出后得到的钒浸出液中存在的铬杂质；并且操作简单、不引入任何杂质、吸附效果良好等。【具体实施方式】在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本专利技术的。根据本专利技术一方面的去除含钒浸出液中铬杂质的方法包括以下步骤:向含钒浸出液中加入无水乙醇，形成具有含铬沉淀的混合液；静置混合液，以使含铬沉淀的粒径增长；将静止后的混合液通过吸附剂，这里，通过吸附剂后，含铬沉淀将被吸附剂吸附，从而脱离溶液，并且未反应完全的铬杂质元素(这里，“未反应完全的铬杂质元素”是指混合液中未与无水乙醇完全发生反应的铬杂质元素以及粒径较小的含铬沉淀中的铬杂质元素)将继续与吸附剂中的膨润土反应，从而进一步被去除，得到经吸附处理后的净化含钒浸出液，其中，所述吸附剂由以下方式制得:将聚丙烯料和膨润土 (优选地，膨润土的粒径小于ΙΟμπι)按质量配比80:20~60:40形成吸附主料，将吸附主料和占吸附主料重量0.5~1.5%的偶联剂混合，然后，进行发泡处理以得到具有开孔的颗粒物料，真空烘干所述颗粒物料。在本专利技术的去除含钒浸出液中铬杂质的方法的一个示例性实施例中，优选地，吸附主料可以由聚丙烯料和膨润土按质量配比78:22~70:30构成。在本专利技术中，含钒浸出液可以为转炉钒渣经高温富氧钙化焙烧，然后酸性浸出后得到的含钒溶液。然而，本专利技术不限于此，所述含钒浸出液也可以为含有Cr元素的钒溶液。在本专利技术的去除含钒浸出液中铬杂质的方法的一个示例性实施例中，优选地，发泡处理以偶氮化合物或者磺酰肼类化合物作为发泡剂，在双螺杆挤出机中进行。这里，选用偶氮化合物或者磺酰肼类化合物作为发泡剂，能够确保不引入会对氧化钒产品质量产生影响的杂质元素。在本专利技术的去除含钒浸出液中铬杂质的方法的一个示例性实施例中，优选地，真空烘干的温度为80~120°C。然而，本专利技术不限于此。在本专利技术的去除含钒浸出液中铬杂质的方法的一个示例性实施例中，优选地，将静止后的混合液通过吸附剂的步骤还包括将吸附剂铺设在漏斗内，且吸附剂在漏斗内的铺设厚度不小于2cm。这样能够进一步提高铬杂质的去除效果。更加优选地，吸附剂在漏斗内的铺设厚度为2~5cm。根据本专利技术另一方面`的制备高纯钒氧化物方法包括转炉钒渣高温富氧钙化焙烧、酸性浸出、沉钒、煅烧步骤，并且所述方法还包括在沉钒步骤之前采用如上所述去除含钒浸出液中铬杂质的方法来处理所述酸性浸出步骤得到的含钒浸出液。在本专利技术的另一个示例性实施例中，去除含钒浸出液中铬杂质的方法以经高温富氧钙化焙烧、酸性浸出后的含有铬杂质的含钒浸出液为待处理对象，先向其中加入乙醇形成沉淀后，再经过静置使沉淀长大，最后通过自行制备的吸附系统后将原溶液中的铬杂质元素含量降至IOppm下。具体的操作步骤为:1、铬杂质元素的沉淀。将无水乙醇按照反应及浸出液中铬杂质元素的含量滴加加入(优选地，无水乙醇的加入量可以为沉淀反应所需理论加入量的105~110%)，在常温情况下，搅拌速度可以为80~120转/分钟，反应25~45分钟。2、含铬沉淀的继续长大。将反应完全后的溶液在常温、常压下静置一段时间，例如，静置10小时以上，优选地，静置24~48小时。这里，静置时间也可根据具体情况确定为其它值。3、吸附系统中吸附剂的制备。(I)前期处理对膨润土原矿进行水洗提纯、烘干、粉碎等处理，用筛子过筛，选用颗粒粒径小于IOum的粉体材料。(2)预分散将聚丙烯料(也可称为纯PP料)与膨润土按照质量比为80:20~60:40进行配料，并额外配加0.5~1.5%的偶联剂，然后充分混合形成混合料。(3)发泡处理向预分散步骤形成的混合料中加入占该混合料重量3~6%的发泡剂，在双螺杆挤出机上，将产品挤出并发泡，制成开孔的粒径为3~6mm的颗粒产品。例如，以偶氮化合物或者磺酰肼类化合物作为发泡剂，从而能够确保不引入会对氧化钒产品质量产生影响的杂质元素。(4)形成吸附系统将开孔的颗粒产品置于真空烘箱，在80~120°C范围内烘2~3小时，然后根据需要在漏斗内水平铺设厚度为2~5cm的吸附剂，形成吸附系统。4、含铬杂质元素的吸附。将经与乙醇反应并静置后的溶液加入吸附系统中，进行吸附过滤，获得下层溶液，即为去掉杂质铬元素的含钒浸出液。以下示例性地给出本专利技术的方法的几个具体示例。示例 I取200ml含钒浸出液，其中，杂质铬含量为150ppm。加入无水乙醇10ml，反应30分钟后静置24小时,然后将溶液通过含膨润土量为25%,厚度为3cm的吸附剂后,溶液中的铬含量降至10.6ppm。`示例 2取200ml含钒浸出液，其中，杂质铬含量为300ppm。加入无水乙醇22ml，反应40分钟后静置20小时,然后将溶液通过含膨润土量为30%,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去除含钒浸出液中铬杂质的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：向含钒浸出液中加入无水乙醇，形成具有含铬沉淀的混合液；静置混合液，以使含铬沉淀的粒径增长；将静止后的混合液通过吸附剂，得到经吸附处理后的净化含钒浸出液，其中，所述吸附剂由以下方式制得：将聚丙烯料和膨润土按质量配比80:20～60:40形成吸附主料，将吸附主料和占吸附主料重量0.5～1.5%的偶联剂混合，然后，进行发泡处理以得到具有开孔的颗粒物料，真空烘干所述颗粒物料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李道玉，孙朝辉，毛凤娇，彭穗，杨林江，陈文龙，曹敏，
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：