Metody průmyslové přípravy na vanadium pentoxid

Apr 21, 2025 Zanechat vzkaz

1. Extrakce z rud nesoucích vanadium

A. Proces pražení (primární metoda)

Suroviny:

Rudy bohaté na vanadium (např.vanadinit, Patronite, neboVanadium-titanium magnetite).

Uhličitan sodný (na₂co₃) nebo chlorid sodný (NaCl) jako tok.

Kroky:

Drcení a míchání:

Ore je rozdrcena a smíchána s Na₂CO₃/NaCl (pro přeměnu oxidů vanadu na vanadáty sodíku rozpustné ve vodě).

Pečení:

Vyhříváno v rotační peci nebo peci na800–1000 stupňův oxidační atmosféře:

2FEV2O 4+4 NA2CO 3+3 O2 → 4NAVO 3+ Fe2O 3+4 CO2 ↑ 2FEV2 O4 +4 NA2 CO3 +3}}}

Vyluhování:

Pečený materiál je rozpuštěn v horké vodě nebo zředí kyselinu sírovou, aby se extrahoval vanadát sodný (Navo₃).

Srážky:

Okysejte roztok (pH ~ 2–3) pomocí sraženinyČervený dort(hydratovaný prekurzor v₂o₅):

2navo 3+ H2SO4 → V2O5⋅NH2O ↓+NA2SO42NAVO3+H2 SO4 → V2 O5 ⋅NH2 O ↓+NA2 SO4

Kalcinace:

Zahřejte červený dort na500–600 stupňůdehydratovat a tvořit čistý v₂o₅:

V2O5⋅nH2O → ΔV2O 5+ NH2O ↑ V2 O5 ⋅NH2 O5 V2 O5+NH2 O ↑


2. zotavení ze sekundárních zdrojů

A. Utracené katalyzátory

Zdroje:

Používané katalyzátory založené na V₂O₅ z rostlin kyseliny sírové nebo SCR systémů.

Proces:

Vyluhování: Ošetřujte NaOH nebo H₂so₄ rozpuštění vanadu.

Čištění: Odstraňte nečistoty (např. Fe, al) úpravou pH.

Srážky a kalcinace: Podobně jako metoda založená na rudách.

b. Zbytky ropy

Zdroje:

Popílek nebo zbytky z rafinace oleje bohatého na vanadium.

Proces:

Oxidační pečení: Přeměňte sulfidy/oxidy vanadu na v₂o₅.

Hydrometallurgie: Leach s kyselinami/alkaliky, následovaný čištění a srážením.


3. alternativní metody

A. Proces chlorace

Princip:

Reagujte vanadium rudy s Cl₂ plynem za vzniku těkavého vocl₃, který je poté oxidován na v₂o₅.

Reakce:

V2o 5+3 cl 2+ C → 2vocl 3+ CO ↑ (následovaný hydrolýzou a kalcinací) V2 O5 +3 CL2+C → 2Vocl3+CO ↑ (následuje hydrolýza a kalcinace)

Použití: Vhodné pro rudy nízkého stupně.

b. Bioleaning

Emerging Technology:

Používat mikroorganismy (např.Acidithiobacillus ferrooxidans) solubilizovat vanadium z rud.

Výhody: Ekologické a energeticky efektivní.