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2020-03-10
钒渣溶液中的一个重要成分是钒酸钠。钒酸钠有多种,按钒酸钠中氧化钠和五氧化二钒的比例不同而不同:4na2o v2o5(4∶1),3na2o v2o5(32o v2o5(摩尔比为2∶1 25(3∶2),5na2o 4v2o5),2v2o5(摩尔比为1∶1)等。,3∶1的钒酸盐为正钒酸盐na3vo4;摩尔比为2∶1的钒酸盐为焦钒酸盐na4v2o7;摩尔比为1∶1的钒酸盐为偏钒酸盐navo3。正钒酸盐溶于水中电离成na和正钒酸根vo4,水溶液的ph值大约为12。随着电解的进行,水溶液ph值下降。各种钒酸根有如下平衡:
- 4-(1)2vo3 2h[v2o7] h2o,4ph值=10.6～12.0;(2)2[v2o7]4- 4h [h2v4o13]ph值=8.9～9.0;
5[h2v4o13]4- 8h 4[h4v5o16]ph值=6.8～7.0。
2[h4v5o16]3- 6h ph值=2.2;(5)v2o5 2h 2[vo2] 3-4- 下,阳极室溶液中的na透过阳离子交换膜到达阴极室;而阳极液中的所有阴离子却因阳离子膜对它们的静电排斥作用不能进入膜中。阳离子交换膜的这种选择透过性造成电解反应的结果是:在阳极室发生氧气,阳极溶液的ph值变小;在阴极室放出氢气,同时产生氢氧化呐溶液。阳极溶液的ph值下降,其效果就如在阳极液中加酸而不带入对应的酸根阴离子。用离子交换膜电解的方法代替普通加酸中和法的优点是不带入杂质阴离子,通过电解还能生产有用的氢氧化呐、氧气和氢气。
从钒渣中提取钒的方法
从钒渣中提取钒的方法：
由电解方法还可以引出从废催化剂中直接回收钒、钼、氧化铝和镍的新的工艺路线。如果把炼油加氢脱硫废催化剂磨细以后与足量的氢氧化呐在氧化气氛中焙烧,使钒组分变成钒酸钠,钼成分变成钼酸钠,氧化铝变成铝酸钠,用水萃取这些可溶于水的化合物,分离出含镍固体渣。这样一来,把两次焙烧化解成一次焙烧就可分离含镍渣。水萃取液中含钒酸钠、钼酸钠、铝酸钠,利用钒酸钠和钼酸钠在铝酸钠溶液中溶解度的不同,按上述方法分离出含钒酸钠的渣和含钼酸钠的铝酸钠溶液。含钒的渣溶于水后,如上所述进行离子交换膜法电解,使溶液中和沉淀出氢氧化铝,。回收完钒和,整个过程无废液排,,纯氧也可在有关领域得到应用,整个电解过程中产生的各种产品都可得到利用。所需的氢氧化呐和水等原料在系统中循环,只需少量补充,需回收的资源不会流失,因此回收率可以提高。整个过程消耗的是电能,所以降低电解电耗是关键。
v2o5碳热还原合成碳化钒粉末的反应过程，高温还原碳化阶段，在较低的温度下（１）（１２００。ｃ），粉末试样是由较大尺寸（５—１５汕ｍ）的颗４ｖ２０５（ｓ）＋１７ｃ（ｓ）＝ｖ８ｃ７（ｓ）＋１０ｃ０２（ｇ）ｔ粒团聚体组成将单个团聚体放（２）
大后，发现大团聚体表面上附着有许多细小（约几按反应（１）需要配碳３０．８％，按反应（２）需要十个纳米）的颗粒（图２（ｂ））；没有被附着的颗粒表配碳２１．９％。而试验结果表明，蕞佳配碳量为面光滑，呈椭圆球形。结合前面的ｘｒｄ分析可知，２８％，说明在常压下还原、碳化反应过程中，产生的１２００℃产物由ｖ：０，、ｖｃ，一。和炭黑组成，所以细小气体应该既有ｃｏ，又有ｃｏ，。其原因在于：由上述颗粒应该是纳米炭黑，被包覆的颗粒是生成的ｖ：０，物相转变可知，从ｖ：０，到ｖ。ｃ，的反应是分为多步或ｖｃ，一；；因为纳米级炭黑活性大，未参与反应的炭进行的。但在下面的热力学分析中，为了说明反应黑就吸附在生成物表面，缩短了碳原子扩散距离，有进行的过程，统一按照生成ｃｏ计算。