Méthodes de préparation industrielle pour le pentoxyde de vanadium

Apr 21, 2025 Laisser un message

1. Extraction des minerais porteurs de vanadium

un. Processus de torréfaction (méthode principale)

Matières premières:

Minerais riches en vanadium (par exemple,vanadinite, Patronité, oumagnétite de vanadium-titane).

Carbonate de sodium (Na₂co₃) ou chlorure de sodium (NaCl) comme agents de flux.

Mesures:

Écrasement et mélange:

Le minerai est écrasé et mélangé avec Na₂co₃ / NaCl (pour convertir les oxydes de vanadium en vanadates de sodium solubles dans l'eau).

Grillage:

Chauffé dans un four rotatif ou une fournaise à800–1000 degréDans une atmosphère oxydante:

2Fev2o 4+4 Na2CO 3+3 O2 → 4navo 3+ Fe2O 3+4 CO2 ↑ 2Fev2 O4 +4 Na2 Co3 +3 O2 → 4navo3 + Fe2 O3 +4 O2 → 4navo3 + Fe2 o3 +4 O2 → 4navo3 + Fe2 O3 +4 O2 → 4navo3 + Fe2 O3 +4 O2 → 4navo3 + Fe2 O3 {{24}

Lixiviation:

Le matériau rôti est dissous dans de l'eau chaude ou de l'acide sulfurique dilué pour extraire le vanadate de sodium (Navo₃).

Précipitation:

Acidifier la solution (pH ~ 2–3) avec h₂so₄ pour précipitergâteau rouge(un précurseur v₂o₅ hydraté):

2NAVO 3+ H2SO4 → V2O5⋅NH2O ↓ + Na2SO42navo3 + H2 SO4 → V2 O5 ⋅NH2 O ↓ + Na2 SO4

Calcination:

Chauffer le gâteau rouge à500–600 degrépour déshydrater et former un v₂o₅ pur:

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


2. Récupération des sources secondaires

un. Catalyseurs dépensés

Sources:

Utilisé des catalyseurs à base de V₂o₅ des plantes d'acide sulfurique ou des systèmes SCR.

Processus:

Lixiviation: Traitez avec NaOH ou H₂SO₄ pour dissoudre le vanadium.

Purification: Retirez les impuretés (par exemple, Fe, AL) par ajustement du pH.

Précipitations et calcination: Similaire à la méthode basée sur le minerai.

né Résidus de pétrole

Sources:

Cendres volantes riches en vanadium ou résidus du raffinage du pétrole.

Processus:

Rôtissage oxydatif: Convertir les sulfures / oxydes de vanadium en V₂o₅.

Hydrométallurgie: Leach avec des acides / alcalis, suivi de la purification et des précipitations.


3. Méthodes alternatives

un. Processus de chloration

Principe:

Réagir les minerais de vanadium avec du gaz Cl₂ pour former un vocl volatil, qui est ensuite oxydé en V₂o₅.

Réaction:

V2O 5+3 Cl 2+ C → 2Vocl 3+ Co ↑ (suivi de l'hydrolyse et de la calcination) V2 O5 +3 Cl2 + C → 2VOCL3 + Co ↑ (suivi de l'hydrolyse et de la calcination)

Utiliser: Adapté aux minerais de bas grade.

né Bioliaching

Technologie émergente:

Utilisez des micro-organismes (par exemple,Acidithiobacillus ferrooxidans) pour solubiliser le vanadium des minerais.

Avantages: Écologique et économe en énergie.