把钒渣按常规方法用酸中和,沉淀分离出氧化铝,然后在滤液中提取钒。由于钒渣中的烧咸含量很大,中和用酸消耗量也很大,生成的***钠无法利用,必须排放,不但造成环境污染,而且可能会影响钒的收率。
受氯碱工业离子交换膜电解法的启发,笔者提出用离子交换膜电解法来中和钒渣中的碱,至溶液pH值达到一定程度沉淀出氧化铝,规方法回收滤液中的钒。如下:~)、偏铝酸钠、氢氧化呐,过滤除去不溶的杂质,该溶液作为阳极液;阴极液为氢氧化呐溶液;用阳离子交换膜作隔膜,采用不锈钢阴极和不锈钢阳极,通直流电进行电解。在阳极发生-反应:4OH-4eO2↑ 2H2O;在阴极发生反应:2H2O 2eH2↑ 2OH。在电场力的作用中有铝酸盐,在阳极液pH值下降时,会生成氢氧化铝沉淀。
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。
中国钒原料生产情况
从世界来看,钒在钢铁工业中的消费量占其总量的85%,其余应用于含钒的钛合金和化学工业。
低合金钢(包括输气油管线钢在内)占55%左右,特殊钢(包括工具钢在内)占45%左右。
国内每年消费各种钒原料约2860吨(按金属钒计)。其中,90%用于钢铁工业,其余10%用于催化剂、钛钒合金、颜料等领域。在钢铁工业中有1500吨左右用于特殊钢冶炼,1100吨左右用于普通钢铁厂中冶炼高强低合金钢。近年来,建筑含钒钢筋用钒明显上升。除攀钢使用FeV80外,其他中国钢铁厂都以FeV50或其它形式使用钒。
中国钒工业的崛起主要得益于攀枝花钒钛磁铁矿的开发利用。随着1972攀钢雾化提钒投产,
中国钒从无到有,从1980年开始由一个钒的进口国,变成钒的出口大国。目前攀钢钒产品的年销售收入达到4.07亿元,出口创汇达3200万美元/年(1998年达到6500万美元),成为攀钢仅次于钢铁的第二支柱产业。本文将以攀枝花钒的开发利用为***,报告中国钒工业的发展历程。