Metodi ta 'preparazzjoni industrijali għall-pentossidu tal-vanadju

Apr 21, 2025 Ħalli messaġġ

1. Estrazzjoni minn minerali li jġorru l-vanadju

a. Proċess ta 'inkaljar (metodu primarju)

Materja prima:

Minerali b'ħafna vanadju (eż.,Ħxejjex tal-ħxejjex tal-ħxejjex, patronit, jewMagnetite tal-Vanadium-Titanium).

Karbonat tas-sodju (Na₂Co₃) jew klorur tas-sodju (NaCl) bħala aġenti tal-fluxing.

Passi:

Tgħaffiġ u taħlit:

Il-minerali huwa mgħaffeġ u mħallat ma 'Na₂Co₃ / NaCl (biex tikkonverti ossidi tal-vanadju f'vanadati tas-sodju li jinħallu fl-ilma).

Inkaljar:

Imsaħħan f'kaln li jdur jew forn fi800-1000 gradF'atmosfera ossidanti:

2Fev2O 4+4 Na2CO 3+3 O2 → 4Navo 3+ Fe2O 3+4} CO2 ↑ 2Fev2 O4 +4} Na2 CO3 +3 O2 → 4Navo3 + Fe2 O3 {{24}

Lissija:

Materjal inkaljat jinħall f'ilma sħun jew aċidu sulfuriku dilwit biex jiġi estratt il-vanadat tas-sodju (Navo₃).

Preċipitazzjoni:

Aċidifika s-soluzzjoni (pH ~ 2–3) bi h₂so₄ biex tippreċipitakejk aħmar(prekursur v₂o₅ idratat):

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

Kalċinazzjoni:

Saħħan il-kejk aħmar fi500-600 gradbiex tiddeidra u tifforma v₂o₅ pur:

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


2. Irkupru minn sorsi sekondarji

a. Qattajt katalisti

Sorsi:

Użati katalizzaturi bbażati fuq V₂O₅ minn pjanti ta 'aċidu sulfuriku jew sistemi SCR.

Proċess:

Lissija: Ittratta bin-NaOH jew H₂So₄ biex tħoll il-vanadju.

Purifikazzjoni: Neħħi l-impuritajiet (eż., Fe, AL) permezz ta 'aġġustament tal-pH.

Preċipitazzjoni u kalċinazzjoni: Simili għall-metodu bbażat fuq il-minerali.

b. Residwi tal-pitrolju

Sorsi:

Irmied li jtir b'ħafna vanadju jew residwi mir-raffinar taż-żejt.

Proċess:

Inkaljar ossidattiv: Ikkonverti s-sulfidi tal-vanadju / ossidi għal v₂o₅.

Idrometallurġija: Leach b'aċidi / alkali, segwit minn purifikazzjoni u preċipitazzjoni.


3. Metodi alternattivi

a. Proċess ta 'klorinazzjoni

Prinċipju:

Irreaġixxi minerali tal-vanadju bil-gass CL₂ biex tifforma vocl₃ volatili, li mbagħad tkun ossidizzata għal v₂o₅.

Reazzjoni:

V2O 5+3 cl 2+ C → 2Vocl 3+ CO ↑ (segwit mill-idroliżi u l-kalċinazzjoni) V2 O5 +3 Cl2 + C → 2Vocl3 + CO ↑ (segwit minn idroliżi u kalċinazzjoni)

Uża: Adattat għal minerali ta 'grad baxx.

b. Lissija bijoloġika

Teknoloġija emerġenti:

Uża mikro-organiżmi (eż.,Aċidithiobacillus ferrooxidans) biex solubilizza l-vanadju mill-minerali.

Vantaġġi: Favur l-eko u effiċjenti fl-enerġija.