湖南安化某石煤钒矿萃取提纯试验研究

摘要:本试验主要针对湖南省安化县某石煤钒矿石进行湿法工艺研究制取V2O5,其浸出液采用N235-磺化煤油-TBP体系在弱酸性条件下进行萃取,在一定条件下进行反萃分离提纯,以便可以得到浓度较高的反萃液。

关键词:石煤钒萃取反萃 N235 V2O5

石煤钒矿中的钒的赋存状态及价态变化多样,大部分以三价形式存在于云母类及高岭石等粘土矿物中,部分取代硅氧八面体和铝氧八面体中的Al3+、Ti3+和Fe3+等。部分形成钛钒石榴石、铬钒石榴石、砷硫钒铜矿等矿物,唐晓鹰也有少量以金属有机络合物和络阴离子呈吸附形式存在。

本工艺采用新型萃取体系rmc,减少了传统酸浸工艺中对浸出液进行还原的步骤,并且此新型萃取体系对钒与杂质清江论坛(如:Fe、Na等)分离效果较明显,最重要的是其对浸出液中钒的萃取率较高。反萃液经不同温度、不同沉淀剂处理后,可得到多钒或偏钒产品,其再经过焙烧工序得到纯度较高的V2O5产品。

1 所用主要设备及试剂

本试验所用主要设备及试剂如表1和表2所示。

2 工艺机理及流程

2.1 工艺机理

萃取、反萃

浸出液氧化:2VO++ClO3+—+5OH- ==H3V2O7—+5H++ClO-

有机酸化:2R3N+H2SO4==(R3NH)2SO4

萃取:5R3N(有)+HV10O285-+5H2O==(R3NH)5HV10O28(有)+5OH-(水)

反萃:(R3NH)5HVO28(有)+Na2CO3 ==5R3N(有)+Na6V10O28(水)+CO2↑

浸出液经氧化、调酸后与酸化过的萃取体系逆流接触,五价钒进入有机相,大部分杂质仍留在水相中。

2.2 工艺流程(如图1)

产能管理

3 试验部分

3.1 萃取

3.1.1 原液的预处理:

采用N235-TBP-煤油体系,萃原液中钒必须以五价形态存在,才能保证较高的萃取率。同时,其溶液pH值必须保持在2.2～2.5之间更有利于萃取工序的进行。

硝酸胍考虑到湿法钒冶炼工艺中,一般在对浸出液进行氧化时,采用加入一定浓度的NaClO3溶液进行氧化。同时,为保证调节棕树蛇pH值趋于稳定,我们采用先对浸出液进行氧化,再调节其pH值。

本文发布于:2024-09-22 04:17:56，感谢您对本站的认可！

标签：进行萃取工艺体系浸出液反萃

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