[发明专利]一种利用V5+萃取富集含钒溶液的方法

权利要求书

1.一种利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液的方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将含钒物料浸出原液的pH值调节在7以下，生成沉淀或絮状物，然后在搅拌条件下加入氧化剂进行反应，反应溶液逐渐变为暗褐色，此时反应溶液中的钒离子氧化为V⁵⁺，过滤反应溶液，获得的滤液为萃取原液；

(2)将萃取原液的pH值调节在7以下，再采用pH值与萃取原液pH值相等的萃取有机相将萃取原液中的V⁵⁺进行逆流萃取，获得富集V⁵⁺的有机相以及萃取余水，将富集V⁵⁺的有机相通过反萃剂溶液进行反萃处理，获得富集V⁵⁺的反水并储存，得到利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液；

其中，按质量百分数计，萃取有机相由以下组分组成：5～30％的萃取剂，2～15％的协萃剂，余量为溶剂；

步骤(1)中含钒物料浸出原液、步骤(2)中的萃取原液和萃取有机相的pH值均通过pH值调节剂调节为1.3～2.7，pH值调节剂包括：硫酸、盐酸、硝酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氧化钙、氢氧化钙、碳酸镁、碳酸钠和天然碳酸钙石料粉中的一种或任意两种以上的混合物；

萃取剂包括三正辛胺、三辛胺、Mextral 54-100、N235、Alamine 336、N263、N1923、HBL101和P507中的一种或任意两种以上的混合物；协萃剂包括正辛醇、异辛醇、仲辛醇或磷酸三丁酯；溶剂包括溶剂煤油、磺化煤油、苯、氯仿或2一乙基己醇中的一种或任意两种以上的混合物。

2.根据权利要求1所述的一种利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液的方法，其特征在于：步骤(1)的含钒物料浸出原液中含有+5、+4、+3以及+2价的钒离子，且如果所有钒离子均生成V₂0₅时，V₂0₅浓度为2g/L～20g/L。

3.根据权利要求1所述的一种利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液的方法，其特征在于：步骤(1)中的氧化剂包括双氧水、硫代硫酸钠、氯酸钙、氯酸钠、氯酸钾、次氯酸钙、次氯酸钾和氯气中的一种或任意两种以上的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液的方法，其特征在于：步骤(1)中氧化直至检测V⁴⁺折合为V₂O₅的浓度在1g/L以下时结束。

5.根据权利要求1所述的一种利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液的方法，其特征在于：步骤(2)中的反萃剂溶液是将反萃剂按2～15％的质量百分比溶解在水中混合均匀得到的；反萃剂为氢氧化钠/钾、碳酸钠/钾、碳酸氢钠/钾、氧化钠和氧化钾的一种或任意两种以上的混合物，或者是硫酸、盐酸和硝酸的一种或任意两种以上的混合物。

6.根据权利要求1所述的一种利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液的方法，其特征在于：步骤(1)中的氧化反应温度以及步骤(2)中的萃取温度均在25～50℃。

7.根据权利要求1所述的一种利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液的方法，其特征在于：逆流萃取的萃取级数为2～4级，萃取相比为有机相：水相＝1：(1～5)，萃取流速比为有机相：水相＝1：(1～5)；萃取接触时间不少于3分钟。

8.根据权利要求1所述的一种利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液的方法，其特征在于：反萃处理的萃取级数为2～5级，反萃相比为有机相：水相＝(1～5)：1，反萃流速比为有机相：水相＝(1～5)：1；反萃取接触时间不少于5分钟。

9.根据权利要求1所述的一种利用V⁵⁺萃取富集含钒溶液的方法，其特征在于：反萃处理后的萃取有机相通过再生剂溶液再生，再生后的有机相返流到萃取有机相槽，再生级数为1～2级，再生相比为有机相：水相＝(1～5)：1，再生流速比为有机相：水相＝(5～10)：1；再生剂溶液是将再生剂按2～10％的质量百分比溶解在水中混合均匀得到的，再生剂为碳酸钠、碳酸铵和氢氧化钠中的一种或任意两种以上的混合物，或者为硫酸和盐酸中的一种或两种混合物。