[发明专利]氧化还原液流电池用的钒电解液的制造方法

权利要求书

1.一种氧化还原液流电池用的钒电解液的制造方法，其中，具备：

钒溶出液生成工序，其使化石燃料燃烧后得到的燃烧残渣中所含的钒溶出而得到钒溶出液；

沉淀工序，其通过向所述钒溶出液中混合硫化物沉淀剂而以还原状态使沉淀固体物沉淀；和

湿式氧化工序，其包含将稀硫酸加入从液中分离的所述固体物中而生成硫酸钒溶液的处理。

2.根据权利要求1所述的钒电解液的制造方法，其中，

通过所述沉淀工序沉淀的固体物含有氢氧化钒、硫化钒及/或硫化钒的前体；

所述湿式氧化工序包含将稀硫酸加入所述固体物中、用氧化剂对得到的溶液进行湿式氧化溶解的处理；

通过该湿式氧化工序而得到的硫酸钒溶液中所含的钒离子为4价以下。

3.根据权利要求2所述的钒电解液的制造方法，其中，所述氧化剂为选自氧、过氧化氢及臭氧中的1种或2种以上。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的钒电解液的制造方法，其中，进一步具有调整电解液生成工序，其通过对由所述湿式氧化工序而得到的硫酸钒溶液进行电解还原，从而生成含有3价的钒离子和4价的钒离子的钒电解液。

5.根据权利要求4所述的钒电解液的制造方法，其中，所述钒电解液中的3价的钒离子和4价的钒离子为同等量。

6.根据权利要求4或5所述的钒电解液的制造方法，其中，所述调整电解液生成工序中，通过在负极侧对含在所述硫酸钒溶液中的4价的钒离子进行电解还原，从而生成3价的钒离子，通过在正极侧对含在所述硫酸钒溶液中的3价的钒离子进行电解氧化，从而生成4价的钒离子。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的钒电解液的制造方法，其中，所述硫化物沉淀剂为选自硫化氢、硫化钠、硫化铵、硫氢化钠、多硫化钠中的1种或2种以上。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的钒电解液的制造方法，其中，所述沉淀工序是下述工序：在所述钒溶出液中混合所述硫化物沉淀剂，使所形成的沉淀溶液的pH在1.5以上且6.0以下，使其发生还原反应，在所述沉淀溶液中生成所述沉淀固体物。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的钒电解液的制造方法，其中，所述沉淀工序是下述工序：将所述沉淀溶液的氧化还原电位保持在-200mV以下，使其发生还原反应，在所述混合溶液中生成所述沉淀固体物。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的钒电解液的制造方法，其中，通过所述沉淀工序生成的所述沉淀固体物为氢氧化钒、硫化钒及/或硫化钒前体。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的钒电解液的制造方法，其中，所述沉淀工序中的所述沉淀溶液的pH为4.5以上且5.5以下。

12.根据权利要求1～11中任一项所述的钒电解液的制造方法，其中，所述钒溶出液生成工序包含：

燃烧工序，其包含对所述燃烧残渣进行碱焙烧的处理；和

溶出工序，其通过将由该燃烧工序得到的焙烧残渣与选自水、碱性水溶液及还原性物质的水溶液中的1种或2种以上混合，从而得到所述钒溶出液。

13.根据权利要求1～11中任一项所述的钒电解液的制造方法，其中，所述钒溶出液生成工序包含：

燃烧工序，其包含对所述燃烧残渣进行碱焙烧的处理；

溶出工序，其通过在混合由该燃烧工序得到的焙烧残渣和水而得到的混合溶液中混合氯化铵水溶液，施加晶析处理，将得到的析出物溶解于水中，从而得到所述钒溶出液。