[发明专利]一种高碳粗杂钒精炼高纯金属钒方法

权利要求书

1.一种高碳粗杂钒精炼高纯金属钒方法，其特征在于制备步骤如下：

(a)将高碳粗杂钒原料破碎、研磨成粉状，以50-150MPa的压力在高压粉末成型压片机上成型为的块状体后，置于真空干燥箱中干燥备用；

(b)将块状高碳粗杂钒块粒放置于多孔阳极吊篮中，以熔融碱金属熔盐为电解质，在刚玉坩埚中电解精炼，全程在惰性气氛下进行；在炉温升至500～800℃后，将已准备好的阳极吊篮和阴极浸没至熔盐中进行电解，首先以0.1～1.5A/cm²的恒电流密度电解30min～300min进行预电解制盐，随后以0.2～1.5V的恒定槽电压电解10h以上；

(c)电解结束后，将阳极吊篮和阴极提起，待炉温冷却至室温后停止惰性气氛保护，取出阴极并分离阴极产物，在水浴超声中处理10min～120min后用稀盐酸和去离子水反复清洗获得高纯金属钒；

步骤(a)粗杂钒原料主要由V_xC_y、V_xO_y、Al₂O₃、C、SiO₂及其他杂质组成；

所述高碳粗杂钒原料中各元素以质量分数计，V含量为60％～75％，C含量5％～20％，O含量为5％～15％，Al含量为1％～3％，Si含量为1％～5％，其他杂质元素含量为0.1％～2％。

2.根据权利要求1所述的一种高碳粗杂钒精炼高纯金属钒方法，其特征在于：阳极吊篮用金属钼网、镍网、钨网、钛网中的任意一种，且孔径0.25～0.075mm；阴极为钼片，镍片、不锈钢片、钒片中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种高碳粗杂钒精炼高纯金属钒方法，其特征在于：步骤(b)电解炉温控制在650℃～750℃。

4.根据权利要求1所述的一种高碳粗杂钒精炼高纯金属钒方法，其特征在于：电解质熔盐为氯化钠、氯化钾、氯化铯、氯化镁、氯化锂、氯化钙、氟化钠、氟化钾、氟化镁、氟化锂、氟化钙、氟化铯中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种高碳粗杂钒精炼高纯金属钒方法，其特征在于：步骤(b)中预电解电流密度为0.5～1.2A/cm²，电解时间为60min～180min。

6.根据权利要求1所述的一种高碳粗杂钒精炼高纯金属钒方法，其特征在于：步骤(b)中恒电位电解槽电压0.4～1.0V，电解时间不少于15h。