[发明专利]一种从钒和铬的混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法有效
申请号: | 202110619672.0 | 申请日: | 2021-06-03 |
公开(公告)号: | CN113213537B | 公开(公告)日: | 2022-07-22 |
发明(设计)人: | 李金惠;张国斌;谭全银;刘丽丽 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | C01G31/02 | 分类号: | C01G31/02 |
代理公司: | 北京三聚阳光知识产权代理有限公司 11250 | 代理人: | 郑越 |
地址: | 100084*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 混合 溶液 分离 制备 氧化 方法 | ||
1.一种从钒(V)和铬(VI)混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法,包括有以下步骤:
(1)在反应釜中采用酸液调节含钒(V)和铬(VI)混合溶液pH值至4.0~7.0,其中钒浓度为10~60g/L并且铬浓度为1~45g/L,并按催化剂与混合溶液的固液比10mg/L至40mg/L的比例,向混合溶液中加入催化剂,得到反应液;
(2)然后用氢气对步骤(1)中含有反应液的反应釜吹扫,然后通入氢气至氢气分压为2至6MPa,在反应温度为250至300℃下搅拌反应液反应1至6小时,得到混合浆液,搅拌转速为500至2000r/min;
(3)待步骤(2)的反应结束后,对混合浆液进行固液分离,得到沉淀A和滤液A;
(4)采用稀硫酸对步骤(3)的沉淀A进行洗涤作业:按照稀硫酸与沉淀A液固比1至3mL/g的比例进行混合,在反应釜中,于真空或惰性气氛下,常温搅拌20min以上,得到混合浆液B;
(5)对混合浆液B进行固液分离,得到沉淀B和滤液B,将沉淀B在真空或惰性气氛下进行干燥,得到三氧化二钒;
其中,步骤(1)中所述的催化剂为氯化钯、钯金属粉末、铂金属粉末中的一种或几种的混合物。
2.根据权利要求1所述的从钒(V)和铬(VI)混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法,其特征在于,步骤(1)中所述的反应液的pH值调节为5.0~6.0。
3.根据权利要求1所述的从钒(V)和铬(VI)混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法,其特征在于,步骤(1)中所述酸液为硫酸溶液,其体积浓度为20%~50%。
4.根据权利要求1所述的从钒(V)和铬(VI)混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法,其特征在于,步骤(1)中所述的催化剂与含钒溶液的固液比为10~20mg/L。
5.根据权利要求1所述的从钒(V)和铬(VI)混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法,其特征在于,步骤(2)中所述的氢气与反应液在反应釜中搅拌反应条件为:反应温度为250~280℃,氢气分压为2~4MPa,搅拌转速为1000~1500r/min。
6.根据权利要求1所述的从钒(V)和铬(VI)混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法,其特征在于,步骤(4)中所述的采用稀硫酸对沉淀A进行洗涤作业时间的为20~60min,稀硫酸的体积浓度为10%~20%。
7.根据权利要求1所述的从钒(V)和铬(VI)混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法,其特征在于,步骤(4)中所述的采用稀硫酸与沉淀A液固比1至2.5mL/g。
8.根据权利要求1所述的从钒(V)和铬(VI)混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法,其特征在于,步骤(4)中所述惰性气氛为氮气气氛或氩气气氛。
9.根据权利要求1所述的从钒(V)和铬(VI)混合溶液中分离制备三氧化二钒的方法,其特征在于,步骤(5)中所述惰性气氛为氮气气氛或氩气气氛。
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