若浸取液为碱性，则杂质含量较低；若为中性，特别是酸性，则杂质含量较高。净化除杂质的惯例手法是水解沉积，或加沉积剂。某些情况下也运用萃取剂或离子交流树脂。 一、沉积除杂质 沉积除杂质是根据溶度积原理。金属阳离子如铁、镁、锰等大多可水解发生沉积后去除。阴离子如 等则可参加沉积剂去除。净化作用首要取决于pH值及沉积剂的品种及用量。杂质Fe2－Mn2＋水解pH值10～1210～129～109～109.5～118～9沉积剂Mg2＋Mg2＋Mg2＋，Ca2＋温度／℃9090沉积物Fe（OH）2Mn（OH）2MgCrO4MgSiO3MgNH4PO4Ca3（PO4）3①Mg2＋沉积剂过量，会生成Mg（VO3）2； ②pH值低于8， 易水解生成 ；pH值大于9，Ca2＋易水解生成Ca（OH）2，均会使净化功率下降。 二、溶剂萃取法 用溶剂萃取剂能够有用的将钒萃取到有机相，最终经反萃取而得含钒溶液。一起能够使原始低钒溶液得到浓缩富集。开始萃取提钒首要是用于从含铀溶液中提取钒。有许多萃取剂可用以提取钒，如硫酸三丁酯（TBP）、二（2－乙基已基磷酸）（D2EHPA）、胺类化合物等。其代表性反响如下： 对四价钒  nVO2＋＋m[（HA）2]＝（VO）nA2n（HA）2（m－n）＋2nh＋ 对五价钒 式中[HA]代表D2EHPA，萃取剂浓度一般在0.4mol／L，pH值＝2。因D2EHPA对四价钒选择性更高，故可在萃取前加复原剂如铁粉、Na2S、NaSH等，使五价钒复原为四价。反萃剂则运用稀硫酸或10%的Na2CO3溶液。 运用醋酸戊酯从、硫酸混合液中萃取别离钒、铀，具有很高的功率。当HCl／V的浓度比为3或6 mol／1mol时，对萃取前液配加等体积的浓硫酸，则钒对铀的别离因子可别离到达150／1、1000／1，因而可优先萃取钒，然后使铀、钒得以高效别离。 当运用胺类萃取剂时，可运用仲胺、叔胺、季胺类萃取剂。水相介质为HCl、H2SO4，酸浓度0.5 mol／L，pH＝3，金属1g／L，有机相0.1 mol／L，稀释剂为，此刻钒的分配系数大于200，故极易被萃取。 当运用阴离子型胺类萃取剂时，它只能萃取阴离子型的钒酸根，即五价钒离子。为此萃取前应运用将贱价钒悉数氧化成五价钒。胺类萃取剂能够在较宽的pH值范围内萃取钒，反萃能够运用 的性溶液，反萃后 在较高的pH值下会转变成结晶而分出。工业上常用的胺类萃取剂有叔胺（N235）、季胺（N263），它们萃取钒的功能如图1。从图中能够看出，叔胺的萃取率在pH＝2～3时最高，而季胺盐在pH＝5～9.5时坚持较高的萃取率。图1  胺类萃取剂钒的萃取率与pH的联系 三、离子交流法 运用阴离子交流树脂能够有用地吸附钒酸根。常用的树脂有Amberlite、IRA－400、IRA－401、IRA－402、IRA－410、IRA－420以及DOWEX－1、DOWEX－2等。都归于强碱性、含氯离子的高交流容量树脂。其交流反响如下：式中R代表树脂。上述反响是可逆的。当溶液中Cl－浓度较低时（例如低于1 mol／L），pH为6～7.2有利于反响向右进行。当Cl－离子浓度足够高时（例如达4 mol／L），上述反响将使树脂解吸， 将被淋洗而回来溶液。上述反响的平衡式如下： K＝[RV] [Cl]4／[S－RV] [V] 式中  K－平衡常数，对Amberlite IRA－402,K＝86；      RV－树脂上钒离子浓度；       S－树脂总交流容量；     [V]－溶液中钒离子浓度；    [Cl]－溶液中氯离子浓度。 若溶液中的钒以四价态存在，因VO2＋系阳离子，故不能被上述阴离子交流树脂吸附。为此需加氧化剂如NaClO3，使四价钒氧化成五价钒才干被吸附。然后含钒树脂的淋洗也能够使用复原剂如SO2水溶液淋洗，则五价钒被复原的一起，会从树脂上解吸下来。

钒首要存在于钒钛磁铁矿、石煤、铝矾土等中，含量很低。传统的钒渣提钒工艺为钒渣化焙烧－水浸－净化－铵盐沉钒－钒酸铵热解，传统的石煤提钒工艺为钠盐焙烧－水浸－酸沉积－碱溶－铵盐沉积－热解，终究都得到五氧化二钒产品，其间从溶液中沉积钒均选用铵盐作沉积剂。 铵盐沉钒分酸性铵盐沉钒、弱酸性铵盐沉钒和碱性铵盐沉钒，其间运用最广泛的是酸性铵盐沉钒。酸性铵盐沉钒的特点是操作简略、沉钒结晶速度快、铵盐消耗量少、产品纯度高，但能耗高，废水排放量大，V2O5纯度无法进一步进步。为此，研讨了选用溶剂萃取法沉积钒，在反萃取进程中完成油相、水相、沉积物三相共存，直接别离得到钒酸铵沉积。 一、实验质料 实验所用含钒浸出液为承钢钒渣通化焙烧、硫酸浸出和净化之后的含钒溶液，其组成为：ρ(V) =17.3g/L,ρ(Na+) =12.8～16.7g/L,ρ(P) =0.01～0.016g/L,ρ(∑Cr)＝0.076～0.058 g/L,p(SO42-)＝2.35g/L,ρ(Cl－)＝9.33～10.96g/L,pH=7.75～8.74。 实验所用化学试剂：仲碳伯胺(N1923)、仲辛醇、磺化火油、TPB、浓硫酸(98%)、（固）、碳酸铵、。 二、实验进程及原理 （一）实验办法与原理 实验前预先将制造好的萃取剂用硫酸溶液转型；按份额参加净化后的含钒溶液，拌和，一起滴加硫酸，确保水相溶液pH值为2±0.5；拌和至规则时刻后静置分相，此刻的油相为含钒有机相；洗刷含钒有机相中夹藏的萃余水相，按要求参加反萃取剂进行反萃取；拌和至规则时刻后，得到水、油和沉积物混合的浆体料液；过滤浆体料液得到滤饼；滤饼洗刷后置于马弗炉中于400～500℃下分化脱，得粉状五氧化二钒产品。（二）实验进程中的首要化学反应 钒溶液中的钒在必定条件下以含氧酸根阴离子被仲碳伯胺(N1923)挑选性萃取，与钠、铬等阳离子别离。负载有机相中的钒用碳酸铵溶液反萃取，转化成钒酸铵沉积，过滤洗刷后经热分化（熔化）得粉（片）状五氧化二钒产品。 （三）分析办法 钒、铁选用容量法测定；硅、磷选用比色法测定；其他元素选用原子吸收光谱法测定。 三、成果与评论 （一）萃取 1、萃取系统的挑选 溶液中的首要离子为钒的含氧酸阴离子和钠离子，挑选胺类萃取系统挑选性萃取钒的含氧酸阴离子可完成与钠离子的别离。伯胺在胺类物质中萃取作用最好，在水中溶解度小，对金属离子具有挑选性高，且简单反萃取，实验挑选伯胺N1923作为萃取剂，以火油为稀释剂，合作相调理剂。 萃取原液体积100mL，ρ(V) =17.3g/L，温度为室温(28℃)，混合时刻4min，第1和3组的Va∶Vo=2∶1，第2和4组Va∶Vo=1∶1。实验进程中补加2.2 mL硫酸溶液(1+1)。不同萃取系统的萃取实验成果见表1。 表1  不同萃取系统对钒溶液的萃取实验成果 从表1看出，萃余水相平衡pH在1～2之间，钒可被有用萃取，单次萃取率为86.9%～99.9%。 在萃取剂的组成中，醇类和脂类可有用地改进操作功能，增伯父胺N19 23萃钒后的萃合物在火油中的溶解度。萃取系统为N1923+仲辛醇+火油时，萃取进程分相快，界面明晰，萃取率可达90%左右。去掉仲辛醇后，萃取率下降，有机相黏稠，界面不明晰，不利于水油两相别离。用TPB替代仲辛醇时，具有最好的萃取作用，萃取率可达99.9%，但TPB含P，P元素和V元素本家，化学性质类似，会影响V的萃取及沉积，一般不在提钒中运用。 2、萃取剂饱满容量的测定 选用1份转型后的贫有机相与多份原液进行错流萃取，测定10%N1923+10%仲辛醇+80%火油萃取系统萃取钒的饱满容量。萃原液中ρ(V)=17.3g/L，温度为室温(28℃)，Va∶Vo＝1∶1，混合时刻5 min。萃取进程中，每100 mL原液补加2 mL硫酸溶液(1+1)。 错流萃取实验进程中，两相混合液分相快，清亮，界面明晰。每级错流萃取得到的含钒有机相，用100g/L NaOH溶液按Va∶Vo＝1∶1反萃取10 min后测定钒质量浓度。实验成果见表2。 表2  10%N1923+10%仲辛醇+80%火油系统萃取钒的饱满容量测定成果从表2看出：通过3次错流萃取后，萃余水相中钒质量浓度与原液的共同，阐明有机相已饱满。实验条件下，10%N1923+10%仲辛醇+80%火油萃取系统萃钒的饱满容量为29.5g/L。 3、萃取动力学实验 用转型后的萃取剂与原液直接萃取，萃取进程中补加必定量硫酸溶液以确保萃余水相pH在1.5～2.0之间。因为钒在酸性条件下会发生水解反应生成水合五氧化二钒： 因而，钒的萃取与其他有色金属如钼的萃取不同，不能先对原液加酸调理pH值，而只能在萃取进程中补加酸，先使一部分钒萃取到有机相中，削减水相中钒的质量浓度，确保操作顺利进行。 萃原液ρ(V)=17.3g/L，pH＝1.75，温度为室温(28℃)，Va∶Vo＝1∶1，每100 mL原液补加硫酸溶液4 mL(1+1)。实验调查了混合时刻对钒萃取率的影响，成果如图1所示。图1  混合时刻与钒萃取率的联系 萃取进程中观察到：水油两相分相快，清亮，界面明晰。水相中钒浓度为过滤钒酸铵沉积后测定的成果。从图1看出：随混合拌和时刻延伸，平衡水相中钒质量浓度从1.01g/L降低到0.95g/L，然后又回升到1.05g/L。混合时刻4 min时，平衡水相中钒的质量浓度最低，而钒萃取率最高，为95.4%。可知，伯胺N1923系统萃取钒的速度较快，在4 min左右即达萃取平衡。 （二）反萃取 1、反萃取剂的挑选 胺类萃取钒后一般用碱反萃取。可作为反萃取剂的有NaOH、Na2CO3、和铵盐。为了不引进额定的金属阳离子，选用、(NH4)2CO3进行反萃取实验。负载有机相中ρ(V)=17.0g/L，不同反萃取剂和不同反萃取条件下的反萃取实验成果见表3。 表3  不同组成反萃取剂对钒有反萃取实验成果 从表3看出：溶液，碳酸铵溶液及2者混合溶液均能有用地反萃取钒，钒单级反萃取率均大于99%，反萃取进程一起得到不溶于水的钒酸铵盐。恰当进步反萃取温度，得到的钒酸铵盐结晶颗粒粗大、易沉积，过滤洗刷快，产品质量好。从操作环境考虑，选用170g/L (NH4)2CO3溶液为反萃取剂。 2、反萃取动力学实验 负载有机相ρ(V)=16.0g/L，反萃取剂为170g/L碳酸铵溶液，比较Va∶Vo＝1∶1，温度40℃。混合时刻对钒反萃取率的影响实验成果如图2所示。实验中观察到：混合5min时，水油相界面呈现絮状物，水相中沉积物少；混合时刻延伸到10 min时，界面变明晰，水相中沉积物变多；持续延伸混合时刻，则界面明晰，水相中沉积物多。图2  混合时刻与钒反萃取的联系 从图2看出：用170g/L碳酸铵溶液反萃取钒，两相混合10 min后，钒反萃取率达99%以上。从节约能耗及进步设备产能视点考虑，反萃取混合时刻确定为10～15min。单级逆流反萃取即可。 （三）五氧化二钒产品的制取 将反萃取进程中得到的浆体料过滤，用水洗去滤饼中夹藏的油相后，置于马弗炉中于400～500℃下分化脱，得到棕黄色或橙红色粉状五氧化二钒产品。产品质量分析见表4，到达了GB3283-1987冶金99级标准。 表4  五氧化二钒产品质量分析成果    %四、定论 （一）对钒渣浸出液选用溶剂萃取法沉积钒。挑选伯胺N1923为萃取剂，碳酸铵溶液为反萃取剂，可在反萃取进程中直接得到钒酸铵沉积。 （二）钒溶液在N1923萃取系统中通过4min的单级萃取，萃取率可达95%;在碳酸铵溶液中通过10min反萃取，反萃取率达99%以上；得到的五氧化二钒产品质量到达GB3283-1987冶金99级标准。

现在，提钒的首要原料是石煤和钒渣。石煤含钒量低，其浸出液需求经过除杂、浓缩后进一步沉积钒。离子交流法可用于稀溶液中物质的别离和富集。已有人研讨了用弱碱性阴离子交流树脂从石煤酸浸液中提取钒，调查了树脂类型、吸附触摸时刻，pH等要素对钒吸附率的影响；也有人研讨了不同类型树脂对钒(V)的离子交流功能，证明离子交流法能够很好地富集石煤浸出液中的钒。     从钒渣中浸出钒时，浸出液中钒浓度较高，一般不需求浓缩，可直接用萃取一反萃取法从净化后的浸出液中收回钒。但浸出液经溶剂萃取后，萃余液中仍含有少数钒。为了充沛收回这部分钒，选用D301大孔弱碱性阴离子交流树脂吸附，解吸液中钒浓度较高，可回来溶剂萃取工序。     一、实验部分     （一）实验原料及仪器     实验所用溶液为溶剂萃取后的含少数钒的萃余液，即钒渣经化焙烧一浸出一净化一萃取后得到的萃余水相，其间钒质量浓度1～2g/L。钒溶液取自承德新新钒钛股份有限公司，在实验室净化除杂和单级萃取后得到萃余液。     树脂：D301大孔弱碱性阴离子交流树脂，杭州争气树脂厂供给。运用前，用酸碱溶液处理，转型为HSO4－型。D301树脂是在大孔结构的乙烯－二共聚体上首要带有叔胺基［－N（CH3）2］的阴离子交流树脂，其碱性较弱，能在酸性近中性介质中有效地交流无机酸，并能吸附分子尺度较大的杂质以及在非水溶液中运用，具有再生效率高、交流容量大、抗污染能力强、机械强度好等长处。     离子交流柱：φ2cm×100cm。     （二）溶液中钒的分析办法     选用硫酸亚铁铵容量法测定溶液中钒的质量浓度。     （三）实验办法     1、静态吸附     取5mL湿树脂置于100ml三角瓶中，每次参加含钒萃余液50mL，在室温(26℃）下置于摇床上振动必定时刻之后，取样测定吸附量，核算吸附率。 吸附率＝ ×100％，     式中：分别为吸附前后钒的质量浓度，g/L。     2、柱吸附（动态吸附）     选用克己的离子交流柱，柱内填充必定量湿树脂。含钒萃余液以必定流速经过离子交流柱。隔一段时刻取流出液分析钒质量浓度，记载经过离子交流柱的溶液体积。吸附完成后，用去离子水洗刷交流柱内的树脂，然后用必定量、必定浓度的解吸剂解吸交流柱内的树脂。吸附宽和吸过程中溶液均自上而下流经离子交流柱。     二、实验成果及评论     （一）静态吸附     静态实验中，所用吸附原液有2种，分别为钒质量浓度1.99 g/L，pH＝2.1和钒质量浓度1.67g/L，pH＝5.1。实验共进行14次，每次30min，前8次用第1种溶液，第9次后用第2种溶液。14次实验成果如图1所示。图1   D301树脂中钒的累计浓度与实验次数的联系     从图1看出：第1次30 min离子交流处理后，溶液中钒质量浓度从1.99 g/L降为。0.191g/L，钒吸附率达90.4％；随实验次数增多，树脂中钒质量浓度升高，逐步挨近吸附原液，单次实验钒吸附率下降；第14次实验中，树脂中钒累积质量浓度在112.4mg/mL时趋于稳定。可知，树脂吸附钒的饱满容量为112.4mg/mL湿树脂。     （二）吸附时刻的影响     吸附原液：钒质量浓度1.67g/L，pH=5.1。选用静态吸附法，每隔10min取样一次，直到60min.分析离子交流后溶液中钒质量浓度，核算钒吸附率，求得最佳吸附时刻。实验成果见表1。 表1  吸附时刻对钒吸附率的影响序号触摸时刻/min交流后液钒质量浓度/（g·L－1）钒吸附率/%1100.35079.042200.14391.443300.07895.334400.02498.565600.02498.56     从表2看出：随吸附时刻延伸，钒吸附率逐步升高；经过40min吸附，钒吸附率根本保持稳定，进一步延伸吸附时刻，吸附率改变不明显。可知，树脂对钒的吸附现已饱满。所以，D301树脂吸附钒的最佳时刻为40min。     （三）柱吸附实验     在离子交流柱中加人HSO4－型D301树脂260mL，吸附原液钒质量浓度1.59 g/L，pH＝7.0。设定溶液流速500mL/h，室温下进行柱吸附实验。实验设定经过离子交流柱的流出液钒质量浓度大于5mg/L为穿透点，流出液体积以床体积的倍数计。吸附原液量和钒质量浓度的改变联系如图2所示。图2  吸附原液处理量和钒质量浓度的改变联系     从图2看出：实验条件下，D301树脂吸附钒的穿透体积为48倍床体积，吸附原液处理量在48倍床体积之内时，处理后的溶液钒质量浓度小于5mg/L，吸附率大于99％；D301树脂吸附钒的饱满体积为88倍床体积，处理量超越88倍床体积后，树脂无法再吸附。     D301树脂穿透容量为76.32mg/mL湿树脂，饱满容量为108.7mg/mL湿树脂，与静态实验测得的饱满容量112.4mg/mL湿树脂根本共同。     （四）解吸实验     柱吸附实验之后，用解吸剂对柱中的负载树脂进行解吸。解吸剂为1mol/L NaOH溶液，操控流速260mL/h，解吸在室温(26℃）下进行。离子交流柱中载钒树脂的解吸状况如图3所示。能够看出：用1mol/L NaOH溶液可有效地将钒从树脂上解吸下来，解吸剂体积为2倍床体积时，解吸液中钒质量浓度最高（达56.2g/L)，此刻解吸率为76％；解吸剂体积为3.6倍床体积时，钒解吸率达99％；解吸剂用量为4倍床体积时，可将悉数的钒解吸下来而解吸不呈现拖尾现象。图3  负载钒的离子交流树脂的解吸曲线     三、定论     （一）用D301大孔弱碱性阴离子交流树脂可从含钒萃余液中富集钒。含钒溶液钒质量浓度1.67g/L、pH＝5.1，室温下，静态吸附，树脂对钒的饱满吸附容量为112.4 mg/mL湿树脂。     （二）D301树脂处理含钒萃余液的体积在48倍床体积时，吸附后的尾液钒质量浓度不超越5mg/L。     （三）用1mol/L NaOH溶液可有效地将钒从树脂上解吸下来，且解吸液钒质量浓度高，可回来萃取钒。

在电动类叉车，如普通电动叉车、电动堆高车、电动搬运车等的日常维护保养过程中，电池的维护是必不可少的。电池维护保养的好坏将直接关系整台叉车的性能。目前国内主流的铅酸蓄电池都是需要增加电瓶液的，下面为大家介绍蓄电池加电解液的注意事项。注意事项： 1、电解液加注时的高度高过极板10至15毫米即可。有两条红线的电池，电解液不能超过上面标注的红线，否则溢出来的电解液会从蓄电池盖的小孔中溢出。众所周知电解液是导电的，一旦流到蓄电池正、负两极之间，就会形成电池回路自放电。遇这种情况就应将电解液擦掉，或用开水冲洗擦净。2、加电解液时如果不小心有东西掉入里面，切勿用金属物去捞，应该用木棒夹出杂质，如用铁丝或铜丝去捞，金属分子会在硫酸的腐蚀下进入蓄电池形成自放电，而损坏蓄电池。3、蓄电池在充放电过程中，电解液中的水会因为电解和蒸发而逐渐减少，导致电解液面下降。如果不及时补充的话，有可能缩短蓄电池的使用寿命，应及时补充蒸馏水，切忌用饮用纯净水代替。因为纯净水中含有多种微量元素，对蓄电池会造成不良影响。

含钒钢渣是含钒铁水直接在转炉里按一般碱性单渣法炼钢而得到的钢渣。该种渣成分复杂，又经常波动。含钒钢渣的特点是氧化钙含量高，钒含量较低。研究结果表明，硅酸三钙(Ca3SiO5)，其形状受空间限制，自行性差，一般呈不规则粒状填充于其他矿物格架之间，并包裹其他矿物。硅酸三钙相中V2O5的含量较低，约1.47%，但由于该相在渣中占得比例大，仍有17.88%的V2O5夹杂其中。镁--方铁石系方镁石、方锰石构成的固溶体系列，其分子为(Mg0.58，Fe0.36，Mn0.06)1.00O，该矿物中含钒很少。 钙钛氧化物是一种新矿物，分子式为(Ca3.02，Mn0.013.03(Ti1.36，V0.37，Fe0.23，Mg0.01，Si0.09)2.12O7，可简写成Ca3(Ti，V)2O7。该矿物是一种黑色厚薄不等的长板状矿物，并与其他矿物连生，钒置换钛进入晶格中。该矿物中V2O5含量为9.78%，其钒量占渣中总钒量的78%，是提钒的主要对象。含钒钢渣返回高炉处理是我国首创的一种提钒工艺。它是把含钒钢渣再烧结后返回小高炉，练出含钒2~3%的铁水，再兑入氧气底吹转炉内吹炼，得到V2O5含量高于35~40%的高钒渣。此渣在电炉内直接还原，制取含钒大于35%的钒铁合金。含钒钢渣的特点是氧化钙含量高。用传统的钠盐焙烧--水浸提钒工艺，钒浸出率很低。目前研究出的钠盐焙烧--碳酸化浸出工艺较好的解决了氧化钙的危害。 在含钒钢渣中，钒主要赋存在钒钙钛氧化物中，焙烧时钒钙钛氧化物与碳酸钠反应：2Ca3V2O7+Na2CO3+O2=3CaO+2NaVO3+Ca3(VO4)2+CO2硅钒酸钙与碳酸钠也发生类似反应：2[Ca2SiO4·Ca(VO4)2]+Na2CO3+O2 =2Ca2SiO4+2NaVO3+Ca3(VO4)2+5CaO+CO3烧结后水溶性钒约20%，碳酸化浸出的钒约60%。  焙烧主要技术条件：渣碱比100:18，钢渣的磨细度-200目大于60%，制粒后的粒度直径5~10mm，焙烧温度1100℃，物料停留时间3.7小时。技术指标是：生产能力1.58T·m-2·d-1，烟尘率0.5%，熟料转浸率85%。

钒是高熔点稀有金属，密度5.96，熔点1890℃，沸点3380℃，有耐性，在中加热变脆，含氧和氮的钒也有脆性。钒是电的不良导体，其电导率仅为铜的十分之一。室温下，钒不与氧效果，在加热条件下被氧化成VO、V2O3、VO2、V2O5，高温下与大都非金属元素(如氮、碳、硫)发作反响。钒还能与铝、钴、铜、铁、锰、钼、镍、钯、锡、硅构成合金。钒的氧化态为-1、+1、+2、+3、+4、+5，一般+2和+3价钒的氢氧化物呈碱性，+4和+5价钒的氢氧化物呈，+5价钒在不同酸度的水溶液中构成不同组成的钒酸盐。在常温下，钒有较好的抗蚀性，本领、稀硫酸、碱溶液和海水腐蚀，但能被硝酸、或浓硫酸腐蚀。 钒在地壳中常与其他元素伴生，富集成工业矿床的很少。首要涣散于钒钛磁铁矿、铀矿、磷矿、铝钒土及煤炭中。钒的矿藏首要有绿硫钒矿(V2S+nS)、钒云母〔K2(Mg，Fe)(Al，V)4Si12O32•4H2O〕、钒铅矿〔PbCl2•3Pb3VO4〕2〕、钒钾铀矿(K2O•2V2O3•V2O5•3H2O)等。 钒矿的分化办法有：①酸法，用硫酸或处理后得到(VO2)2SO4或VO2Cl。②碱法，用或碳酸钠与矿石熔融后得到NaVO3或Na3VO4。③氯化物焙烧法，用食盐和矿石一同焙烧得到NaVO3。 金属钒的制取：含钒的矿藏经处理后得到五氧化二钒，再将五氧化二钒用碳、硅、铝复原得到金属钒;或用、镁复原的办法制取金属钒。 钒是冶金工业的重要质料。在钢铁中，钒首要是以钒铁的方式参加，首要起脱氧和脱氮的效果，一起可进步钢的强度、耐性、淬透性和回火稳定性。现在，90%的钒用作钢铁增加成分出产高强度低合金钢、高速钢、工具钢、轴承钢、耐热钢、不锈钢和铸铁等。钒还用于钛合金、钴和镍基高温合金的增加剂。 V2O5广泛用作有机和无机氧化反响的催化剂，用于出产硫酸、精粹石油。钒在电子工业中可用作电子管的阴极、栅极、X射线靶、真空管加热灯丝。硅化钒和镓化钒是杰出的金属间化合物超导材料。在玻璃工业，钒可用于制作吸收紫外线的玻璃，以及用于制作护目玻璃和防护屏等。

含钒溶液经净化后，钒多以五价钒酸根存在。随溶液酸度增加，钒酸根会以钒酸的形式析出，俗称红饼。钒的水解主要取决于酸度、温度、钒浓度及杂质的影响。析出的沉淀也会因pH值、钒浓度的变化呈不同的聚合状态。有关的机理在认识上还不统一。大致可勾画如下，由图1及图2关于钒酸水溶液的性质图可以看出：钒浓度／（mol·L－1）溶液pH值主要的钒离子水解产物低，10－4酸性低4～8高，50×10－32～3高，50×10－31～6高，50×10－310～12高，50×10－313～当pH值约1.8时，V2O5的溶解度最小，约230mol／L。V2O5与H2SO4之间的浓度关系如下：[H2SO4]／（g·L－1）2.312.017.121.2V2O5／（g·L－1）0.240.781.142.04 表1列出一组V2O5－H2SO4－H2O系的数据。 表1  V2O5－H2SO4－H2O系统平衡数据30℃75℃V2O5／%H2SO4／%密度／（g·㎝－3）析出相V2O5／%H2SO4／%析出相1.637.31.066①1.4817.43①4.7923.51.219①2.0024.18①7.437.261.370①5.0633.0①4.4145.01②5.4838.02②5.554.361.519②5.2741.01②9.1460.421.661②5.1346.56②5.4466.76③8.0952.31③1.5974.67③9.0857.33③6.2173.26④10.860.20④0.27680.411.727④7.514.98④0.05399.161.817④7.5270.50④9.2640.491.440①②0.1393.44④10.4962.221.734②③6.1034.30①②1.5077.481.714③④8.2949.53②③11.9657.56③④表中析出相：①V2O5·3H2O，V2O5 红褐色、针状； ②V2O5·2 H2O，2SO3·8H2O 粉红色、无定形、棕红色、针状； ③V2O5·H2O，V2O5·2SO3·3H2O 淡黄、针状、红色、柱状； ④V2O5，V2O5·5SO3·4H2O 黄色、针状、黄色、晶状。 对钒水解有重要影响的因素有温度、酸度、钒浓度及杂质含量等。图1  图2  V2O5溶解度与pH的关系（25℃） 1—V2O5／ ，lg ＝－0.82－pH；2—不析出V2O5 lg ＝－0.04－pH；3—V2O5／ ，lg ＝－4.44＋pH； 4—不析出V2O5，lg ＝－3.00＋pH；5— ／ ， pH＝1.03－0.333 lg ；6— ／ ，pH＝2.62； 7— ／ ，pH＝7.38＋lg图2  钒在水溶液中的状态与钒浓度及pH的关系（25℃） 一、温度 钒水解沉淀应在90℃以上进行，最好在沸腾状态。不同温度及酸度下沉淀率与时间的关系见图3。图3  沉淀率与时间的关系：Ⅰ－0.855；Ⅱ－0.954；Ⅲ－1.16；Ⅳ－1.18 二、钒浓度 溶液中含V以5～8g／L为宜。浓度过高，则结晶成核过快，易形成疏松的滤饼，吸附较多杂质及游离水。红饼组成xNa2O·yV2O5·z H2O中的x／y偏大。当溶液中含钒浓度低时，则会有负面影响。 三、杂质的影响 磷与钒形成稳定的络合物H7[P（V2O5）6]，还与Fe3＋、Al3＋形成磷酸盐沉淀，会污染红饼。为此要求净化后液含P小于0.15g／L。当酸度较高时，可使FePO4、AlPO4的溶解度提高，而减少磷对红饼的污染。 硅、铬、铝、铁等离子浓度较高时，水解生成的胶体沉淀物，妨碍V2O5晶体的长大，使水解速度变慢，生成的红饼沉降、过滤困难。适当提高酸度，可以改善此类不良的影响。 氯离子可以加快钒水解沉淀的速度。而硫酸钠含量在20～160g／L，会使钒水解沉淀速度下降，主要表现为延长晶核孕育期。氯化钠或硫酸钠过多都会使红饼中V2O5含量降低。 四、搅拌 钒的水解沉淀是一个伴有热量、质量传递的水解反应过程，因此必须保持适宜的搅拌速度，已达到临界悬浮状态，没有任何死角为宜。工业用的机械搅拌沉钒罐为圆柱形，内径2～5m，容积4～5m3。罐内壁衬耐酸瓷砖或辉绿岩。中心安装不锈钢搅拌器。罐壁附近设不锈钢蒸汽加热管。 水解沉钒是间歇作业，先加入25%的沉钒前液，开始搅拌，再加入所需的硫酸，然后通蒸汽加热到90℃以上接近沸点。继续添加剩余的75%的沉钒前液。最后分析溶液中游离酸及钒的浓度，调整酸度或补加沉钒前液，以使最后溶液中含钒小于0.1g／L为终点。停止加热、搅拌、再静置10～20min后过滤，即得红饼。根据生产规模，过滤设备可采用吸滤盘、压滤机或鼓式真空过滤机。 红饼须先经干燥去除水分，再在1073～1173K温度下熔化，浇铸成片状，作为炼钒铁的原料。 水解沉钒早期用得比较普遍，但所产红饼熔片V2O5的含量仅为80%～90%，纯度较低，且耗酸量大，污水量大，故现已基本为铵盐沉钒所取代。

概 况 钒在地壳中的含量大约是地壳分量的0.02%，散布较广，但涣散。含钒矿藏已发现的就有70多种，其间的绿硫钒矿、钒云母矿和钒铅锌矿等含钒氧化物高达8-20%，钒钛磁铁矿含钒档次低，一般含v2o5为0.2-1.4%，但它的储量最多，国际储量在400亿吨以上，是提取钒的首要质料。 全球的钒铁磁铁矿和钒资源恰当丰厚，已查明国际钒铁磁铁矿的储量为400亿吨以上，且会集在少数几个国家，有前苏联、美国、我国和南非，首要赋存于钒钛磁铁矿、磷块岩矿、含铀砂岩和粉砂岩型矿床中。此外还有许多钒赋存于铝土矿和含碳质的原油、煤、油页岩和沥青沙中。 据美国矿藏局统计资料标明，按现在挖掘规划，已探明的钒资源可继续挖掘150年，且会集散布在南非洲、亚洲、北美洲等区域，(南非占47.0%，前苏联占24.6%，美国占13.1%，我国占9.8%，其他国家总和占小于6%)。 钒具有杰出的可塑性和可锻性，常温下可制成片、拉成丝和加工成箔。但少数的杂质，特别是空隙元素(如碳、氢、氧、氮)会显着影响钒的物理性质。如钒含氢0.01%时引起脆变，可塑性下降;含碳2.7%时其熔点升高到2458。K。钒的熔点高，硬度大，电阻率高，呈弱顺磁性，线胀系数小，钒的弹性模量密度和钢附近，可用作结构材料。 钒是重要的战略物资之一，首要用于冶金工业，作为合金元素增加剂，改进钢材的结构、功能，进步强度和耐性，次之与钛制成具有高温高强度合金，再次之是化学工业，以钒的氧化物形状，用作出产催化剂、触媒等等。 国外钒的提取基本上是从副产品中收回的，如南非、芬兰、前苏联等国家是从钒钛磁铁矿炼铁中收回，美国大部分钒是钾钒铀矿及磷铁矿中收回，加拿大是从焚烧石油焦搜集的尘中收回，少数国家还从石煤中提取钒。总归，国际上钒首要是从钒钛磁铁矿中收回的，现在从钒钛磁铁矿收回的钒，每年约为7万吨左右，约占总产量的%。 钒的产品分为初级产品、二级产品和三级产品。初级产品包含含钒矿藏，精矿、钒渣、作废的粹的废催化剂，作废触媒和其他残渣。二级产品包含v2o5，也可所以一种可用的工业产品，即出产硫酸的触媒和粹用的催化剂。三级产品包含钒铁、钒铝合金、钼钒铝合金、硅锰钒铁合金及钒化合物，其间钒铁是最为重要钒材料，它占钒消费量的85%。各国钒铁标准可分为50-60%和70-85%的二类。 我国钒工业起步于20世纪50年代，1958年康复并扩建锦州铁合金厂提钒车间，以承德大庙含钒铁矿精矿为提钒质料，1960年今后我国的其他提钒厂相继建成投产，70年代攀枝花钢铁公司建成投产，从此我国的钒工业便进入一个新的历史时期，至80年代中已成为国际首要产钒国家之一，能出产各种钒制品，钒的推广运用也取得较快的开展。 从含钒质料提取纯钒化合物的技能，视质料不同而有所差异。钒钛磁铁矿、钒铁精矿、含钒石煤、石油渣、钒铀矿、钒磷铁矿等等，现分述收回技能。 一、 钒钛磁铁矿提钒技能： 钒钛磁铁矿提钒能够概括为火法和湿法两大类。火法流程能够处理含钒档次低的质料，能够经过火法富集，然后处理收回，也称之为简接法;湿法流程具有流程短、收回率高的长处，但要求处理的质料含钒档次相对较高，也称之为直接法。 1.火法工艺流程 将选出的钒铁精矿参与高炉或电炉炼铁，矿石中的钒大部分进入铁水中，将含钒铁水送入转炉吹炼成钢，钒高度富集在表面渣中，即钒渣，钒渣再经破碎、焙烧、浸出、过滤即得到V2O5。这是前苏联、挪威和南非等国所选用的办法。我国也选用相似的办法收回钒。 2、湿法工艺流程 选用含钒铁精矿加芒硝制团、焙烧、水浸，使钒酸钠进入溶液，再加硫酸使之转化为V2O5沉积，过滤后直接得到V2O5，水浸后的球团用于炼铁质料。 南非海威尔德公司是西方国家一起运用以上两流程(即生铁—钒渣流程和焙烧浸出流程)的典型比如。 生铁—钒渣流程 含钒铁精矿 料仓配料 回转窑预复原 含钛炉渣 炼铁 暂存堆积未处理 含钒铁水 板坯 氧气 吹炼 出售 钢水 顶吹炼钢 半钢 钒渣 钢坯 出产V2O5 焙烧浸出流程 含钒铁精矿 H2O 芒硝(碱或Na2SO4)NaCl 配料制团 钠化氧化焙烧1000℃ 水浸 过滤 铵盐 球团 溶液 炼铁 过滤 H2SO4 废液废液 V2O5 含钒铁精矿或钒渣的浸出首要化学反响为 (1)4FeO.V2O3+4Na2CO3+5O2=8NaVO3+2Fe2O3+4CO2 (2)4FeO.V2O3+8NaCl+5O2=2Fe2O3+8NaVO3+4Cl2 (3) 4FeO.V2O3 +8NH4Cl +5O2=2Fe2O3+8NH4VO3+4Cl2 (4)2NaVO3+H2SO4=V2O5 + Na2SO4+H2O (5)2NH4VO3+H2SO4=V2O5 + (NH4)2SO4+H2O 3、生铁—钒渣流程主体设备 ① 首要视炼铁的主体设备，曾经苏联炼铁主体设备是高炉，挪威、南非等国则是电炉。 ② 吹炼：不同国家选用的设备也不相共同 a.底吹转炉提钒:前苏联丘索夫联合公司是将含钒铁水装入底吹转炉吹炼,在炼半钢进程氧化表面构成含钒渣,钒渣经破碎、焙烧、水浸收回V2O5，然后炼成钒铁。从精矿到钒铁、钒的总收回率为60%左右。 b.顶吹转炉双联提钒：前苏联下塔吉尔钢厂则用顶吹转炉将含钒铁水吹成半钢和钒渣。就铁水到钒渣钒的收回率达92%—94%。我国的承钢、马钢和攀钢也用该法出产钒渣，钒的收回率为80%—88%。 c.高炉铁水雾化法提钒，该法实际上是将含钒铁水倾入中间缸，然后进雾化器，经雾化反响之后，使钒由V2O3氧化成V2O5、 V2O4、V2O3的混合物流入半钢缸，半钢面上构成钒渣。该法由我国攀钢首要实验成功并投入出产运用的，并且是我国钒渣出产的首要办法，钒的氧化率达85~90%,收回率为73.6%，半钢收回率为93.9%。该法的首要长处是：炉龄长(最高炉龄已达12000炉)、处理才干大(可达366吨/时)、可半接连化出产、设备简略、操作简略。 d.曹式炉提钒：我国马钢曾用槽式炉吹炼提钒，槽式炉才干为70T/h,实验的首要技能目标，钒的氧化率达88.5~95.2%，钒的收回率为81.3~90.49%,半钢率90.20~94.1%，出产目标不如实验目标。该法的长处是能接连出产、设备简略、出产本钱低，缺陷、钒渣含铁高、钒收回率还欠低。因而现在已停止运用，需求进一步完善，仍不失可供挑选的好办法之一。 4、焙烧浸出流程设备 湿法流程即焙烧浸出流程的中心首要是使钒氧化然后转化构成水可溶性的钒酸盐，选用何种焙烧设备，完成其意图。 a. 南特殊特腊厂，所运用钒钛磁铁矿成分： Fe 50~60%,V2O5 2.5% ,TiO2 8~20%, Al2O31~9%, Cr2O31%,选用回转窑焙烧完成氧化和转化。 b. 前苏联和澳大利亚阿格纽克拉夫有限公司都选用欢腾炉焙烧使97~98%的钒转化可溶性钒而被浸出。 c. 芬生奥坦馬基，运用原矿成分Fe40%,TiO215.5%,VO26%(V2O5:0.71%)原矿制团,在竖炉焙烧和转化,转化率达80~90%。 二、钾钒铀矿和磷铁矿收回钒技能 1、 美国钒的出产供应商处理的质料的以钾钒铀矿石、铀钼钒矿和磷铁矿石为主，钾钒铀矿的化学式为：K2(VO2)2(V2O8)" 3H2O或K2O" 2UO2"V2O5"3H2O。最近澳大利亚西部伊利里的钙结石乐岩中发现大型钾钒铀矿，我国陕西、湖南区域也发现钒铀共生矿。国际上最大的矿冶公司——美国联合碳化物公司从钾钒铀矿石出产钒的工艺流程是焙烧、浸出、沉积、复原和再浸出。该法钒铀浸出率别离为70~80%和90~95%，其流程如下： 钾钒铀矿 6~9%NaCl 钠化氧化焙烧 (多膛炉850℃ φ5m.8层) 1~2%Na2CO3 急冷 浸出 H2SO4 浸出液中和煮沸 PH：3 NaOH或NH3 沉积PH7 钒滤液 滤饼 沉积 Na2CO3 或NaCl 复原熔化 钒化含物 H2O 浸出 钒溶液 含铀沉积物收回铀 酸法和碱法浸出含钒溶液，可用离子交换法、溶剂萃取法、或挑选性沉积法进行别离提纯。该公司年产V2O8454吨，V2O51360吨。 2、 钒铁矿的处理与钾钒铀矿有所不同，钒铁矿运用真空揉捏和焙烧炉，先将矿粉与盐混合，送揉捏机揉捏成条、堵截，焙烧浸出提纯沉积后得V2O5。 3、 钒磷铁矿的处理 钒磷铁矿电炉出产单质磷和磷肥的副产品(含钒磷铁)用来作提钒质料，美国的克尔麦吉(KerrMeGee)化学公司所用的含钒磷铁含钒3.26%~5.2%，磷24.7%~26.6%，铁59.9%~68.5%,铬3.4%~5.7%,镍0.84%~1.0%。 先将含钒磷铁磨至粒度小于0.42mm，配入1.4倍纯碱和0.1倍的食盐在回转窑中770~800℃下焙烧，钒便转变成水溶性的钠盐，焙砂在沸水中浸出，钒、铬、磷均溶入浸出液，过滤后滤液结晶折出磷酸钠晶体，粗磷酸钠可再行纯化直至产品合格。磷酸钠结晶母液含磷>0.98g/L,可参与适量CaCl2,使其以磷酸钙(CaPO4)沉积，然后水解收回钒，随后往母液中参与以沉积。此工艺的钒、铬和磷的收回率别离能够到达85%、65%和94%。 三、含钒褐铁矿收回钒技能 含钒褐铁矿五氧化二钒含量为0.5~2.5%，Fe20~40%，SiO230~65%. 矿石首要由针铁矿、赤铁矿和脉石组成。脉石以石英为主，其次是泥质还有少数的绢云母。钒在褐铁矿中没有呈独立矿藏存在，而是以离子型吸附状况存在于铁和泥质中。处理的准则流程是：破碎球磨 焙烧 浸出 沉积Nu4VO3 或V2O5。 研讨标明褐铁矿V2O5含量不同，钒的转化率受矿石组分的影响，其间首要影响要素是矿石CaO的含量,跟着的CaO的含量增加，影响钒的转化，焙烧温度的进步能进步钒的转化率。不同含钒矿石，最高转化率的温度是有差异的。 四、含钒石油渣提钒技能 一般讲，原油和石油砂都含有钒，虽然有些国家至今仍未把油含钒列为钒资源，但这些原油确是钒的潜在资源，全球的石油中钒的含量改动很大，委内瑞拉、墨西哥、加拿大和美国原油含钒为220~400ppm，是全球石油含钒量较高的少数几个国家。 美国、日本、德国、加拿大和俄罗斯等国家从石油渣，石油灰中提钒，提钒的终究产品首要是V2O5，但也能够直接炼成钒铁。提取的办法许多，首要依据质料成分或性质上的差异，挑选不同的工艺。 1、 从石油会集收回钒技能 委内瑞拉的原油经过裂化处理得到石油焦含0.4%V,石油焦用作蒸气锅炉的燃料,焚烧后烟尘用电收尘器收尘,尘含V2O5达15%,作为收回钒的质料。收回办法是将搜集烟尘直接酸浸，经过滤滤液加次(NaClO4)将钒氧化成五价，滤液由兰色变黄色后，加NH3调PH由0.3至1.7,使钒以铵盐方式沉出，然后枯燥锻烧得V2O5或V2O5熔化铸片。流程图： 石油焦尘埃 酸 浸出 滤液 残渣NaClO4氧化 沉积 调PH 洗刷 滤块 残渣 洗液 抛弃 烘干 锻烧 V2O5 首要化学反响：酸浸工序： V2O5+6HCl 2VOCl2+3H2O+Cl2 或V2O5+2H2SO4 VOSO4+2H2O NaClO4氧化： VOCl2+NaClO4 NaVO3+2NaCl+Cl2VOSO4+NaClO4 NaVO3+NaSO4+Cl2 沉积锻烧 NaVO3+NH4Cl NH4VO3+NaCl2NH4VO3 V2O5+2NH3+H2O 2、 从炼油渣中收回钒技能 美国Amax和CRIVentures公司就是处理炼油渣、归纳收回钒、钼、钴、镍和铝。他们处理的工艺：炼油渣与烧碱混合磨矿进行加压浸出，在高温和加压下氧化，硫转化硫化物，碳氢化合物大部分分化，钒、钼溶入溶液，经过滤别离，从溶液收回钒钼。或石油渣加Na2CO3或NaCl配料后，在硫化物和硫酸盐存鄙人进行电炉熔炼，取得钒渣和镍锍。钒渣首要惯例处理办法制取工业V2O5。美国是20世纪80年代末开端用石油渣，石油灰为质料出产钒的，现在仍然是该质料出产钒的最大出产国。 五、石煤提炼钒技能 在普查磷矿时意外地发现了石煤含有钒，进而发现石煤中还有铀、铜和镍等金属和非金属60多种，就当时的技能水平而言，具有挖掘和商业价值的只要钒。我国的石煤资源非常丰厚，估计石煤中钒的总储存量为钒钛磁铁矿中钒总储存量的七倍。但石煤中含钒档次各矿相差甚大。现在条件下石煤含钒超越0.8%，才有挖掘价值。美国内华达州含钒页岩分为风化页岩(V2O30.93%)和碳质页岩(V2O50.84%)。我国石煤资源会集在南边各省,现有钒的厂20多家,年产量为2500~3000吨,本钱2.5~30万元/吨。 石煤提钒选用加食盐焙烧、浸出、萃取、沉积的出产工艺。含钒碳质页岩是用于烧锅炉或液态化床发电的脱碳焚烧，在焚烧进程中钒富集在烟灰中，富集钒烟灰加NaCl或Na2Co3进行化焙烧，使钒转变为水溶性的NaVO3和Na2V2O5. 4FeOV2O3+4Na2CO3+5O2=4Na2OV2O5+2Fe2O3+4Co2 NaCl+1/2O2= Na2O+Cl2 Na2O+V2O3=2NaVO3 用热水浸出钠化焙烧产品，钒酸钠和偏钒酸钠便溶于热水而与大部分不溶杂质别离，含钒浸出液经提纯和别离，产出钒的纯化合物。 美国内华达对含钒页岩提钒流程： 页岩 ↓ 破碎、枯燥 ↓ 焙烧 ↓ H2O 残渣←弱酸浸出 H2SO4 NH3 ↓ 浸出液除硅 PH值由2.5调至5 ↙ ↘ 硅渣 含钒溶液 PH5调回PH3 ↓ 萃取(三级) 萃取有机相 萃取废液 ↓ 再生萃取 ←二级反萃 ←NaCO3 溶液 有机相 ↓ 含钒溶液 ↓ NH4Cl →钒酸铵沉积 ↓ 过炉、洗刷、枯燥→废液 ↓ 制品 阐明：除硅需将溶液调至PH值5，但萃取别离又需将溶液PH从头调回至PH3，用的萃取剂是混合十三胺(DITDA)，偏钒酸胺煅烧脱后能够得到V2O5。 在我国，已建有从含钒石煤中提取钒的工厂，各厂依据其资源特色开发出具有必定特色的提钒工艺流程，他们的准则流程是： 石煤提钒的准则流程 石煤破碎、磨矿 ↓ 加水→配料←NaCl ↓ 成球 ↓ 平窑焙烧 ↓ 水浸 ↙ ↘ ↙H2SO4或HCL 浸出渣 浸出液 ↙ ↘ 粗钒 废水 ↓ NAOH → 碱熔 ↓ NH4CL 水溶 ↙ ↘ 废水↓ 热分化 ↓ 五氧化二钒 石煤提钒的新工艺有：1.石煤加食盐，欢腾焙烧—酸浸—离子交换法。2.石煤无盐焙烧—酸浸—溶剂萃取法。3.酸浸—中间盐提钒 新工艺的所谓新，会集在二个环节上，首要是焙烧所选用的炉型，由平窑焙烧转而运用欢腾炉，回转窑，竖炉等，成果是竖炉的操作条件不简略操控，转化率不稳定，劳动条件差，未能在工业上取得大规划运用。回转窑广泛运用于钒渣的钠化氧化焙烧，但石煤含硅(SiO2)较高(65%--68%)，在焙烧进程中简略呈现粘窑、结圈、影向回转窑正常操作和钒的转化率，故不宜作为石煤焙烧设备，作为石煤焙烧设备最好是欢腾炉。 其次的环境是溶液的处理，除已有的化学沉积法外引证了离子交换法和溶剂萃取技能，因为新技能的引证，能够带来技能目标的进步，削减废水的处理，视操作的差异，或许影响加工本钱。 六、废催化剂和触媒的提钒技能： 钒的化合物具有杰出的催化功能，即它自身不参与化学反响，但在它的参与下，可加快反响的进行。用钒化合物与其载体作成的能改动某些化学反响速率，而自身又不参与反响的化学试剂，称之为催化剂。钒催化剂(V2O5•NH4VO3)替代铂用于出产硫酸，使SO2转化为SO3。在石油工业中，钒首要用做裂解催化剂(VS)，以及脱硫剂。在橡胶工业中，用乙烯和的交联合成橡胶的催化剂(VCl4)。化学工业上的氧化成马来酐，蔡氧化成酞酐的钒催化剂(NH4VO3)等等。特别是化学工业和石油工业运用过的废钒催化剂数量较大，是很好的钒二次资源，不只能够从中收回许多的钒，并且一起收回镍、钼等价金属。 1. 石油裂解用废催化剂(VS)的收回技能 废硫化钒催化剂经焙烧得到产品，能够选用高温浸法，钒废质料在参与压煮器中，473。K温度下用1—14MOL/L浓度的压煮4小时，钒酸铵便溶于中，经过炉别离后，将钒酸铵滤液的温度降至323。K，便分出钒酸铵结晶，结晶浆液经过滤、水洗、枯燥后，在473--873。K温度下煅烧，便得到V2O3，结晶的母液回来浸出循环运用。 除以上办法外，也能够用碱浸出从这种钒废猜中收回钒，用NaOH或Na2Co3溶液在363--378。K温度下浸出1-6个小时，然后过滤别离，在浸液中通入和二氧化碳，坚持298--308。K温度，按1MOL钒参与1.5—5MOL量，并将溶液PH调至6—9。经处理，坚持308。K，便能够沉积出钒硫铵。滤液送解吸器，用蒸气驱逐液体中的NH3和CO2，然后回来浸出，钒硫铵处理同前。 2. 从原油脱硫用的废催化剂的收回技能： 废催化剂在1073。K温度下进行氧化焙烧，先制得含钒10.88%，钼5.49%，钴2.03%，镍1.94%，铝35.48%的焙烧料，然后按150g焙烧猜中参与300ml含溶液NaOH15%的溶液，在333。K温度下拌和浸出3小时，浸出料液在323。K温度下过滤，浸出液由323。K降至278。K，便分出含钒结晶体，母液回来运用，结晶体经水洗、枯燥、煅烧后得到V2O3。 除此之外，焙烧料也可用酸浸流程，催化剂除钒外，其他有价元素Mo、Ni、Co等都转入流液，除杂后钒用萃取别离法收回。 美国AMR是一家从石油裂变废催化剂提钒大公司，其处理的废催化剂的量占全美的50%，年处理废催化剂16000吨，能够归纳收回1500吨V2O3，1000多吨Mo，400—600吨Ni，110—180吨Co，还有部分Al2O3. 3、从《制酸废触媒(V2O5，NH4VO3)》收回钒技能 硫酸工业上用矾触媒进程中，因为SO2气体中的AS2O5和触媒中V2O5构成络合物，在触媒的正常操作温度480摄氏度下该络合物随气体蒸发掉。蒸发量占V2O5总量的40—50%，除此以外还有K2SO4和SiO2。新废触媒成分如下： 成分称号 V2O5 K2SO4 SiO2 新触媒成分 9---------10% 20-------------22% 20% 废触媒成分 5---------6% 10------------12% 80% 因而废触媒中的三中首要成分都是名贵资源。废触媒的处理，工业上能够选用①直接酸浸工艺②化焙烧水浸工艺： 直接酸浸工艺：为了下降溶液杂质和游离酸，削减酸碱耗费。用两段逆流浸出，一段为弱酸浸，二段为高酸浸。高酸浸出液参与到新加废触媒进行弱酸浸出。二段浸出成果钒浸出率可达88.5-91.1%，浸出渣含V2O5能够降到0.59%，当进步二段浸出酸浓度到80—100G/T，渣含V2O5可降到0.3%。溶液的净化选用N235或P204萃取，碱反萃取，用NH4Cl沉，煅烧得到V2O5。 考虑到直接酸浸液除钒外，还含有许多Fe离子为溶液处理带来费事。经过预焙烧使钒氧化成高价钒，一起使其转型，削减了提钒的困难。因为废触媒自身含有10%硫酸钾组分，因而氧化焙烧水浸流程可分为不加钠盐和加钠盐两种。前者焙烧温度900摄氏度到达最佳转化率(~80%)。再高或再低温度的焙烧，钒的转化率都不抱负，后者增加5%的Na2CO3在800摄氏度下焙烧2小时，钒的转化率可达92%，是比较抱负的。 焙砂进行两段浸出，即先水浸后酸浸或碱浸，它的特色是先将钾盐、钠盐和近80%钒水浸进入低酸溶液。这种溶液杂质少，易处理，可收回运用钾盐。酸浸或碱浸意图在于不容于水的钒盐尽或许多地溶解，以进步钒的收回率。 溶液中的钒用N235萃取别离，碱返萃，NH4CL沉积，煅烧得V2O5。 总归，流程的挑选，要视供应商的现状，以为钠化氧化焙烧水浸提钒工艺较好。物料过滤功能好，浸出液中钒呈高价，杂质少，下步钒别离、净化进程简略，也能够直接用NH4CL沉积，省去萃取进程，下降产品加工本钱。 七.钒铁出产技能： 钒和铁组成铁合金，首要在炼钢中用作合金增加剂，高钒钒铁还用作有色合金的增加剂。常用的钒铁含钒40%、60%和80%三种，国内外首要选用电炉铝热法和硅热法冶炼钒铁的工艺，先分述如下： 1. 铝热法： 电炉铝热法冶炼钒铁的质料，可所以V2O5或贱价氧化钒混合物(V2O4、V2O3等)或钒铁渣。用铝作复原剂，在碱性炉衬条件下进行。 首要反响：V2O5+ AL(豆或粒状)=V+AL2O3 V2O4(V2O5)+AL= V+AL2O3 铝热法冶炼钒铁反响为放热反响，反响速度快，因而冶炼进程V2O5喷溅丢失严峻，为削减丢失，进步钒的收回率，特意将V2O5加工成片状，一起将铝粒改为铝豆，恰当减缓反响，下降放热量。 以贱价氧化钒为质料时，则冶炼进程反响速度缓慢，反响热量合适，削减进程的喷溅。然后进步钒的收回率，一起吨铁钒节省了铝复原剂40—60公斤，钒铁含钒60—80%，钒的收回率达90—95%。 2. 硅热法： 该法的本质是：片状V2O5用75%的硅铁和少数铝作复原剂，在碱性电弧炉中，经复原，精粹两个阶段炼得合格产品。复原期是把复原剂和V2O5进行硅热复原。当渣中V2O5小于0.35%时，即可作为废渣处理(或作建筑材料用)，作为冶炼作业讲，即能够转入精粹期，此刻再参与部分V2O5和CaO，用以脱除合金液中过剩的硅、铝等。当合金成分到达要求即可出渣和出含金，精粹期渣含V2O5达8—12%，此渣可回来冶炼复原期收回。合金液可铸成圆锭后破碎成制品。此法出产的钒铁含钒40—60%，钒收率可达98%。 除此之外，还开发了高钒铁、硅钒铁、硅锰钒铁、碳化钒、碳氮化钒、氮化钒铁以及金属钒等产品，在此不再赘述。 八、几点观点： 1.依据所用的含钒质料有：含钒铁水，钒铁精矿，钒渣、钒铀铁矿，钒磷铁矿，含钒石煤，含钒褐铁矿，含钒石油渣，以及化学石油以及橡胶工业用过的废催化剂等。 2.提取钒的流程遍及都存有：焙烧、浸出与净化、溶液中钒的提取和提取尾液处理四大过程组成，前两过程最为重要： ①焙烧：含钒质料和Na2CO3 NaClNa2SO4等钠盐混合在回转窑、竖炉、平窑、多膛炉或欢腾炉，在800—1000。C下进行氧化和转化，使钒转变为XNa2O•YV2O5以便溶于水。 单个情况下，含钒质料可加石灰或石灰乳(Ca(0H)2)，在上述提取各种炉内进行焙烧，它的意图与钠化焙烧正好相反，使钠转化为不溶于水，但溶于碳酸盐溶液，构成钒酸钙，到达与其他杂质别离的意图。 ②浸出：焙烧熟料浸出有：水浸、酸浸、碱浸和碳酸化浸出等四种办法，水浸时，钒酸钠进入溶液，酸浸则不同，能够有三种办法：A、含钒物料直接酸浸;B、含钒物料经焙烧后酸浸;C、含钒熟料经水浸之后再进行酸浸，酸浸还能够适用于处理其他物料，为钾钒铀矿、磷钒铁矿、含钒灰烬、废钒催化剂等。常用碱浸出剂有NaOH、Na2CO3或两者混合等，碱浸时还有必要使钒成高价态才行。氧化剂有氧气、空气、富氧空气，、、次、等。 溶液净化：含钒浸出液悬浮物可经过弄清除掉Fe、Mn、Si、Al可用中和沉积除掉，可用钙盐、镁盐沉积除掉P、AS，对高碱度溶液可用电渗析脱钠、收回碱。 ③溶液中钒提取：有沉积法、溶剂萃取和离子交换法 沉积：A、铵盐沉积：生成(NH4)2V6O16沉积,生成Na2(NH4)4V10O28.11H2O沉积，生成NH4VO3沉积。 B、水解沉积：加H2SO4，分出赤色钒酸钙沉积，Na2H2-X.V12O31。 C、钙盐或铁盐沉积： 碱性溶液用CaCl2或其他CaO、Na(OH)2沉积出钒酸钙，或用高铁盐沉积出钒酸铁(XFe2O3•YV2O5•2H2O)。 溶剂萃取：钒和铀别离法：用二乙基已基磷酸 磷酸三丁酯及N235 离子交换：合适处理碱性溶液 ④尾液处理：五价钒和六价铬离子游离酸、盐都是有毒的，有必要处理好才干扫除，工业上有三种处理办法： A、 复原中和扫除法 B、 气体中二氧化硫复原法 C、 离子交换法 3、已探明的钒储量，按现在挖掘规划够150年运用，年产钒量已处在供需平衡状况，钒的供需改动随合金钢产量改动而改动

飞轮电池飞轮电池是90年代才提出的新概念电池，它突破了化学电池的局限，用物理方法实现储能。当飞轮以一定角速度旋转时，它就具有一定的动能。飞轮电池正是以其动能转换成电能的。高技术型的飞轮用于储存电能，就很像标准电池。飞轮电池中有一个电机，充电时该电机以电动机形式运转，在外电源的驱动下，电机带动飞轮高速旋转，即用电给飞轮电池“充电”增加了飞轮的转速从而增大其功能；放电时，电机则以发电机状态运转，在飞轮的带动下对外输出电能，完成机械能(动能)到电能的转换。当飞轮电池出电的时，飞轮转速逐渐下降，飞轮电池的飞轮是在真空环境下运转的，转速极高(200000r/min)，使用的轴承为非接触式磁轴承。据称，飞轮电池比能可达150W•h/kg，比功率达5000～10000W/kg，使用寿命长达25年，可供电动汽车行驶500万公里。

美国科罗拉多的钒铀矿是美国钒的首要来历。前期以出产钒为主，铀是副产品。1943年后调整为以出产铀为主。矿石中的钒除钒钾铀矿（K2O·2UO3·V2O5·3H2O）外，还有钒云母[3（AIV）2O3·K2O·18SiO2·2H2O]及含钙钒酸盐。含U3O8约0.24%～1.23%，V2O5约0.07%～1.16%。矿石可不经焙烧，直接用碱液（Na2CO3、NaHCO3）浸取，可是浸取率低，原因在于钒云母中的钒不溶于碱溶液。为此需在氧化气氛下850℃加碱焙烧，然后再在高压釜中120℃，0.21MPa压力下浸取4～6h。钒、铀的浸取率别离可到达70%～80%、90%～95%。 美国阿特拉斯矿藏公司，选用新工艺处理米维达铀矿，工艺流程如图1所示。图1  阿特拉斯矿藏公司莫亚比铀厂工艺流程 矿石破碎至19mm，依据质料的不同，分酸浸、碱浸两条路线处理。 一、碱浸 参加Na2CO3 50～60g/L，溶液进湿球磨、水力旋流器分级，然后进稠密机。溢流回来，加碱，调理至Na2CO3 50～60g/L，再用于球磨。底流分两组，每组串联7个高压釜浸取，120℃、0.35MPa、6h。排出料浆与进料进行热交换，头两个高压釜用直接蒸汽加热。浸取后的矿浆用鼓式过滤机过滤，残渣送尾矿池。滤液进入4个串联的拌和槽，通蒸汽加热，增加NaOH，生成Na2U2O7沉积，经浓缩过滤，得铀产品。滤液通CO2气后，作为浸取液，送往提钒车间。 二、酸浸 将矿石与水在湿球磨及分级机中细磨，液固比5/1，进浮选槽回收得铜精矿。浮选后进入一段浸取槽。浸取后进入水力旋流器分级。溢流经弄清、过滤得清液。底流进2级浸取槽，用蒸汽加热，参加H2SO4，逗留21h。排料经耙式分级机，溢流用作一级浸取用液；底流过滤、洗刷后，残渣送尾矿池。1、2级的清液兼并送萃取工序。 三、萃取 萃取液加酸，调pH值至1.0～1.2。送4级混合弄清槽用叔胺先萃取铀。萃取有机相为： 成分     1号柴油     叔胺     异癸醇 %         92.5        5        2.5 萃取后有机相用碳酸钠碱液反萃得铀产品。萃取铀后的萃余水相，参加金属铁粉，使溶液的电动势降至150mV以下，使铁离子悉数还原为二价，部分钒也被还原为四价，以便进步钒的萃取率。加调停pH＝2，在5个混合弄清槽中逆流萃取。有机相为 成分     1号柴油     二－2－乙基－乙基磷酸     异癸醇 %          91                 6                  3 萃钒后的萃余液排入尾矿池。含钒有机相用15%H2O4反萃。反萃液送沉积槽，通蒸汽加热，参加NH4Cl、NH4OH沉钒得钒酸铵。最终将钒酸铵枯燥、熔化成薄片出售。