Металлургия ванадия
Схема
получения ванадия.
Последовательность операций:
1)измельчение и подготовка материала;
2)перевод в растворимое состояние и обжиг;
3)выщелачивание;
4)получение чернового ванадиевого ангидрида.
Подготовка
а.ИзмельчениеV-содержащих шлаков.
Подготовка
шлака для переработки и обжиг
б.Обжиг во вращающихся трубчатых печах: V3+→V5+ (водорастворимый ванадат).
Обожженный материал быстро охлаждают, чтобы обеспечить
растворимость ванадата в воде
Реакции:
NaCl+ H2SO4→NaHSO4 +
НСl —?H(при
20 °С);
2NaCl + H2SO4→Na2SO4 + 2НСl —?H (при обжиге);
V2O4 + 8HCl→2VCl4 +
4Н2O;
V2O5 + 6HC1→2VOC13 + Н2O.
Выщелачивание
а. Промежуточные стадии выщелачивания:
Получение
чернового ванадиевого ангидрида
а.Получение Сернокислый ванадиевый раствор обрабатывают H2SO4V2O5 выпадает в осадок, Na2SO4 отмывают. Полученный
продукт содержит ~ 85 % V2O5+ Fe, Mn, Mo, Сu,
щелочи.
б.Очистка V2O5. Осуществляется переводом с
помощью NH3 в метаванадат аммония. При
этом происходит очистка от Feи Мn.
Очищенный продукт прокаливают:
2NH4VO3→V2O5 + 2NH3 + Н2O.
в.Возможные пути получения металлического ванадия:
—металлотермия V2O5+5Ca→2V+5CaO;
—электролитический способ (на феррованадий, ~50 % V).