[发明专利]一种硫酸氧钒的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硫酸氧钒的制备方法。

背景技术

硫酸氧钒又称硫酸钒酰、硫酸钒，分子式：VOSO₄·XH₂O，分子量：163.0(以无水物计)，物化性能：兰色结晶，含有结晶水，可多达50％，易溶于水，硫酸氧钒是工业生产钒电池(VRB)的最重要原料；同时还可用作治疗糖尿病药物的原料，帮助输送营养，如氨基酸和葡萄糖进入肌细胞，增大肌细胞的体积.有近似于胰岛素的功能，促进蛋白质的合成；硫酸氧钒在工业上也可以用作织物的媒染剂、催化剂和还原剂。

传统的硫酸氧钒制备工艺是：硫酸溶解五氧化二钒，还原剂还原，蒸发结晶，脱水得到硫酸氧钒，该过程采用五氧化二钒作为原料，生产成本高。

CN1204053C公开了一种在硫酸中加V₂O₃和V₂O₅，过滤，将溶液蒸发结晶，脱去结晶水，得到硫酸氧钒蓝色粉末的方法。该方法工艺简单，不需要使用还原剂，产品杂质含量低，但是该方法采用的原料是V₂O₃和V₂O₅，生产成本高。

CN1202463A公开了一种以五氧化二钒为原料，加热活化，用有机复合剂进行还原，得到硫酸氧钒的方法。该方法产品纯度高，但是反应时间长，还原剂消耗大，且采用五氧化二钒为原料，生产成本高。

CN101580278A公开了一种用石煤为原料，酸性浸出，硫代硫酸钠进行还原，氨水中和，经过两段萃取和反萃取得到硫酸氧钒富集溶液，蒸发脱水得到硫酸氧钒产品的方法。该方法直接用石煤资源为原料，无中间产物，钒收率高，产品纯度高，但是该方法浸出时间长，采用两段萃取和反萃，工艺过程复杂。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有硫酸氧钒制备方法中生产成本高，步骤复杂的问题，提供一种成本低，步骤简单的硫酸氧钒制备方法。

本发明提供一种硫酸氧钒的制备方法，该方法包括在pH值为9-10.5的条件下，将提钒浸出液与水溶性钙盐进行第一接触后，经固液分离得到固体，将所述固体制成含水料浆后与硫酸进行第二接触使得该料浆的pH值为1.5-3，将该pH值为1.5-3的料浆再与二氧化硫气体进行第三接触，将该第三接触后的产物经固液分离得到硫酸氧钒的溶液。

本发明的中钒铁制备方法与现有技术相比具有以下优势。

1)无需经过氧化钒生产的中间环节，生产工艺简单；

2)避免了酸性含铵废水的产生；

3)将钒酸钙的硫酸浸出和二氧化硫还原过程同时进行，有利于钒酸钙的溶解，提高了钒浸出率，简化了工艺流程；

4)原料为钠化提钒浸出液，钙盐，硫酸和二氧化硫，生产成本低。

具体实施方式

本发明提供一种硫酸氧钒的制备方法，该方法包括在pH值为9-10.5的条件下，将提钒浸出液与水溶性钙盐进行第一接触后，经固液分离得到固体，将所述固体制成含水料浆后与硫酸进行第二接触使得该料浆的pH值为1.5-3，将该pH值为1.5-3的料浆再与二氧化硫气体进行第三接触，将该第三接触后的产物经固液分离得到硫酸氧钒的溶液。

本发明中各阶段涉及的化学反应方程式如下：

上述第一接触的反应：

2VO₃^-+2Ca²⁺+2OH^-→Ca₂V₂O₇↓+H₂O

上述第二接触的反应：

5Ca₂V₂O₇+13H₂O+16H⁺+10SO₄^2-＝10CaSO₄·2H₂O↓+H₂V₁₀O₂₈^4-

上述第三接触的反应：