[发明专利]一种低温低浓度氢氧化钾溶液中电化学分解钒渣同步提取钒铬的方法

权利要求书

1.一种低温低浓度氢氧化钾溶液中电化学分解钒渣同步提取钒铬的方法，包括以下步骤：

(1)将钒渣与氢氧化钾水溶液混合制得混配料浆；其中氢氧化钾水溶液中氢氧化钾的质量浓度为20%以上；

(2)将步骤(1)得到的混配料浆置于电解槽中，通入氧化性气体，进行电解；

(3)将步骤(2)得到的反应料浆固液分离，得到富铁尾渣和含钒、铬的碱溶液。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述钒渣经过预处理，所述预处理包括机械活化或焙烧；

优选地，所述氢氧化钾与钒渣质量之比为1:1以上，优选为2:1-8:1，进一步优选为2:1-6:1；

优选地，所述氢氧化钾水溶液中氢氧化钾的质量浓度为20wt%以上，优选为20wt%-50wt%。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述混配料浆配制完成后，先进行预热，然后再进行步骤（2）；

优选地，所述预热温度为80℃以上，优选为100-150℃。

4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述电解槽为常压电解槽；

优选地，所述氧化性气体为氧气、空气、富氧空气或臭氧中的1种或2种以上的混合，优选为氧气和/或空气。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述电解在搅拌下进行；

优选地，所述电解的阳极电流密度为250A/m²以上，优选为500-1000A/m²；

优选地，所述电解的时间为1h以上，优选为4-8h。

6.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述电解的阳极材质为镍、不锈钢、纯铁或铸铁中的1种或2种以上的组合，优选为镍和/或不锈钢，进一步优选为镍；优选阳极形态为板状或棒状；

优选地，所述电解的阳极为镍板或镍棒；

优选地，所述电解的阴极材质为不锈钢棒、铁棒或铸铁棒中的1种或2种以上的组合。

7.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述反应料浆先用稀释剂进行稀释，得到稀释后的反应料浆，然后再进行固液分离；

优选地，所述稀释剂为水或浓度在300g/L以下的氢氧化钾水溶液，优选为水；

优选地，所述反应料浆用稀释剂稀释后，其中的氢氧化钾的含量为100-500g/L。

8.如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述的过滤分离时的反应料浆温度为60-100℃。

9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)将钒渣与氢氧化钾水溶液混合制得混配料浆：将钒渣与氢氧化钾水溶液混合加热制得混配料浆，并预热至80℃以上；

其中，氢氧化钾与钒渣质量之比为1:1以上，氢氧化钾水溶液中氢氧化钾的质量浓度为20wt%以上；

(2)将步骤(1)得到的混配料浆置于常压电解槽中，通入氧化性气体并施加机械搅拌，阳极电流密度为250A/m²以上，进行电解1h以上，制得反应料浆；

其中，电解阳极为镍板、不锈钢板、纯铁板、铸铁板、镍棒、不锈钢棒、纯铁棒或铸铁棒中的1种，电解阴极为不锈钢棒、铁棒或铸铁棒中的1种；

(3)用水或浓度在300g/L以下的氢氧化钾水溶液对步骤(2)得到的反应料浆进行稀释，使得稀释后料浆中的氢氧化钾的含量为100-500g/L，得到含氢氧化钾、钒酸钾、铬酸钾及水溶性杂质组分的溶液及富铁尾渣的固液混合料浆；然后在60-100℃条件下将得到的混合料浆进行过滤分离，分别得到富铁尾渣及含钒、铬的碱溶液。