[发明专利]一种从同一溶液中分离提取钒铬的方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体为一种从含有钒铬的同一溶液中分离提取钒铬的方法。

背景技术

目前，一直以来，钒盐行业与铬盐行业在生产过程中大多数都存在钒铬伴生现象。由于钒铬物理、化学性质相近，故工业生产过程中两种金属分离一直是困扰工业生产技术的难题。以往大多数都是采用沉淀法回收两种金属，但很难彻底分离并且得到的两种盐类纯度不高。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种从同一溶液中分离提取钒铬的方法，从而解决上述背景技术中的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种从同一溶液中分离提取钒铬的方法，将含钒铬的溶液经过加入矿物酸或NaOH调节pH值后，流经螯合离子交换树脂柱，直至螯合离子交换树脂柱中充分吸附钒酸根至饱和，然后将饱和的螯合离子交换树脂柱用氢氧化钠或氨水溶液解吸钒，解钒液制备钒酸盐产品；吸附过程中流出的含铬尾液采用树脂交换富集铬后或直接采用蒸发结晶制取铬酸盐产品。

本发明中，作为一种优选的技术方案，将含钒铬的溶液调整PH为6～8。

本发明中，作为一种优选的技术方案，解吸后的螯合离子交换树脂柱采用矿物酸加对应盐实现再生。

本发明中，作为一种优选的技术方案，采用如下详细步骤：

(1)在浸出槽中加入10-15重量份的蒸馏水，然后2-4重量份的含钒铬废渣(干渣)，再加2～3重量份碳酸氢钠，搅拌后升温至85℃以上，保温3-4小时；

(2)将浸出槽内的物料利用压滤机进行固液分离，液体加入矿物酸或NaOH调整pH为6-8，然后静置2-4小时；

(3)将步骤(2)得到的液体利用泵输送至螯合离子交换树脂柱进行吸附，直至螯合离子交换树脂柱吸附钒饱和，将螯合离子交换树脂柱利用NaOH或氨水进行树脂解吸，解吸后的螯合离子交换树脂柱采用矿物酸加对应盐实现再生，解钒液用于制取钒酸盐产品；

(4)吸附过程中流出的含铬尾液采用树脂交换富集铬后或直接采用蒸发结晶制取铬酸盐产品。

由于采用了以上技术方案，本发明具有以下有益效果：

为彻底分离两种金属，深度净化，本发明是采用离子交换法分离两种金属。将含钒铬的溶液经过加入矿物酸或NaOH调节pH值后流经螯合离子交换树脂柱(PH6～8)，钒以负价钒酸根离子存在，铬以铬酸根离子存在)，首先钒铬同时被吸附，随着吸附的不断进行，钒酸根逐渐将前期树脂吸附的铬酸根置换下来，而铬酸根不能置换树脂中的钒酸根。从而使两种金属以酸根形态实现分离。负载树脂用氢氧化钠或氨水溶液解吸钒，最后用矿物酸(加对应盐)再生树脂。同时在吸附过程流出的含铬尾液也可以采用树脂交换方法实现回收，制取相应铬盐制品。

本发明能深度净化分离两种金属，树脂用量少，钒回收率高，生产效率高，设备简单，操作方便，生产过程无污染，经济效益好。特别适用钒矿或含钒铬尾渣中含铬高的难分离矿类(钒铬比可以达到1:1甚至更高)，同时也可在含钒、铬纯水净化领域得到应用。

采用本发明的方法，金属总回收率：钒：＞99％铬：＞98.5％；产品纯度：五氧化二钒：99.45％铬盐：97％。

附图说明

图1为本发明工艺流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种从同一溶液中分离提取钒铬的方法，将含钒铬的溶液经过加入矿物酸或NaOH调节pH值后，流经螯合离子交换树脂柱，直至螯合离子交换树脂柱中充分吸附钒酸根至饱和，然后将饱和的螯合离子交换树脂柱用氢氧化钠或氨水溶液解吸钒，解钒液制备钒酸盐产品；吸附过程中流出的含铬尾液采用树脂交换富集铬后或直接采用蒸发结晶制取铬酸盐产品。

实施例1

一种从同一溶液中分离提取钒铬的方法，采用如下详细步骤：

(1)在浸出槽中加入10重量份的蒸馏水，然后2重量份的含钒铬废渣(干渣)，再加2重量份碳酸氢钠，搅拌后升温至85℃，保温3小时；

(2)将浸出槽内的物料利用压滤机进行固液分离，液体加入矿物酸调整pH为6，然后静置2小时；

(3)将步骤(2)得到的液体利用泵输送至螯合离子交换树脂柱进行吸附，直至螯合离子交换树脂柱吸附钒饱和，将螯合离子交换树脂柱利用NaOH进行树脂解吸，解吸后的螯合离子交换树脂柱采用矿物酸加对应盐实现再生，解钒液用于制取钒酸盐产品；

(4)吸附过程中流出的含铬尾液采用树脂交换富集铬后，再采用蒸发结晶制取铬酸盐产品。