[发明专利]一种利用超声波从富钒液中制备高纯五氧化二钒的方法

说明书

本发明公开一种利用超声波从富钒液中制备高纯五氧化二钒的方法，包括如下步骤：调节富钒液的pH值至2～9，得到待反应液；向上述待反应液中加入铵盐，进行超声波反应，得到多聚钒酸铵或偏钒酸铵水浆；将上述多聚钒酸铵或偏钒酸铵水浆固液分离后洗涤、干燥，得到多聚钒酸铵或偏钒酸铵；将上述多聚钒酸铵或偏钒酸铵进行煅烧处理，冷却后得到高纯五氧化二钒。本发明通过利用超声波强化铵盐沉钒过程，能在保证高沉钒率和高钒纯度的基础上，可以有效提高沉钒反应速度，大大缩短沉钒反应时间，降低铵盐消耗量，具有操作简单、能耗低、效率高等特点；本发明的方法沉钒率高于99.6％，且得到的五氧化二钒产品的钒纯度大于99％。

技术领域

本发明涉及有色金属湿法冶金技术领域，尤其涉及一种利用超声波从富钒液中制备高纯五氧化二钒的方法。

背景技术

五氧化二钒作为最稳定的钒氧化物，广泛应用于冶金、化工、电子和超导等行业。五氧化二钒可用于制取钒铁、氮化钒和金属钒，也可作为制取航空航天级钒铝合金、全钒液流电池、发光材料、着色材料和催化剂等的主要原料。随着科学技术的进步，钒的应用领域不断拓广，而其中一些行业如航空航天、电子工业和电化学工业对钒产品纯度的要求较高，尤其是作为全钒液流电池的原料，高纯五氧化二钒具有广泛的应用领域和巨大的市场前景。

铵盐沉钒法是目前从含钒溶液中回收钒使用最广泛的方法，被国内外各钒厂所采用。根据沉淀时溶液pH值的不同，铵盐沉钒工艺又可分为酸性铵盐沉钒工艺、弱酸性铵盐沉钒工艺和弱碱性铵盐沉钒工艺。目前，酸性铵盐沉钒工艺主要用于钒资源提钒过程中酸性体系富钒液的沉钒过程，弱碱性铵盐沉钒工艺主要应用于钒资源提钒过程中碱性体系富钒液的沉钒过程。其中，传统酸性铵盐沉钒工艺的缺点在于沉钒时间较长、沉钒反应温度较高、铵盐消耗量较大，而传统弱碱性铵盐沉钒工艺的缺点在于沉淀速度慢、铵盐消耗量大、沉钒率相对较低(沉钒母液中钒浓度较高)。

因此，如何克服传统铵盐沉钒工艺的弊端，提高沉钒反应速度、降低铵盐消耗量、提高沉钒率和钒纯度是传统铵盐沉钒制备高纯五氧化二钒工艺改进的关键。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种利用超声波从富钒液中制备高纯五氧化二钒的方法，用以解决现有技术中铵盐沉钒工艺沉淀速度慢、铵盐消耗量大、沉钒率相对较低的技术问题。

本发明提供一种利用超声波从富钒液中制备高纯五氧化二钒的方法，包括如下步骤：

S1调节富钒液的pH值至2～9，得到待反应液；

S2向上述待反应液中加入铵盐，进行超声波反应，得到多聚钒酸铵或偏钒酸铵水浆；

S3将上述多聚钒酸铵或偏钒酸铵水浆固液分离后洗涤、干燥，得到多聚钒酸铵或偏钒酸铵；

S4将上述多聚钒酸铵或偏钒酸铵进行煅烧处理，冷却后得到高纯五氧化二钒。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明通过利用超声波强化铵盐沉钒过程，能在保证高沉钒率和高钒纯度的基础上，可以有效提高沉钒反应速度，大大缩短沉钒反应时间，降低铵盐消耗量，具有操作简单、能耗低、效率高等特点；

本发明的方法沉钒率高于99.6％，且得到的五氧化二钒产品的钒纯度大于99％。

附图说明

图1是本发明提供的利用超声波从富钒液中制备高纯五氧化二钒的方法一实施方式的工艺流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明提供一种利用超声波从富钒液中制备高纯五氧化二钒的方法，包括如下步骤：