[发明专利]从高钒高钠溶液中沉钒的方法

说明书

本发明涉及从高钒高钠溶液中沉钒的方法，属于冶金技术领域。本发明解决的技术问题是提供从高钒高钠溶液中沉钒的方法。该方法先预热高钒高钠溶液，然后再将其与水、沉钒剂溶液和pH调节剂混合沉钒，沉钒后，将混合液固液分离，液体为沉钒废水，固体洗涤后煅烧，得到五氧化二钒。与现有技术相比，本发明使用高钒高钠溶液进行沉淀，工艺简单，废水产生量少，降低了生产成本；且反应条件温和，不易沉废，产品质量好，沉钒后上层液钒浓度低，钒收率高。

技术领域

本发明涉及从高钒高钠溶液中沉钒的方法，属于冶金技术领域。

背景技术

沉钒的主要目的是从含钒溶液中将目标元素V与Na等杂质分离，并形成一种易于进一步处理的物质。根据使用的沉淀剂不同，分为钙盐沉淀、铁盐沉淀、水解沉淀、铵盐沉淀等；视沉淀时溶液的pH值不同，铵盐沉淀法又分为弱碱性铵盐沉淀法、弱酸性铵盐沉淀法、酸性铵盐沉淀法等，其中，酸性铵盐沉淀法应用最为广泛。

传统的酸性铵盐沉钒工艺是在净化的钒溶液中加入适量铵盐(当碱度高时，应先用无机酸中和至pH5.0～6.0)，再用无机酸(通常用H₂SO₄)调节至pH2.0～3.0，在高于90℃温度下沉钒。待钒沉淀完毕，滤取沉淀，用水洗涤，将沉淀物烘干煅烧，即得五氧化二钒。一般的，传统的沉钒方法适用于钒浓度低于35g/L的钒溶液。沉钒浓度越低，单位产品产生的废水量越大，不仅增加了生产成本，还增加了环保风险。而对于高浓度的钒溶液，特别是高钒高钠的钒溶液，采用传统的方法进行沉钒，由于钠和钒的浓度高，容易发生水解沉钒，得到钒的水解产品，难以固液分离，且钠和钒的结合速度快，极易生成多钒酸钠，影响产品五氧化二钒纯度。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供从高钒高钠溶液中沉钒的方法。

本发明从高钒高钠溶液中沉钒的方法，包括如下步骤：

a、预热：将高钒高钠溶液预热至60～90℃；所述高钒高钠溶液中，钒浓度以五氧化二钒计为45～100g/L，钠浓度为20～60g/L；

b、沉钒：将预热后的高钒高钠溶液、水与沉钒剂溶液混合沉钒，得混合液，同时调节混合液的pH值始终为2.0～3.0，温度为80～100℃；

c、五氧化二钒的获得：沉钒后，将混合液固液分离，液体为沉钒废水，固体洗涤后煅烧，得到五氧化二钒。

其中，a步骤之前，调节高钒高钠溶液的pH值为7～11，优选为调节高钒高钠溶液的pH值为7～7.5。

进一步的，b步骤中的水为沉钒废水，同时沉钒剂溶液采用沉钒废水进行配制。

进一步的，b步骤中，按体积比，高钒高钠溶液:水＝1～5:1，优选高钒高钠溶液:水＝3:1。

作为优选的，b步骤中，沉钒剂溶液为饱和水溶液。

进一步的，b步骤中，所述沉钒剂为硫酸铵或氯化铵，加铵系数为1.0～1.4。

进一步的，c步骤固液分离后，沉钒废水中的钒浓度低于0.2g/L，沉钒废水pH值为2.0～3.0；煅烧后得到的五氧化二钒中，K₂O+Na₂O含量低于0.5％，S含量低于0.01％。

进一步的，所述高钒高钠溶液的钒浓度为80～100g/L。

本发明方法将沉钒剂用沉钒废水配制成溶液，将高钒高钠钒溶液预热后与沉钒剂溶液、水和pH调节剂混合沉钒，工艺简单，废水产生量少，反应条件温和，产品质量好，钒收率高，降低了生产成本。

与现有技术相比，本发明具有如下明显的优点：

1、使用高钒高钠溶液进行沉淀，工艺简单，废水产生量少，降低了生产成本；