[发明专利]一种熔融挥发提纯五氧化二钒的方法

权利要求书

1.一种熔融挥发提纯五氧化二钒的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将五氧化二钒在800～1500℃条件下熔化形成液态熔池；

(2)维持液态熔池温度使液态五氧化二钒转变为五氧化二钒蒸气；

(3)以0.15～0.2Mpa的压力从液态熔池的底部向液态熔池中通入气体，五氧化二钒蒸气从所述液态熔池中挥发并冷却降温至120～450℃，得到纯度不低于99.9％的五氧化二钒。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

(4)当液态熔池液位降低至步骤(1)所述液态熔池液位初始值的0.05～0.10倍时，排空液态熔池中的剩余物料；

(5)重复步骤(1)～(4)，进行连续生产。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述五氧化二钒的纯度≤99.5％，杂质含量≥0.5质量％；

优选地，所述杂质包括Fe、Cr、Mn、Si、Na、K、P和S中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，将五氧化二钒在850～1300℃条件下熔化形成液态熔池；

优选地，在步骤(3)中，以0.16～0.19Mpa的压力向液态熔池中通入气体。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，向液态熔池中通入的气体为氩气、氦气、氧气、氮气或空气中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，五氧化二钒蒸气通过循环冷却水冷却降温。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法在五氧化二钒提纯装置中实施，所述五氧化二钒提纯装置包括依次设置的熔化炉(10)、冷凝器(20)和尾气处理系统(30)，

所述熔化炉(10)的顶部设置有加料口(11)，四周和底部设置有多个加热元件(12)，所述熔化炉(10)的底部还设置有出料口(13)和供气系统(14)；

所述冷凝器(20)包括冷却通道(21)，所述冷却通道(21)的上内壁和下内壁分别间隔设置有多个冷凝器隔板(22)，所述冷却通道(21)的顶部外侧设置有冷却水进口(23)、冷却水通道(24)和冷却水出口(25)，所述冷却通道(21)的底部连续可拆卸设置有多个收集器(26)。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，相邻两个所述冷凝器隔板(22)之间的间隔为20～80cm；

优选地，所述冷却通道(21)的底部连续可拆卸设置有3～8收集器(26)。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S1、将五氧化二钒从所述加料口(11)加入所述熔化炉(10)中，关闭加料口(11)，然后对所述熔化炉(10)加热升温，五氧化二钒在800～1500℃条件下熔化形成液态熔池；

S2、持续对所述熔化炉(10)加热维持液态熔池温度，将液态五氧化二钒转变为五氧化二钒蒸气；

S3、开启所述供气系统(14)，以0.15～0.2Mpa的压力从所述液态熔池的底部向所述液态熔池中通入所述气体，五氧化二钒蒸气从所述液态熔池中挥发并在所述冷却通道(21)中冷却降温至120～450℃，所述收集器(26)内得到纯度不低于99.9％的五氧化二钒。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

S4、当液态熔池液位降低至步骤S2所述液态熔池液位初始值的0.05～0.10倍时，关闭供气系统(14)，停止加热，打开出料口(13)，排空液态熔池中的剩余物料；

S5、关闭出料口(13)，重复步骤S1～S4，进行连续生产。