[发明专利]一种通过还原沉钒脱硅制备低硅多钒酸铵的方法

说明书

本发明涉及除硅和钒化合物制备领域，具体涉及一种通过还原沉钒脱硅制备低硅多钒酸铵的方法。该方法包括：提供含钒溶液；向所述含钒溶液中加酸，调节pH值至5‑6，加入还原剂进行还原反应，得到还原后的钒溶液；将所述还原后的钒溶液的pH值调节至2‑3，加入铵盐进行反应，待反应结束后，过滤得到沉钒滤饼，将滤饼用去离子水打浆洗涤，然后进行干燥。按照本发明所述的通过还原沉钒脱硅制备低硅多钒酸铵的方法，可以实现对含钒溶液进行深度脱硅，制备的APV中硅含量降至20ppm以下，除硅效果优异。

技术领域

本发明涉及除硅和钒化合物制备领域，具体涉及一种通过还原沉钒脱硅制备低硅多钒酸铵的方法。

背景技术

多钒酸铵(APV)是工业生产五氧化二钒最常见的沉钒中间产物，其沉钒收率高、杂质含量低、铵盐消耗少，是制备钒铁、钒氮的主要钒原料之一，同时也是制备纯度更高的五氧化二钒理想钒源，硅是APV中的主要杂质元素，很大程度上影响着最终产品质量和应用范围。低硅APV推广实施后，可以使钒的应用领域向更高端新材料领域迅速迈进，比如，钒作为催化剂可用作玻璃和陶瓷工业的着色剂，作为电解液可以用作钒电池储能，作为二氧化钒相变材料可以用作新型温控智能窗等。钒基系列新材料的开发有助于提高企业在钒资源领域清洁和高值利用的水平，同时为我国信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料的发展贡献力量，支撑新材料产业的发展，带动一系列的产业创新，提升企业在行业中的影响力和核心竞争力，具有显著的经济和社会效益。

以碱性含钒浸出液为原料进行酸性铵盐沉钒是我国目前工业化生产五氧化二钒最主要的方法，在pH为2-3的条件下，于温度为75℃～100℃下，向溶液中加入铵根离子，钒则以六聚钒酸铵的形式沉淀析出，分子式(NH₄)₂V₆O₁₆，又称APV，该沉钒方法具有产品纯度高，沉钒速度快，钒收率高，残液含钒低，铵盐消耗少等优点，每产出1kg V₂O₅约消耗0.062kgNH₃，仅为偏钒酸铵法耗氨量的1/3，硫酸耗酸量也较水解沉钒法少，因此APV也是钒的冶金化工领域中最主要的钒二次原料。但是该APV中Si的含量一般在0.02～0.12％，硅含量比较高，这也限制了钒在化工领域的应用，因此，工业级五氧化二钒目前主要应用于钒冶金行业中，而钒在非钢领域的占比还不足3％，制备低硅APV可以在很大程度上拓宽钒产品的应用，加速钒产业的发展。