一种高纯片状五氧化二钒及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109319839A(43)申请公布日2019.02.12(21)申请号201811431234.6(22)申请日2018.11.28(71)申请人湖南众鑫新材料科技股份有限公司地址416100湖南省湘西土家族苗族自治州泸溪县武溪镇工业园区内(72)发明人张春雨(74)专利代理机构长沙新裕知识产权代理有限公司43210代理人陈晨(51)Int.Cl.C01G31/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种高纯片状五氧化二钒及其制备方法(57)摘要一种高纯片状五氧化二钒及其制备方法，该方法是通过喷雾干燥方式将钒源进行快速干燥制成粉剂钒源，同时伴有部分钒源分解成五氧化二钒，然后通过真空加热炉的煅烧和富氧空气气氛中的熔炼，再通过导流管流入到水冷旋转盘离心制片设备中进行制片。采用该发明，产能大，生产效率高，对原材料的适用性高，产品片状五氧化二钒的纯度高，尺寸容易可控，且污染小，甚至可以生产粉剂五氧化二钒。CN109319839ACN109319839A权利要求书1/1页1.一种高纯片状五氧化二钒，其特征在于，所述片状五氧化二钒的直径为3-18mm，厚度为2-3mm，五氧化二钒的纯度为99.16%-99.61%。2.制备如权利要求1所述的高纯片状五氧化二钒的方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤一：将干燥的气体经过滤加热，进入喷雾干燥机顶部的气体分配器，形成富氧的热气，热气呈螺旋状均匀地进入喷雾干燥室，然后将钒源料浆输送至喷雾干燥室中，雾化器将钒源料浆雾化成细小的液滴，并与富氧的热气进行接触，钒源迅速干燥成粉状，并有钒源发生分解反应，直接分解生成五氧化二钒和其他钒的氧化物，得到产物，将过程中产生的水汽和氨气回收利用；步骤二：将步骤一的产物置于真空度为100Pa-5000Pa的真空加热炉中，并同时将富氧空气直接通入真空加热炉内部，进行第一段真空加热煅烧，然后进行第二段真空加热煅烧，同时将第一段真空加热煅烧和第二段真空加热煅烧中产生的氨气和水汽进行回收利用，最后将第二段真空加热煅烧所得的煅烧物继续搅拌升温至740℃-850℃，制成五氧化二钒熔融液体，然后通过真空加热炉下部的导流管将五氧化二钒熔融液体导入到旋转盘离心制片设备中进行制片，制得片状五氧化二钒。3.根据权利要求2所述的高纯片状五氧化二钒的制备方法，其特征在于：步骤一中，干燥的气体为空气再混合加上相当于空气体积8-15%的氧气。4.根据权利要求2或3所述的高纯片状五氧化二钒的制备方法，其特征在于：步骤一中，干燥的气体加热至温度为180℃~350℃。5.根据权利要求2或3所述的高纯片状五氧化二钒的制备方法，其特征在于：步骤一中，所述钒源料浆为偏钒酸铵或多钒酸铵中的至少一种；所述钒源的含水量为25～90wt%。6.根据权利要求2或3所述的高纯片状五氧化二钒的制备方法，其特征在于：所述喷雾干燥机为压力式喷雾干燥机、离心式喷雾干燥机、气流式喷雾干燥机中的一种。7.根据权利要求2或3所述的高纯片状五氧化二钒的制备方法，其特征在于：步骤一中，产物的平均粒度范围为80-120μm。8.根据权利要求2或3所述的高纯片状五氧化二钒的制备方法，其特征在于：步骤二中，富氧空气为空气再混合加上相当于空气体积15-30%的氧气。9.根据权利要求2或3所述的高纯片状五氧化二钒的制备方法，其特征在于：步骤二中，第一段真空加热煅烧温度为135℃-200℃，加热保温时间为30-60分钟；步骤二中，第二段真空加热煅烧温度为350℃-550℃，加热保温时间为2-3小时。10.根据权利要求2或3所述的高纯片状五氧化二钒的制备方法，其特征在于，步骤二中，旋转盘离心制片设备的参数为：控制导流管直径为10-20mm，控制五氧化二钒熔融液体的流速为15-50KG/min，离心旋转盘的转速为3000-5000转/分钟，得片状五氧化二钒。2CN109319839A说明书1/6页一种高纯片状五氧化二钒及其制备方法技术领域[0001]本发明属于钒化工生产领域，尤其是涉及一种高纯片状五氧化二钒及其制备方法。背景技术[0002]五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业，主要用于冶炼钒铁，用作合金添加剂，占五氧化二钒总消耗量的80%以上；其次是用作有机化工的催化剂，即触媒，约占总量的10%，另外用作无机化学品、化学试剂、搪瓷和磁性材料等约占总量的10%。[0003]一直以来，国内生产片状五氧化二钒的方法多为“一步法”，即脱水、脱氨、熔化三个过程在同一座熔化炉内实现。这种方法多采用反射炉熔化APV，用重油或煤气为燃料加热炉内多钒酸铵，炉膛温度控制在900-1100℃左右，在高温条件下，滤饼表面一层层熔化并从出水口流出，在转动的水冷制片机上制成一定厚度的钒