一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法.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CN113186395A(43)申请公布日2021.07.30(21)申请号202110393676.1(22)申请日2021.04.13(71)申请人四川星明能源环保科技有限公司地址610000四川省成都市成都经济技术开发区(龙泉驿区)车城东六路5号(72)发明人蒲年文刘磊付云枫张忠裕贾强方(74)专利代理机构成都明涛智创专利代理有限公司51289代理人杜梦(51)Int.Cl.C22B3/22(2006.01)C22B3/38(2006.01)C22B3/44(2006.01)C22B34/22(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法(57)摘要本发明公开了一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法,包括以下步骤：S1、还原溶液中的高价钒；S2、调整溶液中钒含量及酸度；S3、将溶液中的钒萃取有机相中；S4、将载钒有机相使用硫酸反萃钒，得到硫酸氧钒溶液产品；S5、有机相经过反萃铁铬和水洗后，循环使用；本发明提出的从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法，针对钒在溶液中为变价金属，不同pH、不同电位、不同浓度分别呈现不同状态特点，有效解决萃取过程中钒与杂质的分离，实现短流程制备钒浓度高且杂质含量低的硫酸氧钒产品。CN113186395ACN113186395A权利要求书1/1页1.一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法,其特征在于:包括以下步骤：S1、将还原剂、酸与含钒溶液混合以还原溶液中的高价钒，还原后进行固液分离，去除含钒溶液中的不溶杂质，得到还原液；S2、使用酸洗液作为稀释剂调整S1中还原液中钒浓度，使用氢氧化钠或酸作为酸碱调节剂调整还原液的pH值，得到萃取用水相；S3、将S2得到萃取用水相与磷酸类萃取剂进行萃取，得到含钒有机相和萃余液；S4、将S3得到的含钒有机相用硫酸溶液洗涤，得到酸洗液和待反萃有机相，酸洗液根据工艺水平衡情况和原料液中钒含量，返回全部或部分至S2；S5、将S4得到的待反萃有机相使用硫酸反萃钒，得到硫酸氧钒溶液产品和无钒有机相；S6、将S5得到的无钒有机相使用盐酸反萃铁铬，得到含铁铬溶液和空白有机相，含铁铬溶液经过补酸后循环使用，当铁铬达到一定浓度后，进入废水处理工序；S7、将S6得到的空白有机相使用水洗涤其中残留的盐酸，得到含酸废液和再生有机相，含酸废液去废水处理工序，再生有机相返回至S3循环使用。2.根据权利要求1中所述的一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法，其特征在于，所述S1中的还原剂可以为Na2SO3、Na2S2O5、Na2S2O3中的一种或多种；且所述原剂用量为理论量的0.8倍～2倍；所述S1中还原反应的还原终点pH值为0.5～3.5；所述S1中还原反应的还原温度为15～120℃，还原时间为5～120min。3.根据权利要求1中所述的一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法，其特征在于，所述S2中调整后钒浓度为8～16g/L，铬浓度0.5～5g/L,pH值为3～3.5。4.根据权利要求1中所述的一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法，其特征在于，所述S3中磷酸类萃取体系为二(2‑乙基己基)磷酸酯(P204)、2－乙基己基磷酸单2－乙基己基酯(P507)或磷酸三丁酯(TBP)中的一种或几种与煤油组成的萃取体系；萃取体系的皂化率为0～80％。5.根据权利要求1中所述的一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法，其特征在于，所述S3中的酸洗过程使用pH为0.4～1.5的硫酸溶液,有机相与水相体积比为1∶1～2∶1，有机相与水相的流速之比为1∶1～5∶1，级数为2～8级。6.根据权利要求1中所述的一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法，其特征在于，所述S4中的反萃铁铬过程使用的反萃剂为浓度为4～6mol/L的硫酸溶液,有机相与水相体积比为1∶1～3∶1，有机相与水相的流速之比为8∶1～12∶1，级数为6～20级。7.根据权利要求1中所述的一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法，其特征在于，所述S7的洗涤残酸过程使用的洗涤剂为水溶液,有机相与水相体积比为1∶1～8∶1，有机相与水相的流速之比为5∶1～20∶1，级数为1～5级。2CN113186395A说明书1/4页一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法技术领域[0001]本发明涉及制备硫酸氧钒技术领域，具体为一种从含钒溶液制备硫酸氧钒的方法。背景技术[0002]随着钒在液流电池和合金领域的广泛应用，钒的市场需求量逐步增大。目前，钠化焙烧‑水解沉钒‑碱溶‑铵盐二次沉钒工艺是含钒原料提钒的主要方法。但该工艺产品多为偏钒酸铵或五氧化二钒等大宗化工产品，且流程长，如制备精细化工产品，将进一步延长工艺流程。因此，从含钒溶液中萃取法提钒被认为是缩短工艺流程的最佳方法，专利CN102560115A为避免含钒溶液中