Извлечение ванадия из других видов сырья
Извлечение из патронитовых руд. По одним схемам патронитовые руды подвергают окислительному обжигу, огарок ввиду большого содержания в нем ванадия алюминотермически восстанавливают в электропечах и получают феррованадий. По другим схемам концентрат обжигают и перерабатывают способами, описанными выше, т.е. путем выщелачивания обожженного материала растворами щелочей или кислот с последующим осаждением концентрата V2О5 из растворов.
Извлечение из бокситов. При переработке бокситов методом Байера около 65% ванадия переходит в шлам, остальная часть (соединения ванадия V) - в алюминатный раствор. При наличии в алюминатном растворе 100-300 г/л Na2О растворимость солей ванадия можно значительно снизить, добавив NаF в соотношении V2О5: NаF = 1:2. Ванадий перехолид в осадок в составе соли 2Nа3VО4-NаF-19Н2О.
Извлечение ванадия из технического тетрахлорида титана
Содержание ванадия в составе VОС13 в техническом тетрахлориде титана 0,07-0,08%. Очищенный ТiСl4 должен содержать менее 0,001 % V. VОС13 содержит кислород, который в процессе магниетермического восстановления TiС14 попадет в титановую губку, и это увеличивает твердость металла.
Для химической очистки Т1С14 от VОС13 используют низшие хлориды титана, медный порошок, сероводород, минеральные масла. Сущность процесса очистки заключается в избирательном взаимодействии добавляемых веществ с VОС13,
Хлорирование феррованадия
Пластичный металлический ванадий можно получить, восстанавливая низшие хлориды ванадия магнием, другими металлами, водородом, а также электрохимическим путем с применением в качестве электролита расплавленной смеси низших хлоридов ванадия и хлоридов щелочных металлов с последующей переплавкой полученного металла в электроннолучевой печи. Источник получения низших хлоридов ванадия - тетрахлорид VС14, получаемый хлорированием феррованадия. Феррованадий в данном случае можно рассматривать как концентрат ванадия.
Процесс получения металлического ванадия слагается из следующих операций: 1) тетрахлорид ванадия превращают в трихлорид перегонкой с обратным холодильником по реакции
2VС14 = 2VС13+С12
в токе газа-носителя, инертного по отношению к хлоридам ванадия; разложение ускоряется в присутствии катализаторов; 2) удаляют VОС13 из VС13 дистилляцией; 3) восстанавливают VС13 до металла, контролируя добавку его в расплавленный магний в атмосфере аргона; 4) удаляют магний и МgСI2, вакуумной сепарацией; 5) выщелачивают оставшийся МgС12, затем промывают и сушат порошок ванадия.
Общее извлечение ванадия невысоко из-за потерь в составе УОС13 за счет адсорбции хлоридом железа (III). Потери ванадия можно снизить, если хлорировать УОС13 до
щи г
149
VСl4 в присутствии угля при 700 °С. Другой метод уменьшения потерь ванадия за счет адсорбции хлоридом железа (III) состоит в пропускании газообразных продуктов хлорирования через обогреваемую до 250 °С насадку из кусков хлорида натрия. Хлоропроизводные ванадия не реагируют насадкой, а хлорид железа образует с хлоридом натрия малолетучий легкоплавкий NаFеС14. Появляющаяся на солевой насадке жидкая фаза способствует очистке и от других примесей в парогазовой смеси. Конденсат хлоропроизводных ванадия содержит железа не более 0,003 % (считая на оксид).
Do'stlaringiz bilan baham: |