[發明專利]由灰分中獲取釩

無效

• 申請號: 201110138456.0
• 申請日: 2011-05-13
• 公開（公告）號: CN102249306A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 西里爾羅杰·曼伯特
• 申請（專利權）人: 綠色海岸專利BV
• 主分類號: C01G31/02
• 分類號: C01G31/02;B09B3/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛

1.一種從灰分組合物中制備五氧化二礬的方法，是從含固體灰分顆粒以及礬化合物、鐵化合物和鎳化合物的灰分組合物中獲得，所述灰分組合物選擇性地存在于水溶液中，其特征在于所述方法包括以下步驟：

(1)用pH值低于1的酸溶液接觸所述灰分組合物進行浸提，灰分中的釩化合物溶解到所述酸溶液中，然后將固體灰分顆粒與溶液分離；

(2)在分離所述固體灰分顆粒之前、過程中或之后，將還原劑加入上述酸浸提所得溶液中，使釩化合物中的釩轉化為VO²⁺離子；

(3)用H⁺離子交換樹脂接觸步驟(2)所得溶液，得到幾乎不含釩化合物的溶液和負載釩化合物的離子交換樹脂，其中所述離子交換樹脂對VO²⁺離子具有選擇性；

(4)用H₂SO₄溶液接觸所述離子交換樹脂，從富含釩化合物樹脂上解吸釩化合物，得到富含釩化合物的溶液；

(5)將所得溶液中的釩化合進行轉化和分離，得到五氧化二釩。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于浸提步驟(1)中，采用pH值5到8的第一種溶液第一次接觸所述灰分組合物，該過程的溫度控制在高于50℃并低于第一種溶劑的沸點；然后將濃H₂SO₄加入所述溶液中得到pH低于1的第二種溶液，并用第二種溶液接觸所述灰分組合物，該過程的溫度控制在高于50℃并低于第二種溶液的沸點；從第二種溶液中分離出固體灰分顆粒，其中所述第二種溶液富含釩化合物、鐵化合物和鎳化合物。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于所述還原劑是固體Na₂SO₃，且所述還原劑是在接觸第二種溶液之后，并在從所述第二種溶液中分離灰分顆粒之前加入的。

4.如權利要求1-2任一權利要求所述的方法，其特征在于所述接觸第一種溶液的過程和接觸第二種溶液的過程是在同一個攪拌釜式反應器中進行的；或所述接觸第一種溶液的過程、接觸第二種溶液的過程以及加入固體Na₂SO₃的過程在同一個攪拌釜式反應器中進行的。

5.如權利要求1-2任一權利要求所述的方法，其特征在于，在將所述溶液進行步驟(3)的操作之前，將步驟(2)所得溶液的pH值調至1到2。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，，在將所述溶液進行步驟(3)的操作之前，將步驟(2)所得溶液的pH值調至1.8以下。

7.如權利要求1-2任一權利要求所述的方法，其特征在于，進行步驟(4)的操作之前，將所述負載的離子交換樹脂與某種溶液接觸，其中所述溶液可選擇性地將離子化合物從負載的離子交換樹脂上解吸，且不會選擇性地解吸釩化合物。

8.如權利要求1-2任一權利要求所述的方法，其特征在于，步驟(4)所述轉化和分離釩化合物過程，是將NH₄OH溶液加入到所述溶液中，使pH值從低于1.5升高至高于6.5，使釩組合物從所述溶液中沉淀析出，從溶液中分離所得釩化合物沉淀，焙燒所得釩化合物，得到五氧化二釩。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于所述釩化合物沉淀先用過氧化氫接觸得到五價釩，然后再進行焙燒，所述焙燒是在無氧分子添加的密封火爐中進行。

10.如權利要求1-2任一權利要求所述的方法，其特征在于還包括步驟(6)，用鋅顆粒浸鍍法從步驟(3)所得幾乎不含釩化合的溶液中分離鎳，其中所述溶液的pH值調至2到3.5。

11.如權利要求1到2中任意一項所述，其特征是所述灰分組合物中的釩含量以元素含量計，以固體干重重量計，重量百分比是10％到30％。

12.如權利要求1到2中任意一項所述的化合物，其特征是所述灰分組合物來源于完全燃燒或不完全燃燒的礦物油料源的殘余部分，或來源于不完全燃燒的石油焦炭或煤。充分地或部分地燃燒的礦物油原料的殘渣部分，或者是石油焦炭或煤的部分地燃燒時得到。