[發明專利]從低濃度五價釩六價鉻混合液中回收釩、鉻的方法

無效

• 申請號: 201210380157.2
• 申請日: 2012-10-09
• 公開（公告）號: CN102876895A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 尹丹鳳;彭一村;付自碧;何文藝;高官金;申彪
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C22B3/42
• 分類號: C22B3/42;C22B3/44;C22B34/22;C22B34/32
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 譚昌馳

技術領域

本發明涉及分離及回收利用五價釩、六價鉻的技術領域，更具體地講，涉及一種用離子交換樹脂分離并回收低濃度五價釩六價鉻混合液中釩、鉻的方法。

背景技術

目前，國內外普遍采用鈉化焙燒、水浸提釩的工藝生產V₂O₅。此工藝雖具有許多優點，但卻不可避免的產生了大量含釩(V)(即，五價釩)鉻(VI)(即，六價鉻)工業廢水，因為這兩種物質都具有很強的毒性，所以必須經過處理才能達到環保要求。

現有技術存在多種處理含釩、鉻廢水的工藝。

公開號為CN1724406A的中國專利申請公開了一種采用焦亞硫酸鈉作還原劑，將高價鉻和高價釩還原成三價鉻和低價釩，再通過調pH使釩、鉻沉淀的工藝。此工藝雖簡單可行，但釩鉻作為重要的戰略資源，如此處理勢必造成資源浪費，而且產生的含釩鉻濾餅如果隨意堆放，依然存在較大的環境隱患。

公開號為CN1073414A中國專利申請公開了一種采用化學方法分離廢水中釩、鉻的方法，該方法采用FeCl₃將釩沉淀，再用還原沉淀法回收鉻。然而，該方法因Fe(OH)₃等雜質的存在，很難得到純度高的釩鉻產品，而且工藝相對復雜，成本也較高。

公開號為CN101121962A的中國專利申請公開了一種采用伯仲復合胺萃取分離釩鉻的工藝，該工藝雖有利于釩鉻資源的回收利用，但工藝過程相對復雜，且難以精準操作、能耗偏高。

發明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的之一在于提供一種能有效分離并回收低濃度五價釩(V)六價鉻(VI)混合液中回收釩、鉻的方法。

本發明提供了一種從低濃度五價釩六價鉻混合液中回收釩、鉻的方法。所述方法包括如下步驟：A、調節所述混合液至強酸性，以使其中的五價釩和六價鉻分別以VO₂⁺、Cr₂O₇^2-的形式存在；B、用強酸性陽離子交換樹脂選擇性吸附溶液中的釩，獲得含釩樹脂和含鉻溶液；C、解吸所述含釩樹脂獲得含釩解吸液；D、對所述含釩解吸液進行沉釩處理，以獲得多釩酸銨；E、處理所述多釩酸銨制取五氧化二釩；F、處理所述含鉻溶液制取三氧化鉻。

在一個示例性實施例中，所述混合液中的釩濃度為5～200mg/L，鉻濃度為50～1500mg/L。

在一個示例性實施例中，所述步驟A中，將所述混合液的pH值控制為0.9～1.1。

在一個示例性實施例中，所述步驟C中，使用濃度為20％～30％的硫酸溶液來解吸所述含釩樹脂。

在一個示例性實施例中，所述步驟D包括：調節含釩解吸液的pH值為1.9～2.5，加入銨鹽后在90～100℃的溫度下沉釩，過濾得到多釩酸銨，其中，銨鹽為硫酸銨或氯化銨，并且銨鹽的加入量為含釩解吸液中釩重量的1.5～2.5倍。

在一個示例性實施例中，所述步驟E通過在500℃的溫度下煅燒多釩酸銨來制取五氧化二釩。

在一個示例性實施例中，所述步驟F包括：使用亞硫酸鈉還原含鉻溶液，加氫氧化鈉溶液中和經還原后的含鉻溶液得到氫氧化鉻沉淀，過濾后煅燒得到三氧化鉻。

與現有技術相比，本發明的從低濃度五價釩六價鉻混合液中回收釩、鉻的方法的有益效果包括：能夠從低濃度五價釩六價鉻混合液中有效分離并回收釩、鉻的方法；工藝簡單、成本低、而且對設備要求低、易操作；尤其適合低濃度五價釩六價鉻酸性沉釩廢水中釩鉻資源的回收利用，且釩和鉻的回收率高。

具體實施方式

在下文中，將結合實施例來詳細說明本發明的從低濃度五價釩六價鉻混合液中回收釩、鉻的方法。

在本發明的一個示例性實施例中，從低濃度五價釩六價鉻混合液中回收釩、鉻的方法包括如下步驟：A、調節所述混合液至強酸性，以使其中的五價釩和六價鉻分別以VO₂⁺、Cr₂O₇^2-的形式存在；B、用強酸性陽離子交換樹脂選擇性吸附溶液中的釩，獲得含釩樹脂和含鉻溶液；C、解吸所述含釩樹脂獲得含釩解吸液；D、對所述含釩解吸液進行沉釩處理，以獲得多釩酸銨；E、處理所述多釩酸銨制取五氧化二釩；F、處理所述含鉻溶液制取三氧化鉻。

優選地，在本發明的一個示例性實施例中，所述混合液中的釩濃度可以為5～200mg/L，鉻濃度可以為50～1500mg/L。