[發明專利]一種電池級氧化釩的生產方法

有效

• 申請號: 201710249548.3
• 申請日: 2017-04-17
• 公開（公告）號: CN106834688B
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 何文藝;彭毅;李明;葉露;陳燕;申彪
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團研究院有限公司
• 主分類號: C22B3/44
• 分類號: C22B3/44;C22B34/22;C22B1/02;C22B3/08
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 梁鑫;張小麗

本發明屬于提釩技術領域，具體涉及一種電池級氧化釩的生產方法。本發明所要解決的技術問題是提供一種電池級氧化釩的生產方法，包括以下步驟：A、將含釩浸出液加入到碳酸銨、氨水和硫酸銨的混合溶液中，攪拌析出沉淀，液固分離，得含釩粗品；B、用熱水洗滌含釩粗品，得到提純后的含釩浸出液；C、將提純后的含釩浸出液pH調節至1.5～2.5，加入到沸騰的硫酸銨溶液中，加熱攪拌、沉淀、固液分離后得到高純APV，將APV洗滌、烘干、煅燒即得電池級五氧化二釩。本發明方法具有流程短、生產成本低等特點，且所得高純氧化釩產品滿足電池級原料要求。

技術領域

本發明屬于提釩技術領域，具體涉及一種電池級氧化釩的生產方法。

背景技術

釩因優良的性能而廣泛應用在鋼鐵、航空航天、催化劑等行業，目前世界上大多數釩廠只生產V₂O₃或V₂O₅粗產品，僅有少數的廠家生產高純氧化釩和其它含釩系列產品，但仍存在生產成本高、生產工藝流程長、產品雜質含量高的等難題。

“含釩溶液→沉釩→APV、AMV或V₂O₅→溶解→除雜→沉釩→溶解→除雜→沉釩→高純氧化釩”是高純氧化釩的主要提取工藝，其缺點為從含釩溶液至高純氧化釩產品需要經過三次沉釩、兩次溶解、兩次除雜，其生產過程中會產生大量的含鈉廢水，廢水處理成本高，同時，多次除雜-沉釩導致氧化釩收率偏低、能源消耗高，不利于大規模生產，且所得的氧化釩產品不能穩定達到電池級氧化釩的要求。

發明內容

本發明的發明目的在于克服現有電池級氧化釩生產工藝的不足，從而提供一種生產流程簡單、能源輔材消耗低和生產成本低的電池級氧化釩的生產方法。

本發明所要解決的技術問題是提供一種電池級氧化釩的生產方法。該方法包括以下步驟：

A、將鈣化焙燒含釩浸出液加入到碳酸銨、氨水和硫酸銨的混合溶液中，攪拌析出沉淀，液固分離，得含釩粗品；

B、用熱水洗滌含釩粗品，得到提純后的含釩浸出液；

C、將提純后的含釩浸出液pH調節至1.5～2.5，加入到pH為1.5～2.5、溫度為90℃至沸騰的硫酸銨溶液中，保持溫度繼續攪拌、沉淀、固液分離后得到高純APV，將APV洗滌、烘干、煅燒即得電池級五氧化二釩。

優選的，上述電池級氧化釩的生產方法步驟A中，所述含釩浸出液由釩渣鈣化焙燒后酸浸所得，pH值為2.5～4.0，主要成分為TV 20～60g/L，SO₄^2-40～120g/L，Mn 8～24g/L，Mg 1～6g/L，Si 0.2～1.2g/L，P 0.01～0.06g/L，Fe＜0.05g/L。

優選的，上述電池級氧化釩的生產方法步驟A中，所述碳酸銨、氨水和硫酸銨的混合溶液與含釩浸出液的比例關系為：按摩爾比計，CO₃^2-/Mn+Mg＝1.0～1.5，NH₄⁺/V＝2.0～4.0，且控制混合溶液與含釩浸出液混合體系的pH為7.5～9.5。

優選的，上述電池級氧化釩的生產方法步驟A中，所述碳酸銨、氨水和硫酸銨的混合溶液為：碳酸銨18～66g/L，硫酸銨27～220g/L，pH為7.5～9.5。

優選的，上述電池級氧化釩的生產方法步驟A中，所述的碳酸銨用碳酸氫銨、碳酸鈉或碳酸氫鈉替代；所述的硫酸銨用碳酸銨或碳酸氫銨替代。

優選的，上述電池級氧化釩的生產方法步驟B中，所述熱水溫度為60～100℃。

進一步的，上述電池級氧化釩的生產方法步驟B中，所述熱水溫度為80～100℃。

優選的，上述電池級氧化釩的生產方法步驟B中，所述熱水體積為含釩浸出液體積的1/4～1。