低溫催化循環(huán)法生產(chǎn)五氧化二釩項目建議書-wenkub
2022-09-03 09:10:44 本頁面
【正文】 和意義 （一） 產(chǎn)品 用途 廣泛 五氧化二釩是釩氧化物中應(yīng)用最廣泛的產(chǎn)品，在釩資源勘探、生產(chǎn)和國際貿(mào)易中，一般都以五氧化二釩作為計算單位。首先，它是生產(chǎn)金屬釩、釩鐵合金和其它釩基合金的中間產(chǎn)品，也是制造釩催化劑的原料，還可用作苯甲酸、鄰苯二甲酸等有機合 成的催化劑，也能用于制造彩色玻璃和陶瓷。隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的高速發(fā)展和國家啟動四萬億刺激經(jīng)濟(jì)計劃，釩及釩 化合物需求量將越來越大。這種電池具有充放電效率高（可達(dá) 90％）、自放電流低（年自放電低于 10％）等優(yōu)點，是一種很有前途的新產(chǎn)品。如果釩電池能在這一領(lǐng)域取得突破，無疑將大大提高對釩的需求量。世界上已經(jīng)應(yīng)用的儲氫 合金主要有：稀土系 AB5 型，儲氫量小于％；鈦鋯系 AB2 型，儲氫量小于 ％。 2020 年，攀枝花鋼鐵研究院與四川大學(xué)合作開發(fā)釩基固溶體儲氫合金，目前已經(jīng)開發(fā)出吸氫量大于 ％，放氫量大于 ％，放氫溫度小于 100℃的較為理想的釩基儲氫合金。在釩的功能材料中，溶膠 凝膠技術(shù)制備的 VO4涂層是很有發(fā)展前途的一種材料，其應(yīng)用前景廣闊，利用其相變后光學(xué)、電學(xué)等特殊性質(zhì)可用于太陽能控制材料、紅外輻射測溫計、熱敏電阻、熱致開關(guān)、可變反射鏡、紅外脈沖激光保護(hù)膜、光盤介質(zhì)材料、全息存儲材料、點致變色顯示材料、濾色鏡、熱致變色顯示材料、非線性或線性電阻材料、溫度傳感器、可調(diào)微波開關(guān)裝置、紅外光學(xué)調(diào)制材料、高靈敏度應(yīng)變傳感器、透明導(dǎo)電材料、抗靜電涂層等方面 。含釩的發(fā)光材料將有廣闊的應(yīng)用前景。目前利用最新的溶膠－凝膠技術(shù)，在微孔玻璃凝膠中摻人釩氧化物得到的干凝膠玻璃在與不同氣體接觸時就會產(chǎn)生不同的顏色變化。 （ 6）納米釩氧化物催化劑。要想使 V205催化劑達(dá)到納米尺度，需要解決粉體制備、分散性的保持、催化活性和耐久度等一系列問題。在光纖通訊中，每一個光源和光纖線路中每隔 1km，需要有一個光隔離器，光纖通訊用戶的第一分支，都需要一個環(huán)行器，而每個光隔離器和環(huán)行器，分別需要兩片和三片釩酸釔晶體，因此對釩酸釔的需求量很大。釩礦分布較廣，在 19 個省 (區(qū) )有探明儲量，四川釩儲量居全國之首，占總儲量 的 49%。 湖南、重慶、湖北、廣西、貴州等省區(qū)蘊藏著大量品味較低的含鋁釩礦（五氧化二釩含量多在 %～ %之間），這些礦石中的釩大多是以穩(wěn)定的三價釩為主，提取五氧化二釩的難度較大。 V2O3 + 4Na2CO3 + 5O2→ 8NaVO3 + 2Fe2O3 + 4CO2↑ 4FeO有的采用中間鹽法或酸浸萃取法，雖然克服了廢氣污染環(huán)境問題，但酸浸過程會把砷、鎘、鉛、銅、鋅、鐵、錳等有害雜質(zhì)同時浸出，溶液凈化和廢 水處理十分困難，而且生產(chǎn)設(shè)備必須有效防止酸性腐蝕，設(shè)備投資大，運行費用高，廢水和廢渣對環(huán)境的污染也難以完全消除。 （ 四 ）技術(shù)優(yōu)勢 環(huán)保優(yōu)勢。 （ 3） 晶漿分離采用全密封壓濾方式進(jìn)行。 中甫 實驗室 —— 循環(huán)經(jīng)濟(jì)的踐行者 6 成本優(yōu)勢。 工藝優(yōu)勢。 產(chǎn)出優(yōu)勢。 第一個采用低溫催化浸取法（ 2060℃）浸取、轉(zhuǎn)化原礦，使五氧化二釩轉(zhuǎn)化率達(dá)到 90%以上。 催化循環(huán)法生產(chǎn) V2O5 技術(shù)如果能全面推廣，將帶來五氧化二釩工業(yè)制造的革命。 （一）發(fā)明人簡介 該工藝主要發(fā)明人喻中甫系全國優(yōu)秀科技工作者、全國五一勞動獎?wù)芦@得者、四川省勞動模范、成都市化工科技先進(jìn)工作者，原成都軍區(qū)氮肥廠科研所所長 ，原樂山市嘉峨鹽業(yè)集團(tuán)總工程師。 （二）工藝流程 簡述 針對現(xiàn)有 V2O5 制造工藝存在的一些不足，技術(shù) 發(fā)明 人提供一種 釩轉(zhuǎn)化率高， 對環(huán)境無污染，酸、堿、鹽等化工原料消耗極少的新工藝 —— 催化循環(huán)法生產(chǎn) 五氧化二釩 。 浸取反應(yīng)完畢后，將礦石粉與浸取液進(jìn)行 過濾 分離，分離后的母液稱之為 1母液。 b、 蒸發(fā)濃縮 ： 將 1母液加入五氧化二釩蒸發(fā)濃縮器， 當(dāng)液面達(dá)到設(shè)定刻度時，封閉五氧化二釩蒸發(fā)濃縮器。將 降溫后的固液混合體進(jìn)行過濾， 過濾后的 2母液送至五氧化二釩蒸發(fā)結(jié)晶器 。當(dāng) 2母液體積蒸發(fā)至原有體積的 四 分之一時，停止加熱，將濃縮器內(nèi)溫度降至常溫。 之后向五氧化二釩萃取器中加入一定量的萃取液，開動攪拌機，將萃取液和晶體充分混合。 e、提純蒸發(fā)： 將 e 工段合格的萃取液用泵打入五氧化二釩提純蒸發(fā)器，當(dāng)液面達(dá)到設(shè)定刻度時，封閉五氧化二釩提純蒸發(fā)器。降至常溫 1016小時后開動結(jié)晶器內(nèi)的攪拌機，將降溫后的晶漿打入離心機進(jìn)行固液分離。 中甫 實驗室 —— 循環(huán)經(jīng)濟(jì)的踐行者 10 催化循環(huán)法生產(chǎn)五氧化二釩工藝流程簡圖 （專利保護(hù)請勿復(fù)制或流轉(zhuǎn)） 粉 碎 機低 溫 浸
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