CN105463505A

CN105463505A - 用于对碱法提钒过程中的钒碱料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理的装置和方法

Info

Publication number: CN105463505A
Application number: CN201510835804.8A
Authority: CN
Inventors: 张勤; 颜海洋; 汪耀明; 李为; 吴亮; 李传润
Original assignee: HEFEI CHEMJOY POLYMER MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HEFEI CHEMJOY POLYMER MATERIALS SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2015-11-25
Filing date: 2015-11-25
Publication date: 2016-04-06

Abstract

本发明公开了用于对碱法提钒过程中的钒碱料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理的装置和方法，其特征是将扩散渗析装置的渗余液罐和电解电渗析装置的阳极液罐合并，将扩散渗析装置的渗析液罐和电解电渗析装置的阴极液罐合并，形成一个对碱法提钒过程中的钒碱料液进行集成处理的装置，利用其中的扩散渗析装置对钒碱料液进行初步分离，再通过电解电渗析对扩散渗析后的渗余液进行深度分离。本发明的方法结合扩散渗析装置处理能力大、低能耗和低膜污染等优点和电解电渗析零钒泄漏率和效率高的优点，用较低能耗对碱法提钒过程中的钒碱料液进行处理，回收后的碱液浓度较高，可直接返回前段工序进行再次提钒，循环使用。

Description

用于对碱法提钒过程中的钒碱料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理的装置和方法

技术领域

本发明属于碱法提钒过程中钒碱料液的分离技术领域，具体涉及对该料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理方法和装置。

背景技术

工业生产中，从钒矿中提钒的方法主要有钠化焙烧提钒法、酸浸提钒法、钙化焙烧提钒法和溶剂萃取提钒法等。其中，钠化焙烧提钒法主要包括加盐粉碎石煤、焙烧、水浸、沉粗钒、碱溶、制取钒酸铵、煅烧等操作工序，从而得到纯度较高的五氧化二钒产品。该法中碱溶工序具有钒浸出率高、浸出液重金属离子少等优点。碱溶时一般向粗钒中加入强碱氢氧化钠(NaOH)，碱溶后的钒碱料液pH高达14以上，NaOH浓度可达到～2mol/L，在后续的工艺流程中需加酸(盐酸或硫酸)中和，调节至合适pH后，再添加铵盐(氯化铵或硫酸铵)制取钒酸铵。因此，该工艺过程不能实现碱的循环使用，反而需要消耗大量的酸，造成资源的浪费。

中国专利(CN100519447C)报道了在四氯化钛生产中铜丝塔除钒工艺所产含铜、钒和钛废液的处理方法，并提出对处理过程中产生的钒碱溶液用盐酸中和，再进行制备钒酸铵工序，从而实现回收和制备五氧化二钒；中国专利(CN103086430B)报道了从精致四氯化钛工段生产剩余的石灰渣中回收再生五氧化二钒的方法，并提出将焙烧后的钒浓缩物与碱混合制备钒碱料液，经过过滤工序后，再加入硫酸中和料液，将钒转化为固态，通过焙烧制备五氧化二钒产品。上述两个中国专利(CN100519447C和CN103086430B)在从工业废液或废渣中回收钒时均使用了碱法提钒工艺过程，对工艺过程中产生的钒碱料液均使用强酸(盐酸或硫酸)进行中和，造成了碱液的浪费和酸的消耗，成本较高。

针对以上问题，期刊“氯碱工业，2008年，44卷，2期，31–33页”和期刊“应用化工，2012年，41卷，2期，214–216页”利用电解电渗析的方法对含钒碱液进行处理，降低钒碱料液的pH。其原理为将料液通入电解电渗析的阳极室，向电解电渗析的阴极室通入稀碱室，增加溶液的导电性，在直流电场的作用下，阳极室中的OH^-离子电解生成氧气，或者与电极反应生成的H⁺离子中和生成水；钒酸根离子则保持在阳极室；钠离子通过阳离子交换膜从阳极室迁移至阴极室，与阴极室电解水产生的OH^-离子结合，生成NaOH。因此，该过程可实现钒碱料液的有效分离，分离后的料液进行下一步提钒工序；同时，阴极室产生的NaOH也可返回至上一道工序循环使用，节约成本。但是，由于电解电渗析过程中只使用了一张阳膜，所以该过程处理能力十分有限，且分离过程能耗相对较高。

针对这种碱含量较高的钒碱料液，在进入电解电渗析分离碱之前若能引入其他膜分离过程，将钒碱料液中的碱含量降低到一定程度，再通过电解电渗析过程进行深度分离碱，这将进一步降低能耗，节约成本。扩散渗析是一种以浓差扩散为驱动力的膜分离过程，它具有低能耗、环境友好、操作方便等优势。目前，已被广泛应用于工业废酸的回收，并取得了很好的经济效益。在含碱料液的分离领域，也有很多学者进行了大量的研究，并将扩散渗析过程应用于钨酸钠/氢氧化钠、偏铝酸钠/氢氧化钠的分离过程(中国专利CN104556231A，期刊JournalofHazardousMaterials2013年261卷114–122页和期刊JournalofMembraneScience2013年425–426卷156–162页)，并取得了一定的分离效果。然而，扩散渗析在钒碱料液体系中的应用却是空白。

因此，至今尚无通过扩散渗析和电解电渗析集成的方法分离碱法提钒过程中的钒碱料液。

发明内容

本发明的目的是提出一种用扩散渗析和电解电渗析集成装置对碱法提钒过程中的钒碱料液进行分离的方法和装置，以克服现有技术的上述缺陷。

为实现上述发明的目的，采用如下技术方案：

本发明首先提供了用于对碱法提钒过程中的钒碱料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理的装置，其特点在于：

由扩散渗析装置和电解电渗析装置构成：

所述扩散渗析装置由膜堆-DD以及DD前夹板和DD后夹板构成；所述膜堆-DD由带有流道格网的垫片和阳离子交换膜交替排列构成，且膜堆两端均放置带有流道格网的垫片，控制阳离子交换膜的数量为奇数，从而形成一个或多个DD料液室和DD碱回收室的重复单元；所述DD料液室的DD料液室进口和DD料液室出口分别通过硅胶管连接于料液储存罐和渗余液罐内部，所述DD碱回收室的DD碱回收室进口和DD碱回收室出口分别通过硅胶管连接于水储存罐和渗析液罐内部，DD料液室进口和DD碱回收室进口的流量分别通过DD料液室蠕动泵和DD碱回收室蠕动泵控制；

所述电解电渗析装置由膜堆-EED以及分别通过EED前夹板和EED后夹板固定在所述膜堆-EED两侧的EED阳电极和EED阴电极构成；所述电解电渗析装置中的膜堆-EED由阳离子交换膜、垫片和流道格网组成，其中EED阳电极和阳离子交换膜形成EED阳极室，EED阴电极和阳离子交换膜形成EED阴极室；所述EED阳极室的EED阳极室进口和EED阳极室出口分别通过硅胶管连通于阳极液罐内部，所述EED阴极室的EED阴极室进口和EED阴极室出口分别通过硅胶管连通于阴极液罐的内部，阳极液罐和阴极液罐内溶液进入电解电渗析装置中的流量分别通过EED阳极室蠕动泵和EED阴极室蠕动泵控制，形成EED阳极室循环回路和EED阴极室循环回路两个各自独立的循环回路，所述EED阳电极和EED阴电极分别通过导线连接EED直流电源的正极和负极；

以所述扩散渗析装置的渗余液罐同时作为电解电渗析装置的阳极液罐，以所述扩散渗析装置的渗析液罐同时作为电解电渗析装置的阴极液罐，构成对碱法提钒过程的钒碱料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理的装置。

利用上述的装置对碱法提钒过程的钒碱料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理的方法是：先分别往料液储存罐中加入钒碱料液至料液储存罐体积的10-90％，往水储存罐中加入纯水或自来水至水储存罐体积的10-90％，然后开启DD料液室蠕动泵和DD碱回收室蠕动泵，当溶液充满膜堆-DD时，停止DD料液室蠕动泵和DD碱回收室蠕动泵，静置30min后，再开启DD料液室蠕动泵和DD碱回收室蠕动泵进行连续运行，并控制流量和流量比(进料流量：进水流量)在合适的范围内，以达到较高的分离效果；

当渗余液罐和渗析液罐内液体的体积增加至罐体积的10-90％时，停止DD料液室蠕动泵和DD碱回收室蠕动泵，开启EED阳极室蠕动泵和EED阴极室蠕动泵，分别对渗余液罐和渗析液罐中的溶液进行循环以排除膜堆-EED内部的气泡，气泡排完后再开启EED直流电源使电解电渗析装置在恒电流条件下运行，运行至渗余液罐中的pH降至所需范围内，停止运行。

通过调节DD料液室蠕动泵和DD碱回收室蠕动泵流量大小和流量比以及EED直流电源的电流大小，分别控制扩散渗析装置和电解电渗析装置的分离效果和处理能力。优选的，在静置后，再开启DD料液室蠕动泵和DD碱回收室蠕动泵进行连续运行，所述DD料液室蠕动泵的流量设置为0.750mL/min，所述DD碱回收室蠕动泵的流量设置为0.750-1.500mL/min。电流密度优选为30mA/cm²。

所述钒碱料液为氢氧化钠和偏钒酸钠的混合溶液，氢氧化钠的浓度为1.0-3.0mol/L，偏钒酸钠的浓度为0.1-0.5mol/L。

所述DD料液室蠕动泵和DD碱回收室蠕动泵的流量比为1:1-2。

所述较高的分离效果为碱回收率达到50-70％，钒酸根离子截留率达到90％以上。

所述渗余液罐中的pH降至所需范围为5-7。

本发明首次将扩散渗析与电解电渗析的集成方法和装置运用于对碱法提钒过程钒碱料液的分离。与中国专利(CN100519447C和CN103086430B)用单一电解电渗析过程处理钒碱料液相比，本发明利用扩散渗析与电解电渗析的集成来分离碱法提钒过程中的钒碱料液，在使用电解电渗析之前，先用扩散渗析对钒碱料液进行初步分离，具有以下几个优势：

1)在浓差推动力下，钒碱料液中的OH^-离子可以被直接分离回收，不需要通过电极反应生成OH^-离子，所以过程简单，分离速度更快；

2)由于扩散渗析是在无电场作用下进行分离的过程，因此相对于电驱动膜分离过程(电解电渗析过程)，扩散渗析过程的膜污染将会很低，甚至可以忽略；

3)工业应用中，通过增加扩散渗析膜堆的重复单元(如增加至100-500个重复单元)，可大大提高钒碱料液的处理能力，明显优于只使用一张阳离子交换膜的电解电渗析过程；

4)由于扩散渗析在分离碱的过程中除了对泵提供少量的电能外，几乎不消耗电能，因此能耗远低于单个电解电渗析过程的能耗，可大幅节约成本；

基于扩散渗析以浓差为推动力的原理，可知扩散渗析渗余液中仍有一定浓度的碱液，需要进一步分离，因此在扩散渗析处理后(钒碱料液中绝大部分的碱(50-70％)被分离出来)，再用电解电渗析进一步处理含有较低浓度碱的扩散渗析渗余液，从而实现碱的深度分离，将钒碱料液的pH降至所需的范围。因此，通过扩散渗析与电解电渗析的集成来分离碱法提钒过程中的钒碱料液与单个电解电渗析过程相比具有分离速度快，处理能力大，低膜污染和低能耗等优势。

附图说明

图1为本发明中的单个扩散渗析装置示意图。

图2为本发明中的电解电渗析装置示意图。

图3为本发明的扩散渗析装置与电解电渗析装置集成的处理装置。

图中标号：1扩散渗析装置；2电解电渗析装置；3膜堆-DD；4膜堆-EED；5料液储存罐；6渗余液罐；7水储存罐；8渗析液罐；9DD料液室蠕动泵；10DD碱回收室蠕动泵；11EED阳极室蠕动泵；12EED阴极室蠕动泵；13EED直流电源；14EED阳电极；15EED阴电极；16DD料液室进口；17DD料液室出口；18DD碱回收室进口；19DD碱回收室出口；20EED阳极室进口；21EED阳极室出口；22EED阴极室进口；23EED阴极室出口；24DD后夹板；25DD前夹板；26EED前夹板；27EED后夹板。

具体实施方式

以下通过实施例进一步详细说明本发明分离碱法提钒过程中的钒碱料液的方法。

实施例1

图1为本实施例中所用的扩散渗析装置示意图。该扩散渗析装置由以下方式组装而成：采用由山东天维膜技术有限公司生产的PVA系列阳离子交换膜(13张)和带有格网的垫片交替拼装形成具有7个重复单元(7个料液室和7个碱回收室)的膜堆-DD3，每张膜的有效面积为69cm²，总有效膜面积为0.0897m²，带格网的垫片厚度为0.8mm。膜堆-DD3与DD前夹板25和DD后夹板24通过螺栓夹紧，形成扩散渗析装置1。其DD料液室进口16和DD料液室出口17分别通过硅胶管连通于料液储存罐5和渗余液罐6内部，DD碱回收室的DD碱回收室进口18和DD碱回收室出口19分别通过硅胶管连通于水储存罐7和渗析液罐8内部，DD料液室进口16和DD碱回收室进口18的流量分别通过DD料液室蠕动泵9和DD碱回收室蠕动泵10控制；

利用上述组装好的扩散渗析装置分离碱法提钒过程中的钒碱料液，先往1000mL料液储存罐5中加入800mL组成为2.4mol/L氢氧化钠和0.24mol/L偏钒酸钠的钒碱料液；往1000mL水储存罐7中加入800mL纯水；设定DD料液室蠕动泵9和DD碱回收室蠕动泵10的流量为40mL/min，并开启；当溶液充满膜堆-DD3时，停止蠕动泵，静置30min后，再重新设定所需的流量大小，开启蠕动泵进行连续运行，通过改变流量和流量比(进料流量:进水流量)，调节扩散渗析装置1的分离效果，并不断检测渗余液罐6和渗析液罐8中溶液的组分浓度，量取固定时间内的体积增加量，用于计算碱回收率和钒截留率，以优选合适的流量和流量比。实验过程中，调节DD料液室蠕动泵9和DD碱回收室蠕动泵10的流量和流量比(mL/min:mL/min)分别为0.375:0.375、0.375:0.750、0.375:1.500、0.750:0.750、0.750:1.500、0.750:3.000、1.500:1.500、1.500:3.000、1.500:6.000、3.000:3.000，实验结果列于表1中。

表1不同流量比对扩散渗析装置分离钒碱料液的影响

从表1的数据中可知，固定流量比为1，流量从0.375mL/min增加至3.000mL/min时，碱回收率逐渐下降(53.7-30.0％)，钒截留量逐渐上升(85.3-97.6％)。特别地是，当流量为0.375mL/min时，钒截留率较低，为85.3％，不利于碱法提钒工艺的提钒效率；而当流量大于0.375mL/min时，钒截留率均大于90％，当流量增加至3.000mL/min时，虽然钒截留率可高达97.6％，但碱回收却很低，仅为30％，且渗余液中碱浓度很高(1.93mol/L)，碱的分离效果较差，因此流量过高过低均不利于扩散渗析装置对钒碱料液的分离。

固定DD料液室蠕动泵的流量不变(0.375、0.750或1.500mL/min)，随着DD碱回收室蠕动泵流量的增加，碱回收率均逐渐增加，钒截留率均逐渐下降，当DD料液室蠕动泵的流量为0.375mL/min时，虽然碱回收率可从53.7％增加至85.4％，但是钒截留率均低于90％，不利于碱法提钒工艺的提钒效率；当DD料液室蠕动泵的流量为0.750mL/min时，钒截留率均大于90％，渗析液罐中碱浓度从1.4mol/L降至0.47mol/L，渗余液罐中碱浓度从0.94mol/L降至0.54mol/L，而碱回收率可从51.5％增加至72.3％，分离效果较好；当DD料液室蠕动泵的流量为1.500mL/min时，钒截留率均大于90％，渗析液罐中碱浓度从1.08mol/L降至0.41mol/L，渗余液罐中碱浓度从1.03mol/L降至0.68mol/L，碱回收率可从45.4％增加至67.0％；将DD料液室蠕动泵的流量为0.750mL/min和1.500mL/min时相比，可知DD料液室蠕动泵的流量为0.750mL/min时，渗析液罐中碱浓度更高，渗余液罐中碱浓度更低，且碱回收率也更高，因此推荐0.750mL/min为合适的DD料液室蠕动泵的流量。在此流量下，为了保证渗析液罐中碱浓度不至于过低，渗余液罐中碱浓度不至于过高，优选DD碱回收室蠕动泵的流量为0.750-1.500mL/min，此时钒截留率可高达93.0-92.6％，渗析液罐中碱浓度可达到1.43-0.93mol/L，渗余液罐中碱浓度可降至0.94-0.68mol/L，碱回收率可达到51.5-66.6％。

实施例2

图2为本实施例中所用的电解电渗析装置示意图。该电解电渗析装置由以下方式组装而成：采用由日本旭硝子株式会社生产的阳离子交换膜CMV(1张)、垫片和流道格网形成膜堆-EED2，该膜堆包括一个阳极室和一个阴极室，膜的有效面积为189cm²，垫片厚度为0.8mm。膜堆-EED4与分别设置在膜堆两端的EED阳电极14、EED阴电极15，以及安置在电极两端的EED前夹板26和EED后夹板27通过螺栓夹紧，形成电解电渗析装置2。其EED阳极室进口20和EED阳极室出口21分别通过硅胶管连通于阳极液罐6内部，EED阴极室进口22和EED阴极室出口23分别通过硅胶管连通于阴极液罐8的内部，阳极液罐6和阴极液罐8内溶液进入电解电渗析装置2中的流量分别通过EED阳极室蠕动泵11和EED阴极室蠕动泵12控制，流量大小为420mL/min，形成EED阳极室循环回路和EED阴极室循环回路两个各自独立的循环回路；EED阳电极14和EED阴电极15分别通过导线连接EED直流电源13的正极和负极；

图3为本实施例利用上述的扩散渗析装置和电解电渗析装置进行集成形成的集成装置，以及利用该集成装置处理碱法提钒过程中的钒碱料液的工艺流程图。

本实施例的集成装置是在扩散渗析装置1和电解电渗析装置2的基础上，将扩散渗析装置1的渗余液罐6同时作为电解电渗析装置2的阳极液罐，将扩散渗析装置1的渗析液罐8同时作为电解电渗析装置2的阴极液罐，如此形成一个对碱法提钒过程中的钒碱料液分离的集成处理装置。处理过程中，先通过扩散渗析装置1进行初步分离，再通过电解电渗析装置2进行深度分离。

利用上述组装好的扩散渗析装置1和电解电渗析装置2的集成装置分离碱法提钒过程中的钒碱料液的步骤是：先往1000mL料液储存罐5中加入800mL组成为2.4mol/L氢氧化钠和0.24mol/L偏钒酸钠的钒碱料液；往1000mL水储存罐7中加入800mL纯水；设定DD料液室蠕动泵9和DD碱回收室蠕动泵10的流量为40mL/min，并开启；当溶液充满膜堆-DD3时，停止蠕动泵，静置30min后，再设定DD料液室蠕动泵9和DD碱回收室蠕动泵10的流量分别为0.750mL/min和1.500mL/min，并开启，进行连续运行。

运行一段时间后，停止DD料液室蠕动泵9和DD碱回收室蠕动泵10，开启EED阳极室蠕动泵11和EED阴极室蠕动泵12，分别对渗余液罐6和渗析液罐7中的溶液进行循环以排除膜堆-EED4内部的气泡，气泡排完后再开启EED直流电源13使电解电渗析装置2在恒电流条件下运行，运行至渗余液罐6中的pH降至所需范围内停止运行。

实验过程中，扩散渗析装置1运行5.8h(处理钒碱料液体积为294mL)后，停止DD料液室蠕动泵9和DD碱回收室蠕动泵10，进行电解电渗析处理过程。电解电渗析装置1的电流密度设置为10、20、30、40、50mA/cm²，考察电流密度对能耗的影响。

为了与单个电解电渗析装置运行能耗进行对比，也进行了一组单个电解电渗析处理钒碱料液的实验，直接向电解电渗析的阳极室罐6加入294mL组成为2.4mol/L氢氧化钠和0.24mol/L偏钒酸钠的钒碱料液，向阴极室罐8加入294mL纯水，进行电解电渗析分离实验，考察能耗。实验运行至阳极液罐6中的pH降至～6停止，结果见表2。

表2电解电渗析装置的电流密度对扩散渗析装置和电解电渗析装置的集成装置(或单个电解电渗析装置)处理钒碱料液的影响

从表2可知，利用扩散渗析装置和电解电渗析装置的集成装置处理钒碱料液时，经扩散渗析装置处理后的料液进入电解电渗析装置中进行电解电渗析实验过程中，钒泄漏几乎为0，钒截留率仍保持在扩散渗析后的92.6％；在电解电渗析实验中，随着电流密度的增加，渗析液罐中碱浓度均能达到1.45-1.46mol/L，浓度较高，可直接回用于提钒过程，实现碱液的循环使用，经济环保；此外，电解电渗析装置运行时间可从251min减少至51min，而能耗从64.0Wh/L增加至102.5Wh/L，增加较为明显。综合考虑电解电渗析的运行时间和能耗，优选电解电渗析的电流密度为～30mA/cm²，以实现较快的处理速度和较低的能耗，此时集成过程中电解电渗析的运行时间为83min，能耗为81.5Wh/L。

在工业应用中，一般将扩散渗析装置中膜堆的重复单元数增加至100-500，从而使得扩散渗析装置的处理速度大大增加，最终实现与电解电渗析装置匹配，形成在线集成，处理料液的运行时间最终由集成装置中的电解电渗析装置运行时间决定。与扩散渗析装置和电解电渗析装置的集成装置处理钒碱料液相比，单个电解电渗析装置处理相同体积的钒碱料液时，在电流密度为30mA/cm²时，运行时间长达182min，远远慢于集成装置的83min，且能耗(164.8Wh/L)也明显高于集成装置的81.5Wh/L。

因此，与单个电解电渗析装置相比，扩散渗析装置和电解电渗析装置的集成装置处理钒碱料液时具有分离速度快，处理能力大和低能耗的优势。另外，由于扩散渗析是在无电场作用下进行分离的过程，因此相对于电驱动膜分离过程(电解电渗析过程)，扩散渗析过程的膜污染将会很低，甚至可以忽略；同时，集成过程中电解电渗析装置的运行时间较短，膜污染也相比较轻。因此，扩散渗析装置和电解电渗析装置的集成装置处理钒碱料液时集成过程还具有低膜污染的优势。

Claims

1.用于对碱法提钒过程中的钒碱料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理的装置，其特征在于：

由扩散渗析装置(1)和电解电渗析装置(2)构成：

所述扩散渗析装置(1)由膜堆-DD(3)以及DD前夹板(25)和DD后夹板(24)构成；所述膜堆-DD(3)由带有流道格网的垫片和阳离子交换膜交替排列构成，且膜堆两端均放置带有流道格网的垫片，控制阳离子交换膜的数量为奇数，从而形成一个或多个DD料液室和DD碱回收室的重复单元；所述DD料液室的DD料液室进口(16)和DD料液室出口(17)分别通过硅胶管连接于料液储存罐(5)和渗余液罐(6)内部，所述DD碱回收室的DD碱回收室进口(18)和DD碱回收室出口(19)分别通过硅胶管连接于水储存罐(7)和渗析液罐(8)内部，DD料液室进口(16)和DD碱回收室进口(18)的流量分别通过DD料液室蠕动泵(9)和DD碱回收室蠕动泵(10)控制；

所述电解电渗析装置(2)由膜堆-EED(4)以及分别通过EED前夹板(26)和EED后夹板(27)固定在所述膜堆-EED(4)两侧的EED阳电极(14)和EED阴电极(15)构成；所述电解电渗析装置(2)中的膜堆-EED(4)由阳离子交换膜、垫片和流道格网组成，其中EED阳电极(14)和阳离子交换膜形成EED阳极室，EED阴电极(15)和阳离子交换膜形成EED阴极室；所述EED阳极室的EED阳极室进口(20)和EED阳极室出口(21)分别通过硅胶管连通于阳极液罐内部，所述EED阴极室的EED阴极室进口(22)和EED阴极室出口(23)分别通过硅胶管连通于阴极液罐的内部，阳极液罐(6)和阴极液罐(8)内溶液进入电解电渗析装置(2)中的流量分别通过EED阳极室蠕动泵(11)和EED阴极室蠕动泵(12)控制，形成EED阳极室循环回路和EED阴极室循环回路两个各自独立的循环回路，所述EED阳电极(14)和EED阴电极(15)分别通过导线连接EED直流电源(13)的正极和负极；

以所述扩散渗析装置(1)的渗余液罐(6)同时作为电解电渗析装置(2)的阳极液罐，以所述扩散渗析装置(1)的渗析液罐(8)同时作为电解电渗析装置(2)的阴极液罐，构成对碱法提钒过程的钒碱料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理的装置。

2.利用权利要求1所述的装置对碱法提钒过程的钒碱料液进行扩散渗析和电解电渗析集成处理的方法，其特征在于：先分别往料液储存罐(5)中加入钒碱料液至料液储存罐体积的10-90％，往水储存罐(7)中加入纯水或自来水至水储存罐体积的10-90％，然后开启DD料液室蠕动泵(9)和DD碱回收室蠕动泵(10)，当溶液充满膜堆-DD(3)时，停止DD料液室蠕动泵(9)和DD碱回收室蠕动泵(10)，静置30min后，再开启DD料液室蠕动泵(9)和DD碱回收室蠕动泵(10)进行连续运行，并控制流量和流量比在合适的范围内，以达到较高的分离效果；

当渗余液罐(6)和渗析液罐(8)内液体的体积增加至罐体积的10-90％时，停止DD料液室蠕动泵(9)和DD碱回收室蠕动泵(10)，开启EED阳极室蠕动泵(11)和EED阴极室蠕动泵(12)，分别对渗余液罐(6)和渗析液罐(8)中的溶液进行循环以排除膜堆-EED(4)内部的气泡，气泡排完后再开启EED直流电源(13)使电解电渗析装置(2)在恒电流条件下运行，运行至渗余液罐(6)中的pH降至所需范围内停止运行；

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述DD料液室蠕动泵(9)和DD碱回收室蠕动泵(10)的流量比为1:1-2。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：在扩散渗析过程中所述较高的分离效果为碱回收率达到50-70％，钒酸根离子截留率达到90％以上。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于：通过调节DD料液室蠕动泵和DD碱回收室蠕动泵流量大小和流量比以及EED直流电源电流大小分别控制扩散渗析装置和电解电渗析装置的分离效果和处理能力。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述渗余液罐(6)中的pH降至所需范围为5-7。