CN113430375A - 低价钒铬铁溶液分离的方法 - Google Patents

低价钒铬铁溶液分离的方法 Download PDF

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CN113430375A CN202110639157.9A CN202110639157A CN113430375A CN 113430375 A CN113430375 A CN 113430375A CN 202110639157 A CN202110639157 A CN 202110639157A CN 113430375 A CN113430375 A CN 113430375A
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Abstract

本发明涉及一种低价钒铬铁溶液分离的方法，属于冶金技术领域。本发明所述低价钒铬铁溶液分离的方法包括：a.调节低价钒铬铁溶液的pH为2.0～3.5，加入络合剂反应，反应结束后固液分离得到铬溶液及沉淀A；b.将所述沉淀A在50～85℃，pH为10～14的溶液中溶解，得到钒溶液及沉淀B，铁在沉淀B中。本发明解决了钒浸出液中钒铁铬难以深度分离的问题，可实现钒铁铬的深度分离，具有资源综合利用率高、环保效益显著等特点。

Description

低价钒铬铁溶液分离的方法
技术领域
本发明涉及一种低价钒铬铁溶液分离的方法，属于冶金技术领域。
背景技术
钒是一种重要的稀有金属，具有优良的物理和化学性质，是现代工业中不可或缺的战略资源，被广泛应用于化工、冶金、航天、电池、催化剂、医药等领域。钒在钒氧化还原液流电池(钒电池，VRFB)中的应用是作为电解质，电解质是钒电池中成本最高也最关键的成分，但由于其价格昂贵，亟待寻求一种从含钒原料中制备高纯硫酸氧钒的低成本绿色工艺。
从含钒原料中制备高纯硫酸氧钒，其关键在于深度分离其中的杂质金属如铁、铬、钛、锰等。其中，由于与钒的性质相近，铁、铬与钒的分离一直是被重点研究的对象。在已经报道的提取工艺和技术中，处理硫酸溶液体系含钒溶液中铁、铬的主要手段包括不限于化学沉淀法、溶剂萃取法和离子交换法等，其中溶剂萃取法最为广泛的被用于钒铁、钒铬的分离，但此方法仍存在一些缺陷，如不能够深度去除铁、铬或造成钒损较大等。专利CN101538649A公开了一种使用P萃取剂从石煤提钒酸浸液中净化除铁的方法，该方法操作简单，钒损失率小，但除铁率较低，不能实现铁离子的深度去除。专利CN 110629047A公开了一种两步水解分离钒铬的方法，可以实现钒铬的综合回收利用，产品纯度高，但钒的水解沉淀率不高，需要通过离子交换法或萃取法进行钒的二段回收。专利CN 108998076A公开了一种从含钒铬泥中分离钒、铁、铬的方法，该方法中，含钒铬泥的浸出液先经高温高压处理，除铁脱钒后得到硫酸铬溶液，再通过碱浸得到氢氧化铁和钒酸钠溶液，钒酸钠溶液经结晶得到钒酸钠产品，实现了钒、铁、铬的分离回收，但此过程能耗较高，不适合工业化推广。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种新的低价钒铬铁溶液分离的方法。
为解决本发明的技术问题，所述低价钒铬铁溶液分离的方法包括：
a.调节低价钒铬铁溶液的pH为2.0～3.5，加入络合剂反应，反应结束后固液分离得到铬溶液及沉淀A；
b.将所述沉淀A在50～85℃，pH为10～14的溶液中溶解，得到钒溶液及沉淀B，铁在沉淀B中。
在一种具体实施方式中，所述低价钒铬铁溶液中二价铁离子的含量为0.5～8g/L，三价铬离子的含量为0.1～10g/L，四价钒离子的含量为0.5～8g/L。
在一种具体实施方式中，所述低价钒铬铁溶液的方法包括：将含钒铬铁的矿物用浓硫酸活化处理，并加入水混合均匀得到混合物料A；将混合物料A在25℃～300℃下反应30min～120min，得焙烧渣；将所述焙烧渣加水后在25℃～90℃下浸出30min～90min，稀释，固液分离得到低价钒铬铁溶液其中，所述含钒铬铁的矿物、浓硫酸、水的质量比为1：2：0.4～2。
在一种具体实施方式中，所述低价钒铬铁溶液的方法包括：将含钒铬铁的矿物与硫酸溶液混合得到混合物料B，将得到混合物料B在120～200℃，0.4～2Mpa的条件下浸出，固液分离得到低价钒铬铁溶液；优选所述浸出时间为10～300min，浸出时的搅拌速度为100～500rpm。
含钒铬铁的矿物为钒渣、钒铬渣、石煤等含有低价态钒的矿物。
维持0.4～2Mpa的方法可以为为通入惰性或者具有还原性的气体，如氮气、氩气、一氧化碳等，也可以是溶液本身产生的水蒸气，可以保证最终得到的溶液中钒不被氧化，以低价态钒离子的形式存在。
在一种具体实施方式中，所述硫酸溶液的浓度为1～5mol/L；所述得到混合物料B的液固比优选为2～10:1g/mL。
在一种具体实施方式中，所述方法还包括：c.将b步骤所述钒溶液中的钒沉淀出来，固液分离得到钒沉淀和络合剂溶液；优选还包括:d.将所述钒沉淀溶于硫酸溶液中，经固液分离得到硫酸氧钒溶液和硫酸盐副产品；d步骤中所述硫酸溶液的浓度优选为2～8mol/L，硫酸溶液的体积与钒沉淀液固比优选为5～20mL/g。
络合剂溶液还可以返回a步骤重复循环利用。
所述的钒沉淀可直接作为制备钒合金的原料，也可返溶于硫酸溶液中，经固液分离制备硫酸氧钒溶液，作为钒电池电解液。
在一种具体实施方式中，所述钒溶液中的钒沉淀出来的方法为：加入钙氧化物、镁氧化物、可溶的钙盐或镁盐中的至少一种，在15～30℃，400～1000rpm，反应时间5～30min；所述钙氧化物、镁氧化物、可溶的钙盐和镁盐的加入总量与钒的摩尔比优选为1～12。钙氧化物、镁氧化物、可溶的钙盐或镁盐分别例如：氧化钙、氧化镁、氯化钙、氯化镁等。
在一种具体实施方式中，所述络合剂为烷基二硫代氨基甲酸盐，优选所述络合剂为二甲基二硫代氨基甲酸盐、二乙基二硫代氨基甲酸盐、二丙基二硫代氨基甲酸盐、二丁基二硫代氨基甲酸盐，所述烷基二硫代氨基甲酸盐为钾盐或钠盐；所述络合剂的加入量为四价钒、二价铁总摩尔数的2～3倍。
在一种具体实施方式中，a步骤所述加入络合剂反应的搅拌速度为400～1000rpm；加入络合剂反应的时间为1min～10min。
在一种具体实施方式中，b步骤所述溶解的时间为10～60min，溶解的搅拌速度优选为400～1000rpm。
有益效果：本发明解决了钒浸出液中钒铁铬难以深度分离的问题，可实现钒铁铬的深度分离，具有资源综合利用率高、环保效益显著等特点，具体包括：
1、本发明方法可完成低价钒铬铁溶液中钒、铁、铬的分深度分离，实现有价金属的分步回收利用；进而可用于制备钒电解液和低价钒的化合物；
2、本发明方法可应用于高铬含钒溶液的除铬过程，在铬与钒、铁分离过程中钒、铁损失率低，可得到低铁、低钒的铬溶液；
3、本发明方法中所使用的络合沉淀剂可回收利用，经济效益提升，且无废液产生，可降低对环境的二次污染。
附图说明
图1为对比例1的a步骤反应后固液分离图；
图2为对比例2的a步骤反应后固液分离图。
具体实施方式
为解决本发明的技术问题，所述低价钒铬铁溶液分离的方法包括：
为解决本发明的技术问题，所述低价钒铬铁溶液分离的方法包括：
a.调节低价钒铬铁溶液的pH为2.0～3.5，加入络合剂反应，反应结束后固液分离得到铬溶液及沉淀A；
b.将所述沉淀A在50～85℃，pH为10～14的溶液中溶解，得到钒溶液及沉淀B，铁在沉淀B中。
在一种具体实施方式中，所述低价钒铬铁溶液中二价铁离子的含量为0.5～8g/L，三价铬离子的含量为0.1～10g/L，四价钒离子的含量为0.5～8g/L。
在一种具体实施方式中，所述低价钒铬铁溶液的方法包括：将含钒铬铁的矿物用浓硫酸活化处理，并加入水混合均匀得到混合物料A；将混合物料A在25℃～300℃下反应30min～120min，得焙烧渣；将所述焙烧渣加水后在25℃～90℃下浸出30min～90min，稀释，固液分离得到低价钒铬铁溶液其中，所述含钒铬铁的矿物、浓硫酸、水的质量比为1：2：0.4～2。
在一种具体实施方式中，所述低价钒铬铁溶液的方法包括：将含钒铬铁的矿物与硫酸溶液混合得到混合物料B，将得到混合物料B在120～200℃，0.4～2Mpa的条件下浸出，固液分离得到低价钒铬铁溶液；优选所述浸出时间为10～300min，浸出时的搅拌速度为100～500rpm。
含钒铬铁的矿物为钒渣、钒铬渣、石煤等含有低价态钒的矿物。
维持0.4～2Mpa的方法可以为为通入惰性或者具有还原性的气体，如氮气、氩气、一氧化碳等，也可以是溶液本身产生的水蒸气，可以保证最终得到的溶液中钒不被氧化，以低价态钒离子的形式存在。
在一种具体实施方式中，所述硫酸溶液的浓度为1～5mol/L；所述得到混合物料B的液固比优选为2～10:1g/mL。
在一种具体实施方式中，所述方法还包括：c.将b步骤所述钒溶液中的钒沉淀出来，固液分离得到钒沉淀和络合剂溶液；优选还包括:d.将所述钒沉淀溶于硫酸溶液中，经固液分离得到硫酸氧钒溶液和硫酸盐副产品；d步骤中所述硫酸溶液的浓度优选为2～8mol/L，硫酸溶液的体积与钒沉淀液固比优选为5～20mL/g。
络合剂溶液还可以返回a步骤重复循环利用。
所述的钒沉淀可直接作为制备钒合金的原料，也可返溶于硫酸溶液中，经固液分离制备硫酸氧钒溶液，作为钒电池电解液。
在一种具体实施方式中，所述钒溶液中的钒沉淀出来的方法为：加入钙氧化物、镁氧化物、可溶的钙盐或镁盐中的至少一种，在15～30℃，400～1000rpm，反应时间5～30min；所述钙氧化物、镁氧化物、可溶的钙盐和镁盐的加入总量与钒的摩尔比优选为1～12。钙氧化物、镁氧化物、可溶的钙盐或镁盐分别例如：氧化钙、氧化镁、氯化钙、氯化镁等。
在一种具体实施方式中，所述络合剂为烷基二硫代氨基甲酸盐，优选所述络合剂为二甲基二硫代氨基甲酸盐、二乙基二硫代氨基甲酸盐、二丙基二硫代氨基甲酸盐、二丁基二硫代氨基甲酸盐，所述烷基二硫代氨基甲酸盐为钾盐或钠盐；所述络合剂的加入量为四价钒、二价铁总摩尔数的2～3倍。
在一种具体实施方式中，a步骤所述加入络合剂反应的搅拌速度为400～1000rpm；加入络合剂反应的时间为1min～10min。
在一种具体实施方式中，b步骤所述溶解的时间为10～60min，溶解的搅拌速度优选为400～1000rpm。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
硫酸体系低价钒铬铁溶液的制备：
将粒度小于0.150mm的钒渣(钒含量为9.71％)，将钒渣和硫酸溶液放入锆质高压釜中，硫酸溶液的浓度为2mol/L，酸溶液与钒渣的液固比10:1。随后密封高压釜，开始加热加压进行浸出反应，浸出温度为160℃，浸出压力为0.67MPa，搅拌速度为500rpm，浸出时间为60min。浸出结束后冷却降温，取出浆液进行过滤，得到浸出液和浸出渣。对浸出液进行检测分析，未检测到五价钒，所得浸出液为低价态钒溶液。使用ICP-AES测得浸出液中钒的浓度为4.625g/L，钒的浸出率为97.98％。将制备得到的低价钒铬铁溶液进行浓缩调整为pH＝0.5，钒浓度为4.87g/L，铁浓度为2.083g/L，铬浓度为1.026g/L，用于下一步反应。
(1)量取50mL硫酸体系低价钒铬铁溶液(溶液pH＝0.5，钒浓度为4.87g/L，铁浓度为2.083g/L，铬浓度为1.026g/L)，使用氨水(1+1)调节pH至2.5，缓慢加入4.184g(1.5倍理论用量)铜试剂(铜试剂又名二乙基二硫代氨基甲酸钠，白色至无色片状结晶。本发明的实验采用的铜试剂为成都市科龙化工试剂厂生产的试剂)在800rpm搅拌速度下进行络合反应，期间用2M H2SO4维持pH在3.5以下；
(2)络合剂加入反应5min，反应结束，进行固液分离，得到含铬溶液和钒、铁络合沉淀物。此过程钒沉淀率99.83％，铁沉淀率99.58％，铬损失率0.50％；
(3)将得到的钒、铁络合物沉淀溶于50mL碱性溶液，在60℃水浴800rpm搅拌下进行解络，用2M NaOH调节并维持溶液pH＝12左右，搅拌30min后进行固液分离，得到低铁、低铬含钒解络液和铁的氢氧化物沉淀。
(4)按Ca：V摩尔比2：1向含钒解络液中加入CaO，常温800rpm搅拌60min，得到沉钒粗产品(钒的钙化沉淀和氢氧化钙混合物)，通过固液分离回收铜试剂；
(5)将沉钒粗产品返溶于30mL H2SO4(3M)中，经固液分离得到硫酸氧钒溶液和硫酸钙副产品。此过程中铬的去除率为99.50％，铁的去除率为99％，钒的损失率为1.5％。
实施例2
硫酸体系低价钒铬铁溶液的制备：
取10g粒度为200目的钒渣，加入20g浓硫酸和4.5g水后，搅拌均匀，放入马弗炉内，10K/min升温到200℃，保持60min，随炉降温至室温后取出物料。对此焙烧钒渣在50℃下进行水浸60min，稀释固液分离，然后对溶液进行分析，未检测到五价钒，溶液为含低价钒溶液，钒浸出率为96.20％。将制备得到的低价钒铬铁溶液进行浓缩调整为pH＝0.5，钒浓度为4.87g/L，铁浓度为2.083g/L，铬浓度为1.026g/L，用于下一步反应。
(1)量取50mL硫酸体系低价钒铬铁溶液(溶液pH＝0.5，钒浓度为4.87g/L，铁浓度为2.083g/L，铬浓度为1.026g/L)，使用2M NaOH调节pH至2.0，缓慢加入4.184g铜试剂在800rpm搅拌速度下进行络合反应，期间用2M H2SO4维持pH在3.5以下；
(2)络合剂加入结束后继续反应5min，反应结束，进行固液分离，得到含铬溶液和钒、铁络合沉淀物。此过程钒沉淀率99.17％，铁沉淀率99.80％，铬损失率0.78％；
(3)将得到的钒、铁络合物溶于50mL碱性溶液，在70℃水浴800rpm搅拌下进行解络，用2M NaOH调节并维持溶液pH＝12左右，搅拌30min后进行固液分离，得到低铁、低铬含钒解络液和铁的氢氧化物沉淀。
(4)按Ca：V摩尔比6：1向解络液中加入CaO，25℃水浴中800rpm搅拌60min，得到沉钒粗产品(钒的钙化沉淀和氢氧化钙混合物)，通过固液分离回收铜试剂溶液；
(5)将沉钒粗产品返溶于30mL H2SO4(3M)中，经固液分离得到硫酸氧钒溶液和硫酸钙副产品。此过程中铬的去除率为99.22％，铁的去除率为99.14％，钒的损失率为10.38％。
实施例3
低价钒铬铁溶液的制备方法同实施例1，不同的是通过添加硫酸铬使铬浓度上升至15.39g/L。
(1)量取50mL硫酸体系低价钒铬铁溶液(溶液pH＝0.5，钒浓度为4.87g/L，铁浓度为2.083g/L，铬浓度为15.39g/L)，使用氨水(1+1)调节pH至2.5，缓慢加入4.184g铜试剂在800rpm搅拌速度下进行络合反应，期间用2M H2SO4维持pH在3.5以下；
(2)络合剂加入结束后继续反应5min，反应结束，进行固液分离，得到含铬溶液和钒、铁络合沉淀物。此过程钒沉淀率94.9％，铁沉淀率97.57％，铬损失率0.37％；
(3)将得到的钒、铁络合物溶于50mL碱性溶液，在60℃水浴800rpm搅拌下进行解络，用2M NaOH调节并维持溶液pH＝12左右，搅拌30min后进行固液分离，得到低铁、低铬含钒解络液和铁的氢氧化物沉淀。
(4)按Ca：V摩尔比2：1向解络液中加入CaO，常温800rpm搅拌60min，得到沉钒粗产品(钒的钙化沉淀和氢氧化钙混合物)，通过固液分离回收铜试剂；
(5)将沉钒粗产品返溶于30mL H2SO4(3M)中，经固液分离得到硫酸氧钒溶液和硫酸钙副产品。此过程中铬的去除率为99.74％，铁的去除率为99.28％，钒的损失率为7.62％。
实施例4
低价钒铬铁溶液的制备方法同实施例1，不同的是通过添加硫酸铬使铬浓度上升至15.39g/L。
(1)量取50mL硫酸体系低价钒铬铁溶液(溶液pH＝0.5，钒浓度为4.87g/L，铁浓度为2.083g/L，铬浓度为15.39g/L)，使用氨水(1+1)调节pH至2.5，缓慢加入2.789g(1倍理论用量)铜试剂在800rpm搅拌速度下进行络合反应，期间用2M H2SO4维持pH在3.5以下；
(2)络合剂加入结束后继续反应5min，反应结束，进行固液分离，得到含铬溶液和钒、铁络合沉淀物。此过程钒沉淀率72.13％，铁沉淀率80.03％，铬损失率0.33％；
(3)将得到的钒、铁络合物溶于50mL碱性溶液，在60℃水浴800rpm搅拌下进行解络，用2M NaOH调节并维持溶液pH＝12左右，搅拌30min后进行固液分离，得到低铁、低铬含钒解络液和铁的氢氧化物沉淀。
(4)按2：1的摩尔比(Ca：V)往解络液中加入CaO，常温800rpm搅拌搅拌60min，得到沉钒粗产品(钒的钙化沉淀和氢氧化钙混合物)，通过固液分离回收铜试剂；
(5)将沉钒粗产品返溶于30mL H2SO4(3M)中，经固液分离得到硫酸氧钒溶液和硫酸钙副产品。此过程中铬的去除率为99.84％，铁的去除率为99.17％，钒的损失率为30.42％。
对比例1
低价钒铬铁溶液的制备方法同实施例1，不同的是通过添加硫酸铁调整铁浓度为15.15g/L。
量取50mL硫酸体系低价钒铬铁溶液(溶液pH＝0.5，钒浓度为4.87g/L，铁浓度为15.15g/L，铬浓度为1.026g/L)，使用氨水(1+1)调节pH至2.5，缓慢加入12.35g(1.4倍理论用量)铜试剂在800rpm搅拌速度下进行络合反应，期间用2M H2SO4维持pH在3.5以下；
溶液中生成沉淀很多，搅拌极为困难，将磁力搅拌改用机械搅拌。反应结束，进行固液分离，如图1所示，得到黑色滤饼和澄清溶液，三价铬溶液呈墨绿色，得到澄清溶液说明三价铬离子被吸附留在滤饼中，未能实现与钒、铁的分离。分析知虽然钒、铁沉淀率均达到99.5％，但铬损失率也达到了87％。
对比例2
低价钒铬铁溶液的制备方法同实施例1。
量取50mL硫酸体系低价钒铬铁溶液(溶液pH＝0.5，钒浓度为4.87g/L，铁浓度为2.083g/L，铬浓度为1.026g/L)，在不调节pH的情况下缓慢加入4.184g铜试剂在800rpm搅拌速度下进行络合反应，期间用2M H2SO4维持pH在3.5以下；
络合剂加到溶液中出现黄色浑浊并释放出刺激性气体，如图2所示，此条件下虽然铁的沉淀率能到达98％，但钒的沉淀率仅有61.4％。

Claims (10)

1.低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，所述低价钒铬铁溶液分离的方法包括：
a.调节低价钒铬铁溶液的pH为2.0～3.5，加入络合剂反应，反应结束后固液分离得到铬溶液及沉淀A；
b.将所述沉淀A在50～85℃，pH为10～14的溶液中溶解，得到钒溶液及沉淀B，铁在沉淀B中。
2.根据权利要求1所述的低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，所述低价钒铬铁溶液中二价铁离子的含量为0.5～8g/L，三价铬离子的含量为0.1～10g/L，四价钒离子的含量为0.5～8g/L。
3.根据权利要求1或2所述的低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，所述低价钒铬铁溶液的方法包括：将含钒铬铁的矿物用浓硫酸活化处理，并加入水混合均匀得到混合物料A；将混合物料A在25℃～300℃下反应30min～120min，得焙烧渣；将所述焙烧渣加水后在25℃～90℃下浸出30min～90min，稀释，固液分离得到低价钒铬铁溶液；其中，所述含钒铬铁的矿物、浓硫酸、水的质量比为1：2：0.4～2。
4.根据权利要求1或2所述的低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，所述低价钒铬铁溶液的方法包括：将含钒铬铁的矿物与硫酸溶液混合得到混合物料B，将得到混合物料B在120～200℃，0.4～2Mpa的条件下浸出，固液分离得到低价钒铬铁溶液；优选所述浸出时间为10～300min，浸出时的搅拌速度为100～500rpm。
5.根据权利要求4所述的低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，所述硫酸溶液的浓度为1～5mol/L；所述得到混合物料B的液固比优选为2～10:1g/mL。
6.根据权利要求1或2所述的低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，所述方法还包括：c.将b步骤所述钒溶液中的钒沉淀出来，固液分离得到钒沉淀和络合剂溶液；优选还包括:d.将所述钒沉淀溶于硫酸溶液中，经固液分离得到硫酸氧钒溶液和硫酸盐副产品；d步骤中所述硫酸溶液的浓度优选为2～8mol/L，硫酸溶液的体积与钒沉淀液固比优选为5～20mL/g。
7.根据权利要求6所述的低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，所述钒溶液中的钒沉淀出来的方法为：加入钙氧化物、镁氧化物、可溶的钙盐或镁盐中的至少一种，在15～30℃，400～1000rpm，反应时间5～60min；所述钙氧化物、镁氧化物、可溶的钙盐和镁盐的加入总量与钒的摩尔比优选为1～12。
8.根据权利要求1或2所述的低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，所述络合剂为烷基二硫代氨基甲酸盐，优选所述络合剂为二甲基二硫代氨基甲酸盐、二乙基二硫代氨基甲酸盐、二丙基二硫代氨基甲酸盐、二丁基二硫代氨基甲酸盐，所述烷基二硫代氨基甲酸盐为钾盐或钠盐；所述络合剂的加入量为四价钒、二价铁总摩尔数的2～3倍。
9.根据权利要求1或2所述的低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，a步骤所述加入络合剂反应的搅拌速度为400～1000rpm；加入络合剂反应的时间为1min～10min。
10.根据权利要求1或2所述的低价钒铬铁溶液分离的方法，其特征在于，b步骤所述溶解的时间为10～60min，溶解的搅拌速度优选为400～1000rpm。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115818725A (zh) * 2023-02-14 2023-03-21 国能龙源环保有限公司 一种利用废弃脱硝催化剂制备三氧化二铁的方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101450814A (zh) * 2007-12-07 2009-06-10 湖南创大冶金集团有限公司 一种新的从石煤钒矿中提取五氧化二钒的方法
CN103290215A (zh) * 2013-06-17 2013-09-11 长沙矿冶研究院有限责任公司 强化石煤钒矿浓酸熟化浸出的方法
CN103667710A (zh) * 2013-12-04 2014-03-26 四川省川威集团有限公司 高钙钒渣清洁生产五氧化二钒工艺
CN107964592A (zh) * 2016-10-19 2018-04-27 中国科学院过程工程研究所 一种自含铬钒酸性液中络合分离铬与钒的方法
CN108998676A (zh) * 2018-09-26 2018-12-14 阜新安兴科技有限公司 一种从含钒铬泥中回收钒、铁和铬元素的新方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101450814A (zh) * 2007-12-07 2009-06-10 湖南创大冶金集团有限公司 一种新的从石煤钒矿中提取五氧化二钒的方法
CN103290215A (zh) * 2013-06-17 2013-09-11 长沙矿冶研究院有限责任公司 强化石煤钒矿浓酸熟化浸出的方法
CN103667710A (zh) * 2013-12-04 2014-03-26 四川省川威集团有限公司 高钙钒渣清洁生产五氧化二钒工艺
CN107964592A (zh) * 2016-10-19 2018-04-27 中国科学院过程工程研究所 一种自含铬钒酸性液中络合分离铬与钒的方法
CN108998676A (zh) * 2018-09-26 2018-12-14 阜新安兴科技有限公司 一种从含钒铬泥中回收钒、铁和铬元素的新方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
彭雪枫: "钒铬泥资源化利用中铬/钒/铁络合深度分离机理研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士) 工程科技Ⅰ辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115818725A (zh) * 2023-02-14 2023-03-21 国能龙源环保有限公司 一种利用废弃脱硝催化剂制备三氧化二铁的方法

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