CS234024B2 - Method of vanadium carbide making - Google Patents
Method of vanadium carbide making Download PDFInfo
- Publication number
- CS234024B2 CS234024B2 CS809241A CS924180A CS234024B2 CS 234024 B2 CS234024 B2 CS 234024B2 CS 809241 A CS809241 A CS 809241A CS 924180 A CS924180 A CS 924180A CS 234024 B2 CS234024 B2 CS 234024B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- ion
- vanadyl
- acid
- vanadium
- sulfur dioxide
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G31/00—Compounds of vanadium
- C01G31/003—Preparation involving a liquid-liquid extraction, an adsorption or an ion-exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/90—Carbides
- C01B32/914—Carbides of single elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/80—Compositional purity
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu výroby karbidu vanadu vzorce VgC přes meziprodukt tvořený vanadylhydrátem vzorce VOOOH^ · x H^*O. Karbid vanadu je dobře znám pro své použití při výrobě oceli.The invention relates to a process for the production of vanadium carbide of formula VgC via a vanadyl hydrate intermediate of formula VOOOH4 * xH4 * O. Vanadium carbide is well known for its use in steel production.
V posledních létech vzrootl zájem o karbid vanadu. Tato sloučenina je vhodná pro d^88Žen:í obohacení roztavené oceli vanadem, přičemž přidání karbidu vanadu k oceli se jeví oproti přidání ferrovenadu výhodnějším.In recent years, interest in vanadium carbide has increased. This compound is suitable for the enrichment of molten steel with vanadium, the addition of vanadium carbide to the steel being preferable to the addition of ferrovenadium.
Ve francouzském patentovém spise 1 449 456 je popsán způsob přípravy karbidu vanadu spočívájící v tom, ie se jemně rozdruiený oxid vanadu smísí s jemně rozdružexým uhlíkem a tato směs se zadívá na tepotu asi 1 600 °C v kontinuá^ím proudu inertního plynu. Vzhledem k poměrně vysoké teplotě a nutanoti pouuití poměrně - drahého inertního plynu, například argonu, je tento způsob velmi nákladný. Jiné postupy přípravy karbidu vanadu jsou popsány ' například v britských patentových spisech T 047 083, 1 120 429 a 1 392 305, v patentu US 3 607 055 a v sovětském patentu 243 599 aviak i tyto postupy mmaí některé ekonomické'nedostatky.In French Patent Specification 1,449,456 discloses the preparation of vanadium carbide consisting in IE finely rozdruiený vanadium oxide mixed with finely rozdružexým carbon and the mixture looks to a temperature of about 1600 ° C in a continuum .mu.m stream of inert p l y nu . Due to the relatively high temperature and the nutanots of using a relatively expensive inert gas such as argon, this process is very expensive. Other processes for the preparation of vanadium carbide are described, for example, in British Patent Specifications T 047 083, 1 120 429 and 1 392 305, in U.S. Pat. No. 3,607,055 and in Soviet Patent 243,599.
Výše uvedené nedostatky nemá způsob výroby karbidu vanadu, jehoi podstata . spočívá v tom, ie se připraví vodný roztok obsaHu^jc^ vanadičnanový iont, do tohoto roztoku se přidá oxid siřičitý a neoxidujjcí kyselina k dosažení redukce vanadiínanového iontu na vanadylovy iont, vanydylový iont se extrahuje z vodného roztoku organidým rozpouštědlem a z organického rozpouštědla se vanadylový iont izoluje přidáním hydroxidu amonného za vzniku sraženiny vaneddltydrátu, naíei se pevný vanady lhydrát odděěí od rozpouštědla, smísí se s uhlíkem a tato směs vanadylhydrátu a uhlíku se vypálí ze vzniku karbidu vanadu.The above-mentioned drawbacks do not have a process for the production of vanadium carbide; comprising preparing an aqueous solution containing a vanadate ion, adding sulfur dioxide and a non-oxidizing acid to the solution to reduce the vanadium ion to the vanadyl ion, extracting the vanydyl ion from the aqueous solution with an organic solvent and vanadyl ion from the organic solvent. The solid vanadium hydrate is separated from the solvent, mixed with carbon and this mixture of vanadyl hydrate and carbon is burned to form vanadium carbide.
S výhodou se jako vodného roztoku obsahujícího vanediínanový iont pouuije výluhu z rud nebo koncentrátů obselm ujcích vanad.Preferably, an ore or vanadium-containing extract is used as the aqueous solution containing the vanediate ion.
Jako vodného roztoku obsahujícího vanediínanový iont může být také s výhodou použito roztoku obsah^ícího metavanadiínanový iont.A solution containing the metavanadiinate ion may also be advantageously used as the aqueous solution containing the vanediate ion.
S výhodou- se oxid siřičitý přidává do vodného roztoku před přidáním neoziduujcí kyseliny.Preferably, the sulfur dioxide is added to the aqueous solution prior to the addition of the non-acidifying acid.
Oxid siřičitý a neoxidujjcí kyselina mohou být také přidány do vodného roztoku současně.Sulfur dioxide and non-oxidizing acid may also be added to the aqueous solution simultaneously.
Jako neoxidujjcí kyseliny může být s výhodou pouuito kyseliny sírové nebo kyseliny chlorovodíkové.Sulfuric acid or hydrochloric acid may preferably be used as the non-oxidizing acid.
Nee^ld^jcí kyselina se -s výhodou přidává do vodného roztoku ai do hodnoty pH 1 ai 3.Preferably, the unreacted acid is added to the aqueous solution ai to a pH of 1 to 13.
S výhodou se vanadičnanový iont redukuje přidáním oxidu siřičitého na vanadylový iont k .dosažení elektromotorické síly -150 ai -300 milivoltů piři hodnotě pH 2.Preferably, the vanadate ion is reduced by adding sulfur dioxide to the vanadyl ion to achieve an electromotive force of -150 and -300 millivolts at a pH of 2.
Oxid siřičitý se výhodně přidává ve formě plynného oxidu siřičitého, ve formě kyseliny siřičité nebo ve formě siřiíijanj.The sulfur dioxide is preferably added in the form of gaseous sulfur dioxide, in the form of sulfuric acid or in the form of sulfur dioxide.
VVnadylový iont se s výhodou extrahuje organidým rozpouštědlem protiproudnou, alespoň dvoustupňovou extrakcí.The naphthyl ion is preferably extracted with an organic solvent by countercurrent, at least two-stage extraction.
S výhodou se pH při extrakci udržuje na hodnotě 1,5 ai 3,5 přidáváním neoxidujjcí kyyeliny.Preferably, the extraction pH is maintained at 1.5 to 3.5 by addition of a non-oxidizing acid.
Jako organického rozpouštědla se výhodně pou^je si^ěi tyseliny di-2-οtyLhοχylfosforečné, isodecylalkoholu a petroleje.The organic solvent used is preferably di-2-octylphosphoric acid, isodecyl alcohol and kerosene.
Jako organického rozpouštědla'může být při extrakci rovněž použito směsi kyseliny heptedecylfosforečné, isodeeylalkoholž a petroleje.A mixture of heptedecylphosphoric acid, isodyl alcohol and kerosene may also be used as the organic solvent in the extraction.
Pevný vanadylhydrát se výhodně odděluje od rozpouštědla usazováním e potom oddalováním nadbytečné kapaliny od pevného vanadylhydrátu.The solid vanadyl hydrate is preferably separated from the solvent by settling and then by removing the excess liquid from the solid vanadyl hydrate.
S výhodou se s uhlíkem mísí vanadylhydrát v mokrém stavž.Preferably, vanadyl hydrate is mixed with carbon in a wet tower.
výhodně se směs vanadylhydrátu e uhlíku · před · vypálením peletizuje a suší v nepřitomnooti klslíku.preferably the mixture of vanadyl hydrate and carbon is pelletized and dried in the absence of the crucible before firing.
výhodou způsobu · podle vynálezu je, že představuje ekonnoiičttjší způsob karbidu vanadu oproti známému stavu techniky..the advantage of the process according to the invention is that it represents a more economical method of vanadium carbide than the prior art.
Při způsobu podle vynálezu se nejdříve připraví vodný roztok vanadu, kteuým je například vodný loužicí roztok obsahující metavanadičnan sodný, získaný loužením rud nebo koncentrátů obsahL^cích vanad. Do tohoto vodného roztoku se uvádí oxid siřičitý a kyselina sírová. Získaný roztok, který obsahuje vanadylový iont, se potom extrahuje organickým rozpouštědlem. Organický roztok obsah^icí vanadylový iont se potom stripuje hydroxidem amonným, přičemž se vanadylový iont vysráží jakožto vanadylhydrát vzorce /O(OH)2 . · x H^O, ve kterém obecný substituent x po izolaci sraženiny nemá konstantní hodnotu.In the process of the invention, an aqueous vanadium solution is first prepared, which is, for example, an aqueous leaching solution containing sodium metavanadate, obtained by leaching vanadium-containing ores or concentrates. Sulfur dioxide and sulfuric acid were added to the aqueous solution. The solution containing vanadyl ion is then extracted with an organic solvent. The organic solution containing the vanadyl ion is then stripped with ammonium hydroxide, whereupon the vanadyl ion precipitates as the vanadyl hydrate of formula (O) (OH) 2 . X H 2 O in which the general substituent x does not have a constant value after isolation of the precipitate.
Při způsobu·podle vynálezu se potom vanadylhydrát smísí s uhlíkem, peletizuje se a suší v nepřítomncoti kyslíku e potom se vypááí v peci ze vzniku karbidu vanadu.In the process according to the invention, the vanadyl hydrate is then mixed with carbon, pelletized and dried in the absence of oxygen and then baked in an oven to form vanadium carbide.
Způsob podle vynálezu je blíže objasněn na připojeném výkrese, který představuje zjednodušené schéma extrakce rozpouštědlem při způsobu podle vynálezu.The process of the invention is illustrated in more detail in the accompanying drawing, which represents a simplified scheme of solvent extraction in the process of the invention.
Vodný · loužicí roztok,·kterého se s výhodou používá^ při způsobu podle vynálezu, se zpravidla získá při běžném zpracování rud nebo koncentrátů obsahuUjcícU vanad; je to například·vodný výluh z pražených rud oSsahuUjcÍyU vanad. Typické způsoby uvedeného zpracování jsou popsány v patentových spisech US 3 132 920, 3 132 390·a 3 320 024. Je výhodné, aby byl vodný výluh pravým roztokem, jelikož se tak.předchází znečistění produktu a usnadňuje se zpracování. Zjistilo se, že způsob podle vynálezu je pouužtelný pouze pro zpracování · vanadu ve formě vodného roztoku.The aqueous leaching solution, which is preferably used in the process according to the invention, is generally obtained in the conventional treatment of vanadium-containing ores or concentrates; for example, an aqueous extract of roasted ores containing vanadium. Typical methods of said treatment are described in U.S. Pat. Nos. 3,132,920, 3,132,390 and 3,320,024. It is preferred that the aqueous liquor be a true solution as this avoids contamination of the product and facilitates processing. It has been found that the process according to the invention is only applicable to the treatment of vanadium in the form of an aqueous solution.
Zppavidla je vodným výluhem vodný roztok metavanadičnanu sodného (NeVOo), oSsahuUiyí menní mužství chloridu, síranu, fosforečnanu a křemičitanu sodíku, vápníku, · draslíku, hořčíku · a jiných alkalických kovů a kovů alkalických zemin a jiné nečistoty, které jsou, zpravidla ve vodných výluzích získaných při zpracování rud nebo koncentrátů obsah^ících vanad.As an aqueous leach, the aqueous leach is an aqueous solution of sodium metavanadate (NeVOo), containing less than the chloride, sulfate, phosphate and silicate of sodium, calcium, potassium, magnesium, and other alkali and alkaline earth metals, and other impurities that are typically in aqueous leaches. obtained from the treatment of vanadium-containing ores or concentrates.
Vanad je však v roztoku obsažen .společně vázán s jirými prvky ve formě iontových skupin, jako například ve formě vanedičnanového iontu v roztoku metavanadičnanu sodného. Vanad v roztoku může být také · odvozen od pyrovanadičnanu, ortovanadičnenu, dekovanna^nanu alkalických kovů nebo kovů alkalických zemin anebo od jakýchkoliv jirých rozpustných solí vanadiu. Pro způsob podle vynálezu přichází jako zdroj vanadu v úvahu především metavanadičnan sodný. ’However, vanadium is contained in the solution together with other elements in the form of ionic groups, such as, for example, vanadate ion in sodium metavanadate solution. The vanadium in solution may also be derived from a pyrovanadate, an ortovanadenate, an alkali metal or alkaline earth metal decanate, or any other soluble vanadium salts. Sodium metavanadate is particularly suitable as the vanadium source. ’
Koncentrace metavanadičnanu sodného ve vodném roztoku nemá rozhod^jcí význam, přičemž· může být pouuito jakékoliv koncentrace pokud ještě mitava]oaditoao sodný zůstává v roztoku. 1 když neexistuje žádná výhodná koncetrace metavanadičnanu sodného v· roztoku, může být se zřeteeem na úsporu provozních nákladů žádoucí . · používat co možná nejvyěších 0onoye0raaУ. Do roztoku vodného výluhu se potom přidá · oxid siřičitý a ^selina sírová. S výhodou se nejdříve přidává oxid siřičitý a potom teprve kyselina ' sírová, aby - se pře234024 dešlo vysrážení vanadu ve formě hexavanadičnanu sodného v případě, kdy by se nejprve . přidala kyselina sírová. Oxid siřičitý se přidává v dostatečném mnooství ke snížení mocenství vanadu v roztoku a siee k převedení pětimceoéhc vanadu na vanad čtyifaoený.The concentration of sodium metavanadate in the aqueous solution is not critical, and any concentration can be used as long as the sodium metaadadate remains in solution. While there is no advantageous concentration of sodium metavanadate in solution, it may be desirable, in view of operating cost savings. · Use as high as possible 0onoye0raaУ. Sulfur dioxide and sulfuric acid are then added to the aqueous extract solution. Preferably, sulfur dioxide is added first, and then sulfuric acid is added to avoid precipitation of vanadium in the form of sodium hexavanadate in the event that it is first used. added sulfuric acid. Sulfur dioxide is added in sufficient quantity to reduce the valency of the vanadium in the solution and to convert the pentadec vanadium to quadruped vanadium.
Potom se přidá dostatečné m^ožto! kyseliny sírové k dosažení hodnoty pH 1 až 3, s výhodou 1,5 až 3 a obzvláště k dosažení hodnoty pH 2, ' za účelem získání optimální hodnoty pH pro extrakci organickým rozpouštědlem, jejíž účinnost je citlivá na uvedenou hodnotu pH.Sufficient water is then added. sulfuric acid to achieve a pH of 1 to 3, preferably 1.5 to 3, and in particular to a pH of 2, in order to obtain an optimum pH for extraction with an organic solvent whose efficiency is sensitive to said pH.
Při kontinuálním způsobu se oxid siřičitý a kyselina sírová mohou přidávat současně do roztoku vodného výluhu. I když se poožžtí kyseliny sírové považuje za výhodné, může se pouužt také jiných neoxiduuícíeh kyyelin, jakou je například ^^seline chlorovodíková. Nelze pouužt kyselinu dusičnou, protože tato.kyselina představuje oxidační činidlo. Rovněž není možné pouuít kyselinu octovou, protože teto kyselina pro daný účel není dostatečně sinnou kyselinou. Kyyelinu fosforečnou nelze pouužt vzhledem k tomu, že zHneišluje finální produkt.In a continuous process, sulfur dioxide and sulfuric acid can be added simultaneously to the aqueous extract solution. Although delayed sulfuric acid is believed to be advantageous, other non-oxidizing acidic acids, such as hydrochloric acid, may also be used. Nitric acid cannot be used, since it is an oxidizing agent. It is also not possible to use acetic acid, since this acid is not sufficiently sinic acid for this purpose. Phosphoric acid cannot be used as it does not polish the final product.
Redukce pětimocného vanadu na čtyřmocný vanad se měří stanovením elektromotorické síly. Redukce pět-mocného vanadu na čtyřmocný se považuje za ukončenou, jestliže se dosáhne elektromotorické síly okolo . -200 milivdtů při hodnotě pH. 2. Elektromotorická síla v rozmezí -150 až -300 milivdtů se při způsobu podle vynálezu považuje rovněž za dostatečnou. Pětimocný vanad je v metavanadičnanovém iontu (VOZ ) a čtyřmocný vanadThe reduction of pentavalent vanadium to tetravalent vanadium is measured by determining the electromotive force. The reduction of pentavalent to tetravalent is considered complete when the electromotive force around is reached. -200 millivdts at pH. 2. An electromotive force in the range of -150 to -300 millivdts is also considered sufficient in the method of the invention. The pentavalent vanadium is in the metavanadate ion (VOZ) and tetravalent vanadium
2+ je ve vanadylovém iontu (VO ). Koncentrace kyseliny sírové nemá rozhoduujcí význam a může se přidávat kyselina sírová jakékoliv ko^t^^^trace; vyšší koncentrace jsou však žádoucí vzhledem k tomu, že se předchází zřeďování produktu. Oxid siřičitý se s výhodou přidává ve formě plynného oxidu siřičitého; může se však přidávat také ve formě kyseliny siřičité nebo ve formě siřičitenů.2+ is in the vanadyl ion (VO). The concentration of sulfuric acid is of no decisive importance and sulfuric acid of any concentration may be added; higher concentrations, however, are desirable since dilution of the product is avoided. Sulfur dioxide is preferably added in the form of gaseous sulfur dioxide; however, it can also be added in the form of sulfuric acid or in the form of sulfites.
Okyselený a redukovaný roztok cbsAhhžje:í vanadylový iont se nyní extrahuje rozpouštědlem, s výhodou v alespoň dvoustupňovém protiproudém extraktoru. Extrakce rozpouštědlem bude objasněné pomocí připojeného.obrázku.The acidified and reduced solution of CbsAhhh is now extracted with a solvent, preferably in at least a two-stage countercurrent extractor. Solvent extraction will be elucidated by means of the attached figure.
υkyyeleoý a'redukovaný roztek cbs8hhžjeí vanadylový iont se zavádí potrubím . do míchané mííicí nádoby 14 stupně I protiproudé extrakce a mísí se s organickou fází zaváděnou potrubím £ z usezovací nádoby 17 stupně II. Promíaená kapalina 1 z míchané mííicí nádoby 14 přetéká do usezovací nádoby' 1q stupně i, přičemž organická fáze ž stoupá vzhůru a vodná fáze £ klesá ke dnu usazovací nádoby 15. Bohatá rozpouštědlová organická fáze ' se z usazovací nádoby 15 odvádí . potrubím 6, k dalšímu zpracování, které bude dále popsáno.The reductive and reduced solution of the vanadyl ion is introduced via a line. into the agitated mixing vessel 14 of the countercurrent extraction stage 14 and mixed with the organic phase introduced via line 6 from the stage II recovery vessel 17. The mixed liquid 1 from the agitated mixing vessel 14 flows into the recovery vessel 1q of stage i, the organic phase stoup rising upwards and the aqueous phase δ decreasing to the bottom of the settling vessel 15. The rich solvent organic phase 'is removed from the settling vessel 15. piping 6 for further processing, which will be described hereinafter.
Vodná fáze £ ze dne usazovací nádoby 1 . > se odvádí potrubím ' do mííicí nádoby £6 stupně II, kde se mísí s chudým organickým rozpcžštědCovým roztokem, přiváděným potrubím £. a s kyselinou sírovou přiváděnou potrubím £0. Promííená kapalina Θ přetéká z mííicí nádoby 1 u do usazovací nádoby £.7, přičemž organická fáze 12 stoupá vzhůru v usezovací nádobě 17 a vodná fáze ££ klesá ke dnu usazovací nádoby £7. Vodná fáze i i se odvádí potrubím 13 pro odpad.The aqueous phase 6 from the bottom of the settling vessel 1. It is discharged via a conduit to a mixing vessel 46 of stage II, where it is mixed with a poor organic solvent solution supplied through a conduit. and sulfuric acid fed via line 60. The mixed liquid z flows from the mixing vessel 1 to the settling vessel 7, where the organic phase 12 rises upwardly in the settling vessel 17 and the aqueous phase δ decreases to the bottom of the settling vessel 7. The aqueous phase i1 is discharged through a waste line 13.
urganická fáze 12 se zavádí z usazovací nádoby 17 do míchané mííicí nádoby 1 4 potrubím 2,.The uranium phase 12 is introduced from the settling vessel 17 into the stirred mixing vessel 14 via line 2.
I když protipoudý extrakční stupeň je na obrázku znázorněn zjednodušeně, může se pc-auit mnohem účelnějšího zařízení s více než dvěma extrakčními stupni, aniž by se vyboočlo z' rozsahu vynálezu. Může se pouužt také jednoho extrakčního stupně, což . se však ^ppB/aš^K za účinné a má být pou^to alesF^ dvou ρrctiprouuoýeh ex^a^d^ stupňů. Samozřejmě se také může po^iužt souprožUoého extrakčního stupně, což se však považuje za méně úči^é protiproudný extrakční stupen. Kopoo^ě^ový extoa^ní stupeň před- stavuje při způsobu podle vynálezu čisticí stupen.Although the countercurrent extraction step is shown in a simplified manner in the figure, a more efficient device with more than two extraction steps can be made without departing from the scope of the invention. One extraction step can also be used, which is. However ^ ppb / AS-K as active AM ^ it be used two alesF ρ ^ rc t IPRO at about Yeh ex ^ a ^ d ^ stu p P. Of course can also be after-iužt souprožUoého extraction step, which was not considered to be less EFFECTIVE ^ é countercurrent to protrude extra hundred p en. Dig ^ e ^ ^ AC extoa it with the pe n p RED- constitutes in the present invention, the purification step.
Jelikož extrakce rozpouštědlem spotřebovává kyselinu, přidává se kyselina sírová nebo jiná neoxidující kyseliny do stupně II 8 to do mísicí nádoby I6 к úpravě hodnoty pH na hodnotu '1,5 až 3,5 к dosažení nejúčinnější extrakce vanadylového iontu organickým rozpouštědlem.Since solvent extraction consumes acid, sulfuric acid or other non-oxidizing acids are added to stage II 8 to the mixing vessel 16 to adjust the pH to 1.5 to 3.5 to achieve the most efficient extraction of the vanadyl ion with an organic solvent.
Výhodným organickým rozpouštědlem pro extrakční stupeň je kyselina di-2-etylhexylfosforečná ve formě roztoku s objemovou koncentrací kyseliny 10 %. Kromě toho rozpouštědlový roztok obsahuje objemově 3 % isodecylalkoholu a 87 % petroleje jako ředidla. Kyselina di-2-etylhexylfosforečná extrahuje vanad z vodného roztoku tím, že ho komplexně váže. Isodecylalkohol napomáhá udržovat komplex vanadu v roztoku. Je velice pravděpodobné, že účinná budou i jiná rozpouštědla, jako například kyselina heptadecylfosforečná ve směsi s isodecylalkoholem a petrolejem. Objemová procenta složek směsného organického rozpouštědla se mohou měnit, aniž by to vybočovalo z rozsahu vynálezu.The preferred organic solvent for the extraction step is di-2-ethylhexylphosphoric acid in the form of a solution with a volume concentration of 10% acid. In addition, the solvent solution contains 3% isodecyl alcohol by volume and 87% kerosene as a diluent. Di-2-ethylhexylphosphoric acid extracts vanadium from the aqueous solution by binding it complexly. Isodecyl alcohol helps to keep the vanadium complex in solution. It is very likely that other solvents, such as heptadecylphosphoric acid in admixture with isodecyl alcohol and kerosene, will also be effective. The percent by volume of the components of the mixed organic solvent may be varied without departing from the scope of the invention.
z bohaté organické fáze 2, obsahující vanadylový iont, se potom odděluje rozpouštědlo a fáze se zahušluje. To se provádí vedením bohaté rozpouštědlové organické fáze potrubím _6 do mísicí nádoby 20., kde se mísí s hydroxidem amonným, zaváděným potrubím 21 . a s recyklovaným vodným roztokem 23 zaváděným recyklačním potrubím 22 z usazovací a zahušlovací nádoby 24 a s vodným filtrátem zaváděný® potrubím 25 z filtru 26. Za nové se považuje použití hydroxidu amonného к oddělení vanadu od rozpouštědla chemickou reakcí s rozpouštědlem za vzniku amonné soli kyseliny di-2-etylhexylfosforeČné, čímž se rozpouštědlo regeneruje.the solvent is separated from the rich organic phase 2 containing the vanadyl ion and the phase is concentrated. This is done by passing the rich organic solvent phase through line 6 to the mixing vessel 20 where it is mixed with the ammonium hydroxide introduced through line 21. and with recycled aqueous solution 23 introduced through recycle line 22 from settling and thickening vessel 24 and with aqueous filtrate introduced through line 25 from filter 26. New use is made of ammonium hydroxide to separate vanadium from solvent by chemical reaction with the solvent to form the ammonium salt of di-2. ethylhexylphosphoric, thereby regenerating the solvent.
Do mísicí nádoby 20 se přidává dostatečný nadbytek hydroxidu amonného к oddělení vanadu od rozpouštědla. V předchozím extrakčním stupni se amoniový iont vyměňuje za vanadylový iont, zatímco ve stripovacím stupni se vanadylový iont nahrazuje amoniovým iontem. Ve stripovacím stupni se vanadylový iont vysráží ve formě vanedylhydrátu vzorce VO(OH)2 . x H2O, kde význam obecného substituentu,x není jednoznačný po izolaci sraženiny z reakční směsi.Sufficient excess ammonium hydroxide is added to the mixing vessel 20 to separate the vanadium from the solvent. In the previous extraction step, the ammonium ion is exchanged for a vanadyl ion, while in the stripping step the vanadyl ion is replaced by an ammonium ion. In the stripping step, the vanadyl ion is precipitated as the vanedyl hydrate of formula VO (OH) 2 . x H 2 O, where the meaning of the general substituent, x is not unambiguous after isolation of the precipitate from the reaction mixture.
Stripovaná směs 27 z mísicí nádoby 20 přetéká do usazovací a zahušlovací nádoby 24. kde se vytváří tři fáze: organická fáze 28 jakožto nejvyšší vrstva, sestávající z chudého roztoku, který se potrubím 2 zavádí do extrakčního stupně II; pod organickou fází 28 je vodná fáze 29. která obsahuje nadbytek hydroxidu amonného, který se potom spojuje s vodným filtrátem v potrubí 25 z filtru 26 a vede se recyklačním potrubím 22 do mísicí nádoby 20 spolu s hydroxidem amonným v potrubí 21 ; nejníže je pevná fáze 30. sestávající z vanadylhydrátu, který se usazuje na dně usazovací e zahušlovací nádoby 24 a který se odvádí potrubím 31 na filtr 26. Za novou a neočekávanou skutečnost se považuje to, že se v usazovací a zahušlovací nádobě 24 vytvářejí tři fáze a také to, že se vanadylhydrát odděluje jakožto třetí fáze v pevném stavu a nikoliv za tvorby emulze.The striped mixture 27 from the mixing vessel 20 flows into a settling and thickening vessel 24 where three phases are formed: the organic phase 28 as the top layer, consisting of a lean solution, which is fed via line 2 to the extraction stage II; below the organic phase 28 is an aqueous phase 29 which contains an excess of ammonium hydroxide, which is then combined with the aqueous filtrate in line 25 from filter 26 and passed through recycle line 22 to the mixing vessel 20 along with ammonium hydroxide in line 21; the lowest is the solid phase 30. consisting of vanadyl hydrate which settles at the bottom of the settling vessel 24 and which is discharged via a line 31 to the filter 26. A new and unexpected fact is that three phases are formed in the settling vessel 24 and also that the vanadyl hydrate separates as a third phase in the solid state and not to form an emulsion.
Filtrát v potrubí 25 z filtru 26 se spojuje s vodným roztokem v potrubí 23 z usazovací a zahušlovací nádoby 24 a recykluje se výše popsaným způsobem.The filtrate in line 25 of filter 26 is combined with the aqueous solution in line 23 of settling and thickening vessel 24 and recycled as described above.
Zfiltrovaný mokrý pevný vanadylhydrát se odvádí potrubím 32 do rnísiče 22, kde se mísí s uhlíkem, přiváděným potrubím 34 a potom se peletizuje v peletizátoru 22.» suší se v sušáku 36 v nepřítomnosti kyslíku nebo vzduchu a pak se vypaluje v peci 37 za vakua nebo v inertním prostředí za vzniku karbidu vanadu (V2C), který se odvádí potrubím 28. Za nové se považuje redukování vanadylhydrátu uhlíkem za vzniku karbidu vanadu. Dosud se karbid vanadu vyráběl z uhlíku a z oxidu vanaditého.The filtered wet solid vanadyl hydrate is discharged via line 32 to mixer 22 where it is mixed with the carbon supplied via line 34 and then pelletized in a pelletizer 22. dried in a dryer 36 in the absence of oxygen or air and then baked in oven 37 under vacuum or in an inert environment to form vanadium carbide (V 2 C), which is discharged through line 28. Reduction of vanadyl hydrate by carbon to form vanadium carbide is considered novel. Until now, vanadium carbide has been produced from carbon and vanadium pentoxide.
Vynález je blíže objasněn následujícím příkladem provedení. Všechny díly a procentické údaje jsou zde hmotnostními díly a procenty hmotnosti.The invention is illustrated by the following example. All parts and percentages are by weight and weight.
**
234024 6234024 6
Příklad.Example.
Zpracovaný - vzorek sestává z 2 097 litrů vodného výluhu, získaného z vanadové rudy pražené s chloridem sodným. Roztok obsahuje v jednom litru 4,05 g oxidu vanadičného, 27 g chloru a 7,8 g SO^”. Roztok se-okyselí'a redukuje za použití 0,91 g oxidu siřičitého na jeden gram oxidu vanadičného.a 0,90 g chlorovodíku na jeden gram oxidu vanadičného. Hotaota pH kolísá mezi 1,8 a 2,4 a hodnota elektromotorické síly leží maži -190 a -160 miivolts·Processed - the sample consists of 2 097 liters of aqueous extract obtained from vanadium ore roasted with sodium chloride. The solution contains 4.05 g of vanadium pentoxide, 27 g of chlorine and 7.8 g of SO4 per liter. The solution was acidified and reduced using 0.91 g of sulfur dioxide per gram of vanadium pentoxide and 0.90 g of hydrogen chloride per gram of vanadium pentoxide. Hotaota pH fluctuates between 1.8 and 2.4 and the value of electromotive force lies between -190 and -160 miivolts ·
Tento roztok se zpracovává extrakcí rozpouštědla ve dvoustupňovém zařízení mísič-usazovák, ?což vede k - získání 99 % vanadiu. Rozpouštědlo je tvořeno objemové 8 % kyseliny ^^^ty^e^l^sí oudné, 3 % isudlcslalУuhulž a 89 % petroleje. Vanadem obohacený roztok obsahuje 7,1 g oxidu vanadičného v jednom litru. Otohacený roztok se potom stripuje uváděním do styku se 120 g hydroxidu amonného na litr roztoku v ^íscí nádobě a pak se dělí na tři fáze v usazovací a zahuělovecí nádobě.This solution is treated by solvent extraction in a two-stage mixer-settler, resulting in 99% vanadium. The solvent consisted of 8% by volume of sulfuric acid, 3% of isopropyl alcohol and 89% of kerosene. The vanadium-enriched solution contains 7.1 g of vanadium pentoxide per liter. The rotated solution is then stripped by contacting 120 g of ammonium hydroxide per liter of solution in a mixing vessel and then divided into three phases in a settling and thickening vessel.
Chudé rozpouštědlo se recykluje do extrakčního okruhu. Vodná roztoková fáze se doplňuje koncentrovarýfa hydroxidem amonným pro vytvoření stopovacího roztoku. Suspenze vanaadylulfátu se odvádí z usazovací a zahušlovecí nádoby jakožto kal, fiHruje se 8 shromažďuje se jakožto mokrý fiHrační koláč. Vzorek tohoto produktu (vysušený při 130 °C) obsahuje 91 % oxidu vanadičného, 0,53 % síry, 0,21 % oxidu železného, 0,01 % oxidu křemičitého a 0,002 % fosforu.The poor solvent is recycled to the extraction circuit. The aqueous solution phase is supplemented with concentrated ammonium hydroxide to form a tracer solution. The vanadyl sulfate suspension is removed from the sedimentation and thickening vessel as sludge, collected 8 and collected as a wet cake. A sample of this product (dried at 130 ° C) contains 91% vanadium pentoxide, 0.53% sulfur, 0.21% iron oxide, 0.01% silica and 0.002% phosphorus.
část mokrého fiirračního koláče se smísí s práSkovitým ' železem v poměru 3,27 dílů oxidu vanadičného ne jeden díl uhlíku . a ne dostatečné mnnožtví práškovitého železa, aby v konečném produktu bylo 2 % železa. Železo se obvykle přidává.jakožto zahuělovací prostředek při výrobě karbidu vanadu; při provádění způsobu podle vynálezu to však není nutné. Směs se zpracovává - na pelety o průměru asi 1 cm, které se potom suší a redutu! na -. karbid vanadu v i-ndulcční peci v prostřed argonu při teplotě 1 700 °C. Produkt obsahuje 85,45 % vanadu, 9,99 % uhlíku, 0,57 % kyslíku a 0,002 % dusíku. Tímto produktem je karbid vanadu vzorce VgC..a portion of the wet cake was mixed with powdered iron in a ratio of 3.27 parts of vanadium pentoxide to one part of carbon. and not enough iron powder to have 2% iron in the final product. Iron is usually added as a thickening agent in the manufacture of vanadium carbide; however, this is not necessary in carrying out the process of the invention. The mixture is processed into pellets of about 1 cm in diameter, which are then dried and reduced. on -. Arbi bath for d d i uv-p ndulcční ECI under Ar for one g of p s at 1700 ° C. The product contains 85.45% vanadium, 9.99% carbon, 0.57% oxygen and 0.002% nitrogen. This product is vanadium carbide of the formula VgC.
Claims (17)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10673779A | 1979-12-26 | 1979-12-26 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS234024B2 true CS234024B2 (en) | 1985-03-14 |
Family
ID=22312985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS809241A CS234024B2 (en) | 1979-12-26 | 1980-12-23 | Method of vanadium carbide making |
Country Status (17)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (2) | JPS6041613B2 (en) |
| AU (1) | AU542768B2 (en) |
| BE (1) | BE886836A (en) |
| BR (1) | BR8008419A (en) |
| CA (1) | CA1150478A (en) |
| CS (1) | CS234024B2 (en) |
| DD (2) | DD156593A5 (en) |
| DE (1) | DE3046411C2 (en) |
| FI (1) | FI66334C (en) |
| FR (1) | FR2472537B1 (en) |
| IT (1) | IT1128717B (en) |
| LU (1) | LU83026A1 (en) |
| NO (1) | NO803905L (en) |
| NZ (1) | NZ195673A (en) |
| SE (1) | SE8008940L (en) |
| YU (2) | YU310680A (en) |
| ZA (1) | ZA807418B (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT404258B (en) * | 1994-11-09 | 1998-10-27 | Avr Abfallverwertungs Und Rohs | Process for the selective separation of the metals from vanadium/nickel salt solutions |
| CN112174205A (en) * | 2020-10-16 | 2021-01-05 | 成都先进金属材料产业技术研究院有限公司 | Vanadyl hydroxide stabilized ethanol solution dispersion system and preparation of M-phase VO by using same2Method for preparing nano powder |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1172350A (en) * | 1956-02-24 | 1959-02-09 | Union Carbide & Carbon Corp | Vanadium extraction |
| US3151933A (en) * | 1956-09-19 | 1964-10-06 | Kerr Mc Gee Oil Ind Inc | Solvent extraction process for the recovery of vanadium from solutions |
| FR1553859A (en) * | 1967-11-16 | 1969-01-17 |
-
1980
- 1980-11-27 ZA ZA00807418A patent/ZA807418B/en unknown
- 1980-11-27 NZ NZ195673A patent/NZ195673A/en unknown
- 1980-11-28 CA CA000365770A patent/CA1150478A/en not_active Expired
- 1980-12-09 YU YU03106/80A patent/YU310680A/en unknown
- 1980-12-10 DE DE3046411A patent/DE3046411C2/en not_active Expired
- 1980-12-17 FR FR8026798A patent/FR2472537B1/en not_active Expired
- 1980-12-18 SE SE8008940A patent/SE8008940L/en not_active Application Discontinuation
- 1980-12-19 FI FI803989A patent/FI66334C/en not_active IP Right Cessation
- 1980-12-22 JP JP55181794A patent/JPS6041613B2/en not_active Expired
- 1980-12-22 IT IT50436/80A patent/IT1128717B/en active
- 1980-12-22 BR BR8008419A patent/BR8008419A/en unknown
- 1980-12-22 LU LU83026A patent/LU83026A1/en unknown
- 1980-12-22 NO NO803905A patent/NO803905L/en unknown
- 1980-12-23 DD DD80226583A patent/DD156593A5/en unknown
- 1980-12-23 BE BE0/203303A patent/BE886836A/en not_active IP Right Cessation
- 1980-12-23 AU AU65812/80A patent/AU542768B2/en not_active Ceased
- 1980-12-23 CS CS809241A patent/CS234024B2/en unknown
-
1982
- 1982-08-13 DD DD82242509A patent/DD202278A5/en unknown
-
1983
- 1983-02-07 YU YU00266/83A patent/YU26683A/en unknown
-
1984
- 1984-07-06 JP JP59140418A patent/JPS6042215A/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6042215A (en) | 1985-03-06 |
| LU83026A1 (en) | 1981-07-23 |
| JPS56100124A (en) | 1981-08-11 |
| YU26683A (en) | 1985-12-31 |
| DE3046411A1 (en) | 1981-09-17 |
| CA1150478A (en) | 1983-07-26 |
| IT1128717B (en) | 1986-06-04 |
| FI803989L (en) | 1981-06-27 |
| JPS6041613B2 (en) | 1985-09-18 |
| NZ195673A (en) | 1983-09-30 |
| FR2472537B1 (en) | 1985-11-15 |
| BR8008419A (en) | 1981-07-14 |
| FI66334B (en) | 1984-06-29 |
| AU542768B2 (en) | 1985-03-14 |
| IT8050436A0 (en) | 1980-12-22 |
| SE8008940L (en) | 1981-06-27 |
| FI66334C (en) | 1984-10-10 |
| DD202278A5 (en) | 1983-09-07 |
| ZA807418B (en) | 1981-11-25 |
| FR2472537A1 (en) | 1981-07-03 |
| DE3046411C2 (en) | 1982-12-30 |
| DD156593A5 (en) | 1982-09-08 |
| YU310680A (en) | 1983-04-30 |
| BE886836A (en) | 1981-06-23 |
| AU6581280A (en) | 1981-07-02 |
| NO803905L (en) | 1981-06-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3083085A (en) | Liquid-liquid extraction recovery of vanadium and molybdenum values using a quaternary ammonium extractant | |
| FR2459837A1 (en) | PROCESS FOR THE RECOVERY OF URANIUM FROM PHOSPHORIC ACID OBTAINED BY WETWAY | |
| US3441372A (en) | Solvent extraction process for separation of zinc from cadmium | |
| US4207294A (en) | Process for recovering uranium from wet-process phosphoric acid | |
| EP0132902B1 (en) | Recovery of uranium from wet process phosphoric acid by liquid-solid ion exchange | |
| EP0418125A1 (en) | Process for treating ores containing rare earths | |
| US3966873A (en) | Uranium complex recycling method of purifying uranium liquors | |
| US4241027A (en) | Reductive stripping process for the recovery of either or both uranium and vanadium | |
| US4302427A (en) | Recovery of uranium from wet-process phosphoric acid | |
| US4247522A (en) | Method of purifying uranium tetrafluoride hydrate and preparing uranium (VI) peroxide hydrate using a fluoride precipitating agent | |
| EP0065844B1 (en) | Process for stripping uranium from an alkyl pyrophosphoric acid | |
| US3700415A (en) | Vanadium recovery from wet process phosphoric acid using neutral organophosphorus extractants | |
| US4238457A (en) | Process for the recovery of uranium from wet-process phosphoric acid | |
| CS234024B2 (en) | Method of vanadium carbide making | |
| CA1279197C (en) | Cobalt recovery method | |
| US4256716A (en) | Process for treating loaded extractant from purification of phosphoric acid by extraction | |
| US4053552A (en) | Solvent extraction of zinc from sulfite-bisulfite solution | |
| US4275037A (en) | Stripping metals from organic solvent with aqueous solution of polymeric phosphates | |
| US4275038A (en) | Process for treating loaded extractant from purification of phosphoric acid by extraction and recovering nutrients | |
| US4427640A (en) | Sequential process for extraction and recovery of vanadium and uranium from wet process acids | |
| US4540562A (en) | Process for the production of vanadyl hydrate | |
| US4293529A (en) | Process for recovering uranium from wet-process phosphoric acid using alkyl pyrophosphoric acid extractants | |
| US4594235A (en) | Process for the production of vanadium carbide | |
| US4652431A (en) | Process for recovering uranium using an alkyl pyrophosphoric acid and alkaline stripping solution | |
| EP0059592B1 (en) | Process for recovering uranium |