DE2219251B2 - METHOD FOR PRODUCING VANADIUM PENTOXIDE - Google Patents
METHOD FOR PRODUCING VANADIUM PENTOXIDEInfo
- Publication number
- DE2219251B2 DE2219251B2 DE19722219251 DE2219251A DE2219251B2 DE 2219251 B2 DE2219251 B2 DE 2219251B2 DE 19722219251 DE19722219251 DE 19722219251 DE 2219251 A DE2219251 A DE 2219251A DE 2219251 B2 DE2219251 B2 DE 2219251B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- vanadium
- precipitation
- aluminum
- alkali
- digestion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G31/00—Compounds of vanadium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G31/00—Compounds of vanadium
- C01G31/02—Oxides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Description
Als Rohstoffe für die Vanadiumpentoxid-Erzeugung werden bevorzugt vanadiumhaltige Schlacken oder vanadiumhaltige Erze (z. B. Magnetite) eingesetzt. Zur Extraktion des Vanadiums wurden sauer und alkalisch arbeitende Verfahren entwickelt. Die bevorzugte Verfahrensweise, besonders bei der Gewinnung aus Erzen, ist der pyrogenalkalische Aufschluß mit Alkalisalzen bei 800-13000C. Nachteilig bei diesem Verfahren ist der gleichzeitige Aufschluß der im Ausgangsprodukt vorhandenen SiCVVerbindungen zu wasserlöslichen Alkalisilikaten. Diese gehen bei der wäßrigen Extraktion des Röstproduktes zusammen mit den löslichen Alkalivanadaten zu einem erheblichen Teil in Lösung.Vanadium-containing slags or vanadium-containing ores (e.g. magnetites) are preferably used as raw materials for the production of vanadium pentoxide. Acid and alkaline processes have been developed to extract the vanadium. The preferred procedure, particularly in the recovery from ores, the pyrogenalkalische digestion with alkali salts at 800-1300 0 C. The disadvantage of this method is the simultaneous disruption of existing in the starting product SiCVVerbindungen to water-soluble alkali metal silicates. During the aqueous extraction of the roasted product, these go into solution together with the soluble alkali vanadates to a considerable extent.
Zur Herstellung eines alkaliarmen Vanadiumpentoxids wird die Ausfällung des Vanadiums aus diesen Lösungen in Form von Ammoniumverbindungen in neutralem bis schwach alkalischem pH-Bereich vorgenommen. Die in Lösung befindliche Kieselsäure fällt dabei fast vollständig mit aus und verunreinigt das Ammoniumvanadat bzw. das daraus durch Zersetzung gewonnene Vanadiumpentoxid, dessen Wert damit stark herabgesetzt ist. Beispielsweise erhält man beim pyrogen-alkaiischen Aufschluß eines Titanmagnetits mit folgender Analyse:To produce a low-alkali vanadium pentoxide, the vanadium is precipitated from these Solutions in the form of ammonium compounds are made in a neutral to slightly alkaline pH range. The silicic acid in the solution precipitates out almost completely and contaminates it Ammonium vanadate or the vanadium pentoxide obtained from it by decomposition, its value with it is greatly reduced. For example, a titanium magnetite is obtained in the pyrogenic-alkaline digestion following analysis:
JOJO
3535
4040
4545
5050
5555
oberhalb 9000C einen Sinter, der bei der Extraktion mit Wasser kieselsäurereiche Vanadatlaugen mit einem SiO2-Gehalt von etwa 2 g/! liefert. Das daraus gefällte Ammoniumvanadat hat folgende Analyse:above 900 0 C a sintering, the silica-rich during the extraction with water Vanadatlaugen with an SiO 2 content of about 2 g /! supplies. The ammonium vanadate precipitated from it has the following analysis:
Na2ONa 2 O
SiO2 SiO 2
= 41,5%
= 0,7%
= 2,8%= 41.5%
= 0.7%
= 2.8%
Diese Reinheit entspricht für viele Einsatzgebiete nicht den heutigen Erfordernissen. Der SiO2- und der Na2O-Gehalt liegen bei einer guten V2O5-Qualität unter 0,5%.This purity does not meet today's requirements for many areas of application. With a good V 2 O5 quality, the SiO 2 and Na 2 O content are below 0.5%.
65 Ziel der Erfindung ist die Entfernung der Kieselsäure aus vanadiumhaltigen Laugen vor der Ainmoniumvanadatfällurg. Dies wird dadurch erreicht, daß man die bei der wäßrigen Extraktion des pyrogenalkalischen Sinters gelöste Kieselsäure zu unlöslichem Alkali-, insbesondere Natriumaluminiumsilikat umsetzt und dieses durch z. B. Filtration abtrennt. 65 The aim of the invention is the removal of silica from vanadium-containing liquors before the Ainmoniumvanadatfällurg. This is achieved in that the silica dissolved in the aqueous extraction of the pyrogenic alkaline sinter is converted to insoluble alkali, in particular sodium aluminum silicate, and this is replaced by z. B. Separation by filtration.
Überraschenderweise zeigte sich, daß praktisch eine vollständige Abscheidung der Kieselsäure aus Vanadatlaugen über Natriumaluminiumsilikat-Verbindungen sogar schon bei Zimmertemperaturen und im neutral bis schwach alkalischen pH-Bereich durchgeführt werden kann. Als Fällungsreagenzien eignen sich alle wasserlöslichen Aluminiumverbindungen, besonders Alkali-Aluminate, Aluminiumsulfat, Al&une und Aluminiumchlorid. Dabei ist zu einer praktisch vollständigen SiO2-Abscheidung die Einhaltung des Molverhältnisses Al: Si von mindestens 1:1 zweckmäßig (F i g. 1).Surprisingly, it was found that practically complete separation of the silica from vanadate liquors via sodium aluminum silicate compounds can be carried out even at room temperatures and in the neutral to weakly alkaline pH range. All water-soluble aluminum compounds, especially alkali aluminates, aluminum sulfate, aluminum and aluminum chloride, are suitable as precipitation reagents. For practically complete SiO 2 deposition, it is expedient to maintain the Al: Si molar ratio of at least 1: 1 (FIG. 1).
Die Erzeugung von Natriumaluminat ist durch Zugabe von Aluminiumhydroxid oder Oxid in Form von Bauxit oder den reinen Verbindungen beim pyrogenalkalischen Aufschluß des Vanadiumerzes oder der Vanadiumschlacke möglich.The production of sodium aluminate is by adding aluminum hydroxide or oxide in the form of Bauxite or the pure compounds in the pyrogenic alkaline digestion of the vanadium ore or the Vanadium slag possible.
AnwendungsbeispieleApplication examples
Aus den folgenden Beispielen geht die Abhängigkeit der Kieselsäureabscheidung von der Reaktionszeit, der Reaktionstemperatur, der Konzentration des Fällmittels und des pH-Wertes der zu entkieselnden Lauge hervor.The following examples show the dependence of the silica deposition on the reaction time Reaction temperature, the concentration of the precipitant and the pH of the lye to be decilified emerged.
Je 1 I einer schwach alkalischen Na-Vanadatlauge mit1 l each of a weakly alkaline sodium vanadate solution with
18 g/l V
l,28g/SiO2
pH 9,818 g / l V
1.28g / SiO 2
pH 9.8
wurde mit wechselnden Mengen festem Natriumaluminat versetzt und bei 7O0C 15 Minuten gerührt. Nach Dekantieren wurde die geklärte Lauge auf SiO2 und V untersucht. In Tabelle 1 sind die gefundenen Werte wiedergegeben.was treated with varying amounts of solid sodium aluminate and stirred at 7O 0 C for 15 minutes. After decanting, the clarified liquor was examined for SiO 2 and V. Table 1 shows the values found.
Originallauge
EntkJeselte LaugeOriginal eye
De-descaled lye
Na-Aluminat g/lNa aluminate g / l
0,670.67
1,11.1
1,541.54
4,44.4
MV Al: SiMV Al: Si
0;3:l0 ; 3: l
0,5:10.5: 1
0,7:10.7: 1
1 :11: 1
1,5:11.5: 1
2:12: 1
pHpH
9.89.8
9,9 9,9 9,9 9,9 9,9 9,99.9 9.9 9.9 9.9 9.9 9.9
g'lg'l
1818th
18
18
18
18
18
1818th
18th
18th
18th
18th
18th
SiO2 SiO 2
g/lg / l
V/SiOi Mod;lV / SiOi Mod; l
1.281.28
0,550.55
0,290.29
0,170.17
<0,03<0.03
<0,03<0.03
<0,03<0.03
1414th
33
62
105
600
600
60033
62
105
600
600
600
>98> 98
>98> 98
>98> 98
In Beispiel 2 wurde je 1 1 einer alkalischen Na-Vanadatlauge mitIn Example 2 1 1 of an alkaline Na vanadate liquor was used with each
17 g/l V
0,44 g/l SiO2
PH 9,917 g / l V
0.44 g / l SiO 2
PH 9.9
mittels Schwefelsäure auf pH 7,5 gestellt. Bei Zimmertemperatur wurden wechselnde Mengen einer 10%igen,adjusted to pH 7.5 by means of sulfuric acid. At room temperature, varying amounts of a 10%,
sauerreagierenden Aluminiumsulfatlösung zugesetzt. Der pH-Wert der zu entkieselnden Lauge fiel dadurch bis auf 6,5 ab. Nach einer Reaktionszeit von 15 Minuten wurde der schnell ausfallende Niederschlag durch Dekantieren von der überstehenden Lauge getrennt.acidic aluminum sulfate solution added. The pH of the lye to be decilified fell as a result down to 6.5. After a reaction time of 15 minutes, the precipitate which precipitated out quickly became through Decant separately from the excess liquor.
Jn Tabelle 2 sind die Entkieselungsergebnisse wiedergegeben.In Table 2 are the desilification results reproduced.
10%ig Al: Si (cm3)10% Al: Si (cm3)
PHPH
g/lg / l
S1O2S1O2
g/ig / i
V/SiO2 ModulV / SiO2 module
Ausfällgrad %Degree of precipitation%
Originallauge
Entkieselte LaugenOriginal eye
Silicified alkalis
100100
4:14: 1
1,6:11.6: 1
8:18: 1
0,8:10.8: 1
0,4:10.4: 1
7,57.5
6,8 7,0 6,5 7,3 7,5 176.8 7.0 6.5 7.3 7.5 17
16,2
16,7
15,416.2
16.7
15.4
17
1717th
17th
0,440.44
0,03
0,03
0,03
0,04
0,090.03
0.03
0.03
0.04
0.09
3939
600
600
600
400
200600
600
600
400
200
95
95
95
90
8095
95
95
90
80
In Beispiel 3 wurde je 1 1 einer Lauge mitIn Example 3 1 1 of a lye was used with each
20 g/l V
1,7 g/l SiO2
pH 10,520 g / l V
1.7 g / l SiO 2
pH 10.5
auf 70°C erhitzt und 3 g festes Natriumaluminat entsprechend dem Molverhältnis Al: Si = 1 : 1 eingerührt. Die Reaktionszeit wurde variiert zwischen 3 und 30 Minuten. Nach Abtrennen des Niederschlages durch Zentrifugieren wurde SiO2 und V in der klaren Lauge bestimmt.heated to 70 ° C. and stirred in 3 g of solid sodium aluminate corresponding to the molar ratio Al: Si = 1: 1. The reaction time was varied between 3 and 30 minutes. After the precipitate had been separated off by centrifugation, SiO 2 and V were determined in the clear liquor.
In der Fig.2 sind die Ergebnisse aufgezeigt. Es ist z.B. ersichtlich, daß die Entkieselung nach etwa 15 Minuten abgeschlossen istThe results are shown in FIG. It is For example, it can be seen that the desilification is complete after about 15 minutes
4545
50 In Beispiel 4 wurden verschiedene Aluminium-Salze als Fällmittel erpropt. Eingesetzt wurde eine Lauge mit 50 In Example 4, various aluminum salts were tested as precipitants. A lye was used
17,4 g/l V
1,13 g/l SiO2
pH 9,917.4 g / l V
1.13 g / l SiO 2
pH 9.9
Die Fällmittelmenge war auf ein Molverhältnis Al: Si =1,2:1 eingestellt. Als Reaktionstemperatur
wurde 900C und als Reaktionszeit 15 Minuten gewählt Nach erfolgter Reaktion wurde mit konzentrierter
H2SO.; auf pH 7 eingestellt, zentrifugiert und SiO2 und V
bestimmt.
In Tabelle 3 sind die Ergebnisse gegenübergestellt:The amount of precipitant was set to a molar ratio of Al: Si = 1.2: 1. 90 ° C. was selected as the reaction temperature and 15 minutes as the reaction time. After the reaction, concentrated H 2 SO .; adjusted to pH 7, centrifuged and SiO 2 and V determined.
The results are compared in table 3:
Zusatzadditive V g/lV g / l
S1O2S1O2
g/lg / l
V/S1O2 ModulV / S1O2 module
Originallauge
Entkieselte LaugenOriginal eye
Silicified alkalis
NaA102NaA102
Al2(SO4)3Al2 (SO4) 3
AICI3 Kaliumalaun 17,4AICI3 potassium alum 17.4
1,131.13
-15-15
In Beispiel 5 wurde die Entkieselung im technischen Maßstab praktiziert Dieser Versuch zeigt gleichzeitig eine der Möglichkeiten, die Entkieselung gemäß der Erfindung technisch durchzuführen.In example 5, the silica removal was practiced on an industrial scale. This experiment shows at the same time one of the ways to technically carry out the decilification according to the invention.
Als Ausgangsmaterial dienten 51 Titanmagnetit gemäß der Analyse auf Seite 1 der vorliegenden Beschreibung. Das Erz wurde auf eine Körnung <90μηι kugelgemahlen und nach Mischen mit 10%Titanium magnetite was used as the starting material according to the analysis on page 1 of the present description. The ore was made on a grain <90μηι ball-milled and after mixing with 10%
feinstgemahlenem Natriumsulfat pelletiert. Die erhaltenen Pellets wurden dann einer Röstung bei etwa 1200°C unterworfen.finely ground sodium sulphate pelletized. The resulting pellets were then roasted at about 1200 ° C subject.
Die erhaltenen festen Sinterkügelchen wurden mit Wasser gelaugt. In Fig. 3 Kurve 1, ist die Löslichkeits-Abhängigkeit der Kieselsäure — ausgedrückt als Modul = Quotient aus V und S1O2 — von der Laugungstemperatur wiedergegeben. Man sieht, daß die SiCh-Löslichkeit mit steigender Laugungstemperatur zunimmt. Diese Laugen sind für die Herstellung von reinem Ammoniumvanadat nicht geeignet. Die Anwendung der Erfindung erfolgt in der Weise, daß Natriumaluminatpulver während der Laugung zwischen die Pellets geschüttet wird. Das einströmende Wasser nimmt die Fällmittelpartikeln mit, so daß beim Extrahieren des Natriumvanadats und Natriumsilikats das Letztere sich sofort mit gelöstem Natriumaluminat zu unlöslichem Natriumalumiumsilikat umsetzt. Nach der Laugung wird neutralisiert, druckfiltriert und dabei das feste Natriumaluminiumsilikat abgetrennt. Die klare Lauge istThe solid sintered spheres obtained were leached with water. In Fig. 3, curve 1, is the solubility dependency of the silica - expressed as modulus = quotient of V and S1O2 - of the leaching temperature reproduced. It can be seen that the SiCh solubility increases with increasing leaching temperature. These alkalis are for the production of pure Ammonium vanadate not suitable. The invention is applied in such a way that sodium aluminate powder is poured between the pellets during the leaching process. The incoming water takes the Precipitant particles with, so that when the sodium vanadate and sodium silicate are extracted, the latter is separated Immediately reacted with dissolved sodium aluminate to form insoluble sodium aluminum silicate. After the leaching, neutralized, pressure filtered and the solid sodium aluminum silicate separated. The clear liquor is
praktisch SiCVfrei und kann sofort zur Abscheidung de: Vanadiums als Ammoniumvanadat verwendet werdet (Fig. 3, Kurve2).practically SiCV-free and can be used immediately for the separation of: Vanadium can be used as ammonium vanadate (Fig. 3, curve 2).
Aus Tabelle 4 ist der Qualitätsunterschied vor Ammoniumvanadat mit und ohne Entkieselung zi entnehmen.Table 4 shows the difference in quality before ammonium vanadate with and without silica removal remove.
Durch das vorgeschlagene Verfahren ist es nur möglich, auch Erze für die Vanadiumgewinnung nutzbar 2:u machen, deren Aufbereitung wegen eines erhöhter S'iiCh-Ciehaltes bislang unwirtschaftlich war.With the proposed method, it is only possible to use ores for vanadium extraction 2: u do the processing of which was previously uneconomical due to an increased S'iiCh content.
S1O2S1O2
Na2ONa 2 O
AmmoniumvanadatAmmonium vanadate
aus kieselsäurehaltiger 41,5 2,8 0,7from silica containing 41.5 2.8 0.7
Lauge
aus entkieselter Lauge 42,5 0,2 0,3Lye
from de-silicified lye 42.5 0.2 0.3
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (4)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2219251A DE2219251C3 (en) | 1972-04-20 | 1972-04-20 | Process for the production of vanadium pentoxide |
ZA731991A ZA731991B (en) | 1972-04-20 | 1973-03-21 | Method of producing vanadium pentoxide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2219251A DE2219251C3 (en) | 1972-04-20 | 1972-04-20 | Process for the production of vanadium pentoxide |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2219251A1 DE2219251A1 (en) | 1973-11-08 |
DE2219251B2 true DE2219251B2 (en) | 1978-02-09 |
DE2219251C3 DE2219251C3 (en) | 1978-10-05 |
Family
ID=5842643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2219251A Expired DE2219251C3 (en) | 1972-04-20 | 1972-04-20 | Process for the production of vanadium pentoxide |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2219251C3 (en) |
ZA (1) | ZA731991B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3136002A1 (en) * | 1981-09-11 | 1983-03-31 | GfE Gesellschaft für Elektrometallurgie mbH, 4000 Düsseldorf | Process for recovering vanadium and chromium from the effluent of vanadium production |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2656683C3 (en) * | 1976-12-15 | 1981-10-08 | Vereinigte Aluminium-Werke Ag, 5300 Bonn | Process for the production of ammonium vanadate |
CN103601241A (en) * | 2013-11-13 | 2014-02-26 | 河北钢铁股份有限公司承德分公司 | Preparation method of high-purity powder vanadium pentoxide |
-
1972
- 1972-04-20 DE DE2219251A patent/DE2219251C3/en not_active Expired
-
1973
- 1973-03-21 ZA ZA731991A patent/ZA731991B/en unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3136002A1 (en) * | 1981-09-11 | 1983-03-31 | GfE Gesellschaft für Elektrometallurgie mbH, 4000 Düsseldorf | Process for recovering vanadium and chromium from the effluent of vanadium production |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2219251A1 (en) | 1973-11-08 |
ZA731991B (en) | 1974-03-27 |
DE2219251C3 (en) | 1978-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2817551C2 (en) | Titanium dioxide hydrate with a special structure and its production | |
DE2323457A1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING TITANIUM DIOXY DIGMENT | |
DE3912554C1 (en) | ||
DE2922235A1 (en) | PROCESS FOR MANUFACTURING COBAL METAL POWDER IN EXTRA FINE CITA SIZE | |
DE2633570A1 (en) | METHOD OF EXPOSURE TO WASTE FROM CHROMIC ANHYDRIDE MANUFACTURING | |
DE2219251C3 (en) | Process for the production of vanadium pentoxide | |
DE2423983C3 (en) | Process for the preparation of aqueous titanium dioxide hydrate suspensions by pressure filtration | |
US3063795A (en) | Preparation of ammonium metavanadate | |
DE3413317A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING ZEOLITE A | |
AT409959B (en) | METHOD FOR PRODUCING A HIGHLY PURE TANTALIC COMPOUND | |
DE2617894A1 (en) | METHOD OF HYDROLYSIS OF TITANIUM SULFATE SOLUTIONS | |
DE69002277T2 (en) | Obtaining cesium chloride from pollucite ore. | |
DE3711371A1 (en) | Process for winning V2O5 | |
DE2849555C2 (en) | Process for producing pure alumina | |
DE2650012A1 (en) | PROCESS FOR PROCESSING REMAINS OF A CHROMATE PRODUCTION | |
DE3030177C2 (en) | ||
DE1792582A1 (en) | Process for the production of a TiO2 pigment with a purer color tone and increased brightness | |
DE3030178C2 (en) | ||
DE3023593C2 (en) | Process for the production of high-purity tungsten compounds from alkali tungstate solutions which are contaminated with phosphates | |
US2136376A (en) | Manufacture of zinc sulphide | |
DE2023306A1 (en) | Process for the production of aluminum fluoride | |
CH677933A5 (en) | ||
DE2758229C2 (en) | Process for the simultaneous production of plaster of paris and magnetite | |
DE3206355C2 (en) | ||
DE1962155A1 (en) | Process for the enrichment of titanium in titanium-containing minerals |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |