DE761822C

DE761822C - Herstellung alkaliarmer Vanadinsaeure

Info

Publication number: DE761822C
Application number: DEG106326D
Authority: DE
Inventors: Hans Dr Schmeiser; Ottokar Dr-Ing Smetana
Original assignee: TH Goldschmidt AG
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1942-10-27
Filing date: 1942-10-27
Publication date: 1954-06-14

Description

Herstellung alkaliarmer Vanadinsäure Beim Ausfällen von Alkalivanadatlösungen mit Säuren fällt eine Vanadinsäure aus, die noch Alkali enthält, und zwar j e nach den Fällbedingungen 5 bis io Mol Na20 je ioo Mol V205. Es ist bekannt, daß dieser Alkaligehalt bei der aluminothermischen Reduktion der Vanadinsäure schädlich ist, weil er infolge von Verstäubung zu Vanadinverlusten führt und weil der Anteil des Vanadins, der in die Schlacke geht, durch das gleichzeitig anwesende Nag O 'besonders fest gebunden, d. h. aus dieser Schlacke sehr schwer zu entfernen ist. Um diesen Nachteilen abzuhelfen, ist schon vorgeschlagen worden, den Alkaligehalt der Vanadinsäure durch Behandeln mit Eisensalzlösungen, z. B. Ferrosulfatlösung, herabzusetzen. Es hat sich aber ergeben, daß Ferrosalze das fünfwertige Vanadin zu vierwertigem Vanadin reduzieren, das teilweise in Lösung geht und aus ihr erst durch einen neuen Arbeitsgang wiedergewonnen werden muß. Wendet man aber Ferrisalzlösungen an, so müssen solche Lösungen stark angesäuert werden, weil sie sonst hydrolysieren. Da überdies der Austausch des Alkalis gegen Eisen nur in der heißen Lösung erfolgt, werden die Gefäße und Apparate, die dem Umsatz dienen, leicht angegriffen. Außerdem geht viel Eisen in den Niederschlag, und das bedingt einen großen Verbrauch an Eisensalz ebenso wie an Aluminium bei der aluminothermischen Reduktion des eisenhaltigen Konzentrates.
Man hat weiterhin reine Vanadinsäure in der Weise hergestellt, daß man aus Alkaliv anadatlösungen durch Zusatz von Ammonsalzen, vorzugsweise von Ammonchlorid, Ammoniumvanadat ausgefällt und dieses durch Erhitzen in V205 übergeführt hat.
Erfindungsgemäß wird ebenfalls reine Vanadinsäure über das Ammonv anadat erhalten, jedoch wird nicht von Alkalivanadatlösungen, sondern von aus solchen Lösungen durch Säure ausgefällter Vanadinsäure ausgegangen. Das `''erfahren besteht darin, daß eine solche alkalihaltige Vanadinsäure in wäßriger Ammoniaklösung aufgeschlämmt wird, wobei fast die gesamte Vanadinsäure unmittelbar in festes Ammonv anadat übergeführt wird.
Als zweckmäßig hat sich dafür folgende Arbeitsweise herausgestellt: Die aus Alkaliv anadatlösungen mit Säuren ausgefällte Vanadinsäure wird noch nutschenfeucht, aber in gut zerkleinerter Form (sie soll durch 5-mm-Sieb gehen) langsam in eine kalte Ammoniaklösung eingerührt. Um die Löslichkeit des entstehenden Ammonvanadats herabzusetzen, kann man der Ammoniaklösung Ammonchlorid zugeben. Beispiel In eine Lösung von 4o kg Ammoniak (25gewichtsprozentig) und 1o kg -7H4C1 in Zoo l Wasser werden langsam 104 kg feuchtes, durch Ausfällung von Allcalivanadatlösungen mit Säuren erhaltenes Konzentrat, das ein 5-mm-Sieb passiert hat, eingetragen. Das Reaktionsgemisch riecht dann kaum mehr nach N HI und zeigt ein pH von etwa 9. -Nach einstündigem Rühren bei Zimmertemperatur wird genutscht, wobei das Ammonvanadat vorher ein 1-mm-Sieb passiert, um gröbere Teilchen, die noch Na.2 O enthalten könnten. zurückzuhalten. Auf diese Weise wurden aus dem Konzentrat, das ursprünglich 63,10/0 Glührückstand, 6o,o6% V205, 5,2 Na:0 je Zoo V.0. enthielt, 1o2 kg Ammonvanadat folgender Zusammensetzung hergestellt: 160%o Wasser, 72,8% Glührückstand, bezogen auf trockne Substanz, 72,5 % V- 0,51 0,43 Na., O je ioo V205.
Außerdem wurden 3701 Ablauge mit o,8 g VI1 erhalten, es wurden daher über 99% des Vanadins im Ammonv anadat wieder erhalten. Durch Glühen wird das Ammonvanadat in Vanadinsäure übergeführt, wobei das N H3 wiedergewonnen werden kann.
Die Ablauge, die das gesamte gegebenenfalls zugesetzte Ammonchlorid enthält, kann für mehrere weitere Ansätze verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRC CHE: i. Verfahren zur Herstellung alkaliarmer Vanadinsäure aus alkalihaltiger Vanadinsäure, dadurch gekennzeichnet, daß die alkalihaltige, durch Ausfällung von Alkaliv anadatlösungen mit Säuren erhaltene feste Vanadinsäure durch Einrühren in wäßrige Ammoniaklösung in Ammonvanadat übergeführt und dieses nach Abtrennen von der Mutterlauge geglüht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nutschenfeuchte, ein Korn von weniger als 5 mm aufweisende Vanadinsäure langsam in kalte Ammoniaklösung eingerührt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ammoniaklösung Ammonchlorid zugesetzt wird. q..
Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei Gegenwart von wenig Wasser bei breiförmiger Konsistenz des Reaktionsgemisches erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erhaltene Ammonvanadat vor dem Abnutschen durch ein Sieb von z mm Maschenweite gegeben wird.