含钒碱浸液化学沉淀法除硅工艺研究进展.pdf

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1、理论·实践含钒碱浸液化学沉淀法除硅工艺研究进展刘佳媛(四川冶金地质勘查局601大队， 四川 攀枝花 617027)摘要：本文综述了利用化学沉淀法除去含钒碱浸液中硅的几种工艺，这些沉淀法包括铝盐、钙盐和镁盐、铁盐和水解沉淀法，比较了每种工艺的优劣，得出铝盐沉淀法除去碱性含钒溶液中的硅，具有除硅率高、钒损小、过滤性能好的优点，对于工业生产有一定的指导作用。关键词：含钒碱浸液；化学沉淀法；除硅ProgressinResearchofVanadiumalkalileachingliquidtoremovesiliconbyprecipitationLiujiayuan(Si

2、chuanmetallurgicalgeologicalprospectingbureau601brigade,Panzhihua617027,Sichuan,China)Abstrict:Inthispaper,thevanadiumalkalileachingliquidusedprecipitationtoremovesiliconseveralprocess,includingaluminumsaltprecipitation,calciumsaltandmagnesiumsaltprecipitation,ironsaltprecipitationandh

3、ydrolysisprecipitation.Comparedtheadvantagesanddisadvantagesofeachprocess,itisconcludedthataluminumsaltprecipitationmethodtoremovesiliconinalkalinesolutioncontainingvanadiumisadditiontothehighrateofsilicon,lowlossofvanadiumandgoodfilteringperformance.Thiswayhasacertainguidingroleforthe

4、industrialproduction.Keywords:Vanadiumcontainingalkalileachingliquid;Chemicalprecipitation;Inadditiontothesilicon0引言1化学沉淀法除硅工艺钒是一种重要的战略资源，普遍应用于国防、冶金、化工、1.1铝盐沉淀法[1-2]航空航天等领域。钒渣及石煤是主要的提钒物料，目前主要在碱性溶液条件下，采用铝盐除硅可能发生下述对除硅比的提钒工艺有钠化焙烧-水浸提钒、钙化焙烧-酸浸提钒、空较有效的两类化学反应：第一类反应是指单硅酸与铝离子在[3-5]白焙烧-碱浸提钒和直接酸

5、浸提钒等。每一种提钒方法各溶液在pH=10的碱性条件下，两者快速发生反应，形成铝硅酸有不同，但各提钒方法获得的钒液在下一步沉钒操作开始之前盐沉淀：多水高岭土沉淀以及水铝英石构成的铝硅酸盐等，这都要经过净化除杂处理，以消除杂质对钒产品质量的影响类反应被称为单硅酸与铝反应；第二类反应是指铝与聚硅酸硅是含钒溶液中比较常见的一种杂质元素，其存在不仅构成鳌合键之时，不同条件的铝离子对聚硅酸离子的生长会有[8]影响五氧化二钒的产品质量，还会降低沉钒率。硅以复杂多样影响，据文献可知，在中性条件下，铝的存在会抑制聚硅酸的-的形式存在于溶液中，其以正硅酸根离子H3SiO4存在于碱性生

6、长；而在弱碱性条件下(pH=9)，铝是以六配位的形式存在，溶液中，在中性或弱酸性溶液中大部分是不电离的正硅酸分子其离子带正电，从而能够吸附于聚硅酸的表面，并与聚硅酸表+H4SiO4，在强酸性溶液中有H4SiO4和硅酸正离子H5SiO4，简单面存在的负电荷发生中和反应，加快聚硅酸晶体的生长速度，2-[6]的偏硅酸根离子SiO3并不存在。当条件适宜时，硅酸即聚合将硅沉淀，最终除掉溶液中的硅，这类反应被称为聚硅酸与铝[7]成凝胶沉出。张曦等指出，在硅酸根离子存在的情况下，溶液反应。中的钒氧酸根离子会形成复杂的络合物沉淀或杂多酸形式；曾美云等[9]研究了不同沉淀剂对碱性钒液

7、中硅去除效果造成沉钒率下降的原因是随着硅酸盐的含量增多，溶液中的离及钒损失的影响，结果表明，铝盐除硅效果好，沉淀基本完全，子强度增大，从而导致多钒酸盐的溶解度也随之增大；同时在去除率达到了96%以上，其次是镁盐、钙盐、钡盐、有机盐。从沉淀物中存在硅酸盐，可能的原因是在沉淀过程中多钒酸铵聚钒损失来看，用铝盐钒损失最少，铝盐对除磷也有一定效果。集，从而吸附硅酸盐离子所造成的。因此，对于含钒溶液中硅的除杂剂钡盐效果不理想，可能是由于整个反应是加热过程，生去除就显得十分重要，本文综述了含钒碱浸液采用化学沉淀法成的白色沉淀相对不稳定导致逐步水解，进而导致除硅率低。除硅的几