1. Ekstraksjon fra vanadiumbærende malmer
en. Stekeprosess (primær metode)
Råvarer:
Vanadiumrike malmer (f.eks.vanadinitt, Patronitt, ellerVanadium-Titanium magnetitt).
Natriumkarbonat (Na₂Co₃) eller natriumklorid (NaCl) som fluksmidler.
Trinn:
Knusing og miksing:
Malm knuses og blandes med Na₂co₃/NaCl (for å konvertere vanadiumoksider til vannløselig natriumvanadater).
Steke:
Oppvarmet i en roterende ovn eller ovn ved800–1000 gradI en oksiderende atmosfære:
2FeV2O4+4Na2CO3+3O2→4NaVO3+Fe2O3+4CO2↑2FeV2O4+4Na2CO3+3O2→4NaVO3+Fe2O3+4CO2↑
Utvasking:
Stekt materiale blir oppløst i varmt vann eller fortynnet svovelsyre for å trekke ut natriumvanadat (Navo₃).
Nedbør:
Surifiser løsningen (pH ~ 2–3) med h₂so₄ for å presipitereRød kake(en hydrert v₂o₅ forløper):
2navo 3+ H2SO4 → V2O5⋅NH2O ↓+Na2SO42NAVO3+H2 SO4 → V2 O5 ⋅NH2 O ↓+Na2 SO4
Kalsinering:
Varm den røde kaken på500–600 gradå dehydrere og danne ren v₂o₅:
V2O5⋅NH2O → ΔV2O 5+ NH2O ↑ V2 O5 ⋅NH2 OΔ V2 O5+NH2 O ↑
2. Gjenoppretting fra sekundære kilder
en. Brukte katalysatorer
Kilder:
Brukte V₂O₅-baserte katalysatorer fra svovelsyreplanter eller SCR-systemer.
Behandle:
Utvasking: Behandle med NaOH eller H₂so₄ for å oppløse vanadium.
Rensing: Fjern urenheter (f.eks. Fe, Al) via pH -justering.
Nedbør og kalsinering: Ligner på den malmbaserte metoden.
b. Petroleumsrester
Kilder:
Vanadiumrik flyveaske eller rester fra oljeraffinering.
Behandle:
Oksidativ steking: Konverter vanadiumsulfider/oksider til V₂o₅.
Hydrometallurgi: Utvasking med syrer/alkalier, etterfulgt av rensing og nedbør.
3. Alternative metoder
en. Kloreringsprosess
Prinsipp:
Reagerer vanadiummalm med CL₂ -gass for å danne flyktige vocl₃, som deretter oksideres til V₂o₅.
Reaksjon:
V2o 5+3 cl 2+ c → 2VoCl 3+ co ↑ (etterfulgt av hydrolyse og kalsinering) v2 O5 +3 Cl2+C → 2VOCL3+CO ↑ (fulgt av hydrolyse og kalsinering)
Bruk: Passer for malm med lav kvalitet.
b. Bioleaching
Emerging Technology:
Bruk mikroorganismer (f.eks.Acidithiobacillus ferrooksidaner) å solubilisere vanadium fra malmer.
Fordeler: Miljøvennlig og energieffektiv.
