ign="justify"> Технологічна схема отримання V 2 O 5 з кубових залишків представлена ??на малюнку 1.3. За цією схемою кубовій залишок (TiCl 4, VOCl 2, AlCl 3, інші тверді хлориди) нагрівають в сольовому хлоратори, де на першому етапі відганяють основну частину TiCl 4. Потім в хлоратор подають хлор, при цьому хлорується VOCl 2:
2VOCl2 + Cl2=2VOCl3 (1.14)
більша частина твердих хлоридів залишається в сольовому розплаві. Суміш VOCl 3 і TiCl 4 поділяють ректифікацією. TiCl 4 повертають на виробництво титану; VOCl 3 може бути товарним продуктом або перероблений на V 2 O 5. В останньому випадку ректифікацію ведуть до отримання не чистять, а концентрованого по VOCl 3 продукту, який потім розчиняють в розчині НСl, отримуючи розчин з 60 г/л ванадію і 140-200 г/л НСl. При цьому можливі реакції:
3 + H2O=VO2Cl + 2HCl (1.15)
TiCl4 + 2H2O=Ti (OH) 2Cl2 + 2HCl (1.16)
Розчин нейтралізуеют содою до рН=2, 3 і при підігріві гострою парою гидролизуют. Пульпу фільтрують. «Чернової гідроксид ванадію» (містить титан) розчиняють в розчині гідроксиду натрію при підігріванні.
На цій стадії відбувається розчинення сполук ванадію з утворенням NaVО 3 і очищення від титану; гідроксид титану і титанат натрію - малорастворіми. З розчину NaVО 3 за допомогою NH 4 Cl виділяють NH 4 VO 3, який сушать і прожарюють при 500-550 ° С, отримуючи V 2 O 5. Витяг ванадію з кубових залишків у товарну V 2 O 5 85%.
За цією технологією можливе отримання реактивного оксиду ванадію (V) марки «хч», що містить (ТУ 6-09-4093- 75) - не менше 98% V 2 О 5 [9].
. 2 Огляд патентної літератури
Патентний пошук за темою «Проектування відділення переробки пульпи кубових залишків з отриманням пентаоксиду ванадію на базі КК ТМК»
Проведено патентні дослідження глибиною в 15 років. Розглянуто патенти країн Росії та Казахстану. Знайдено 15 патентів по темі дипломного проекту. Розглянуті патенти представлені в таблиці 1.1.
Таблиця 1.1 Патентні матеріали
№ п/пНазваніе№ патентаСтранаАвтори, патентообладательІнноваціонние решенія1Способ вилучення ванадію з ванадійсодержащего сирья2080403РоссіяТарабарін Г. К .; Бірюкова В. А.; Рабинович Е. М .; Мерзляков Н. Е.; Волков В. С.; Фролов А. Т .; Тартаковський І. М .; Кузмичев С. Е .; Чернявський Г. С .; Чекалін В. В .; Савостьянов В. С. ВАТ «Ванадій-Тулачермет» Винахід відноситься до способу витягання ванадію з ванадійсодержащего сировини, включающему дроблення, магнітну сепарацію, подрібнення, змішування його з вапняком, окислювальний випал шихти, вилуговування недогарка і гидролитическое осадження ванадію з отриманням пасти технічної пятиокиси ванадію. Суть винаходу: в якості ванадійсодержащего сировини використовують золи ТЕС і після змішування їх з вапняком додатково обробляють водою при Т: Ж=1: 1,5-10, температурі 30-80 протягом 10-30 мін.2Способ отримання гранульованого чистого оксиду ванадія2112066КазахстанКозлов У. А .; Білоножко Н. Д. Науково-виробниче об'єднання «Ванадій -каталізатори» Винахід відноситься до способів отримання сполук ванадію і може бути використано для отримання чистого оксиду ванадію із забрудненого ванадієвого продукту. Спосіб включає обробку забрудненого ванадієвого продукту 1-3% -розчин сульфату амонію протягом 10-60 хв з наступним термічним розкладанням, що забезпечує підвищення якості готового продукту. Термічне розкладання проводять при 550-600 .3Способ вилучення ванадію-РоссіяОАО «Ванадій-Тулачермет» Винахід відноситься до металургії, зокрема до способів отримання ванадію зі шлаків та інших ванадийсодержащих матеріалів, і може бути використано при виробництві ванадієвої продукції. Зниження вмісту домішок пятиокиси ванадію, зниження забруднення навколишнього середовища та отримання пятиокиси ванадію, збагаченої до 10-20% V2O5, зручною для виплавки нізкомарганцовістого феррованадия, досягається за рахунок того, що перед відмиванням пятиокиси ванадію вода на фільтрі формує шар осаду пасти пентаоксідадіванадія із залишковою вологістю 40-70%, потім через що утворився шар пасти пентаоксідадіванадія прокачують зі швидкістю 0,1-1 м3/хв розчин сульфату заліза (2) з концентрацією 5-20 г/л катіона і рН 2-3,6. Обробка концентрату пятиокиси ванадію по предлогаемомурегламету дозволяє одержати продукцію з вмістом марганцю, що задовольняє вимогам міжнародного стандарту на технічну п'ятиокис ванадію і використовувати її для виплавки нізкомарганцовістого феррованадіяі спеціальних сплавов.4Способ вилучення ванадію з конвертерних ванадієвих шлаков2153018Казахстан - РоссіяКозлов В. А .; Шаяхметова Р. А .; Суєтін Г. Л .; Гришечкин А. І .; Аликин В. І. Науково-виробниче об'єднання «Ванадій -каталізатори» ВАТ «Верхнесалдінськоє металургійне виробниче об'єднання» Винахід відноси...