о ферофосфор переробляють шляхом окисного випалу з NaCl або сумішшю NaCl і Na 2 CO 3 при 800 ° С Ванадій при цьому утворює водорозчинний ванадат натрію. З розчину ванадій виділяють описаними вище способами.
Інший спосіб переробки ванадієвого ферофосфору - отримання ванадієвого шлаку шляхом пропускання через розплав в конвертері повітря. Шлаки в цьому випадку містить до 20% V 2 O 5, його переробляють з якого- або відомому способу.
При переробці в 1 т ванадієвого ферофосфору отримують 70 кг V 2 О 5, близько 3 т Na 3 PО 4; витяг ванадію зі сплаву 85-90%, фосфору 90%.
. 1.9 Витяг з бокситів
При переробці бокситів методом Байєра близько 65% ванадію переходить в шлам, інша частина (сполуки ванадію V) - в алюмінатний розчин. При наявності в алюмінатний розчині 100-300 г/л Na 2 Про розчинність солей ванадію можна значно знизити, додавши NaF в співвідношенні V 2 О 5: NaF=1: 2. Ванадій переходить в осад у складі солі 2Na 3 Vо 4 NaF19H 2 О.
. 1.10 Хлорування феррованадия
Пластичний металевий ванадій можна отримати, відновлюючи нижчі хлориди ванадію магнієм, іншими металами, воднем, а також електрохімічним шляхом із застосуванням як електроліту розплавленої суміші нижчих хлоридів ванадію і хлоридів лужних металів з наступною переплавкою отриманого металу в електроннопроменевою печі. Джерело отримання нижчих хлоридів ванадію - тетрахлорид VCl 4, одержуваний хлоруванням феррованадия. Феррованадий в даному випадку можна розглядати як концентрат ванадію.
Процес отримання металевого ванадію складається з наступних операцій: 1) тетрахлорид ванадію перетворюють на трихлорид перегонкою з зворотним холодильником з реакції
2VCl4=2VCl3 + Cl2 (1.11)
в струмі газаносітеля, інертного по відношенню до хлоридам ванадію; розкладання прискорюється в присутності каталізаторів; 2) видаляють VOCl 3 з VCl 3 дистиляцією; 3) відновлюють VCl 3 до металу, контролюючи добавку його в розплавлений магній в атмосфері аргону; 4) видаляють магній і MgCl 2, вакуумної сепарацією; 5) витравлюють залишився MgCl 2, потім промивають і сушать порошок ванадію.
Загальна витяг ванадію невисоко через втрати у складі VOCl 3 за рахунок адсорбції хлоридом заліза (III). Втрати ванадію можна знизити, якщо хлорувати VOCl 3 до VCl 4 в присутності вугілля при 700 ° С. Інший метод зменшення втрат ванадію за рахунок адсорбції хлоридом заліза (III) полягає в пропущенні газоподібних продуктів хлорування через обогреваемую до 250 ° С насадку з шматків хлориду натрію. Хлоропроізводние ванадію не реагують з насадкою, а хлорид заліза утворює з хлоридом натрію малолетучих легкоплавкий NaFeCl 4. З'являється на сольовий насадці рідка фаза сприяє очищенню і від інших домішок в парогазової суміші. Конденсат хлоропроізводних ванадію містить заліза не більше 0,003% (вважаючи на оксид) [9].
. 1.11 Технологічна схема вилучення ванадію з технічного тетрахлориду титану
Зміст ванадію в складі VOCl 3 в технічному тетрахлориді титану 0,07-0,08%. Очищений TiCl 4 повинен містити менше 0,001% V. VOCl 3 містить кисень, який в процесі магніетерміческого відновлення TiCl 4 потрапляє в титанову губку, і це збільшує твердість металу.
Для хімічного очищення TiCl 4 від VOCl 3 використовують нижчі хлориди титану, мідний порошок, сірководень, мінеральні масла.
Малюнок 1.3. Принципова технологічна схема вилучення ванадію з технічного тетрахлориду титану
Сутність процесу очищення полягає у виборчому взаємодії додаються речовин з VOCl 3, при цьому утворюються малорозчинні у TiCl 4 висококиплячі з'єднання ванадію нижчих ступенів окислення, легко видаляються при очищенні тетрахлорида титану, наприклад:
VOCl3 + 3TiCl3=VOCl2 + TiCl4 (1.12)
VOCl3 + Cu=VOCl2 + CuCl (1.13)
У вітчизняній практиці найбільшого поширення набув спосіб очищення нижчими хлоридами титану, які отримують, відновлюючи TiCl 4 алюмінієвою пудрою. Витрата Аl-пудри 0,8-1,2 кг на 1 т TiCl 4. Тривалість контакту нижчих хлоридів титану з технічним тетрахлорид титану 1-2 ч. Нижчі хлориди титану як відновники мають переваги порівняно з мідним порошком: реагент більш дешевий (витрачається Al-пудра), підвищується ступінь очищення TiCl 4 від ванадію. Недоліки способу - вибухонебезпечність Al-пудри (нижня межа вибухонебезпечності 40 ч/м 3), періодичність процесу отримання нижчих хлоридів титану.
Очищення від ванадію за допомогою Al-пудри суміщають з процесом ректифікації технічного TiCl 4 від твердих речовин. Таким чином, ванадій концентрується в кубових залишках II ректифікації TiCl 4.