废SCR催化剂含钒砷碱浸液选择性分离工艺

碱浸法被广泛应用于从废脱硝催化剂中浸取回收钒、钨等有价资源。由于钒和砷的化学性质相似,在碱浸过程中,砷与钒一同溶解到浸出液,导致后续钒元素回收困难,并且处理过程产生有毒废水,危害环境安全。提出了同步钙沉—酸溶—铁盐除砷—钙盐沉钒工艺,在钙沉过程中,通过加入氢氧化钙将钒和砷转化为钒酸钙和砷酸钙固定下来,实现了钒砷高效沉淀与碱溶液回收。酸溶后,采用硫酸亚铁沉淀法实现了酸液中钒砷的有效分离,砷以砷酸铁的形式固定在沉淀渣中。最佳工艺条件为:H 2O 2预氧化30 min、溶液初始pH=3.0、反应温度30℃、反应时间3 h。砷的沉淀率为97.26%,钒的损失率为1.84%。向获得的含钒滤液中加入氢氧化钙得到钒酸钙。该工艺实现了废SCR脱硝催化剂碱性浸出液中钒、砷的高效分离,同时实现了高碱度溶液的回收。

钒渣钙化焙烧试验研究

通过对焙烧温度、焙烧时间及钙钒比的正交试验和单因素试验,掌握了钒渣钙化焙烧最优参数组合。分析了钒渣钙化焙烧过程中钒、铁及碳酸钙的变化情况,同时针对冷却制度对钒渣焙烧效果的影响进行了讨论。试验表明,适合工业生产的控制方案为:焙烧温度890～920℃、焙烧时间1.5～2.5 h,内配钙钒比(CaO/V2O5)0.5～0.7,冷却时间40～60 min、冷却结束温度400～600℃,在此条件下进行焙烧,钒渣的转浸率为87.27%。

高钙钒比钒渣钠化焙烧熟料浸出条件研究

采用高钙钒比钒渣[钙钒比ω(CaO)/ω(V2O5)0.32]在适宜钠化焙烧条件下的熟料,通过单因素控制法,进行水浸出和碳酸铵浸出实验.对比钒渣熟料两种浸出的适宜条件和浸出效果,分析其特点.对浸出前后的钒渣进行物相分析,考察和对比两种浸出的浸出机理.结果表明,钒渣熟料水浸适宜条件为,温度90℃,时间30 min,液固比8.0 mL/g.此条件下的钒浸出率为89.4%;钒渣熟料碳酸铵浸出适宜条件为,温度60℃,时间20 min,碳酸铵含量12%.此条件下钒的浸出率为90.2%;与熟料水浸相比,碳酸铵浸出钒的浸出率提高0.8%,浸出温度下降30℃,浸出时间缩短10min;熟料水浸时只有水溶性钒酸盐被浸出,而碳酸铵浸出时水溶性钒酸盐和部分水不溶性钒酸盐都被浸出.

高硅低钙钒矿的钙化焙烧过程

研究了高硅低钙钒矿钙化焙烧钙化物的最佳添加量与矿石组成的关系，首次提出了钙化焙烧的配料公式，并对焙烧机理进行了探讨，认为矿石中的钒经钙化焙烧后，主要以硅钒酸钙的形式存在.

干湿循环下受硫酸钠侵蚀混凝土内钙钒石热分析研究

按照硫酸钠溶液浸泡15d/自然风干15d的循环制度进行了混凝土腐蚀试验,采用热分析技术对混凝土腐蚀产物进行了辨别和定量比较.试验表明:干湿循环与硫酸钠共同作用下,腐蚀龄期360d内的混凝土腐蚀产物以钙钒石为主,仅处于硫酸根离子浓度为50000mg/L的硫酸钠溶液中的混凝土表面在部分龄期检测到了石膏的生成.钙钒石的含量按混凝土试件由表及里依次递减,达到一定龄期时,第二层(距表面1.5—3.5mm)混凝土中钙钒石的含量大于第一层(距表面0—1.5mm).同一水灰比混凝土的相同层中钙钒石的含量随龄期增长而增多.混凝土中钙钒石的含量一般随硫酸根离子浓度的升高而增多,水灰比对混凝土中钙钒石含量的影响因硫酸根离子浓度而变化.硫酸根离子浓度为800mg/L和6000mg/L的硫酸钠溶液中,第一层混凝土中钙钒石的含量随水灰比增大而减小,第二层混凝土中钙钒石的含量随水灰比增大而增加,混凝土中钙钒石的总含量随水灰比增大而降低.硫酸根离子浓度为50000mg/L的硫酸钠溶液中,混凝土中钙钒石的总含量随水灰比增大而增多.

某含钙钒榴石型石煤的工艺矿物学及钒的赋存状态

对湖北某地的含钙钒榴石型石煤矿进行工艺矿物学研究。该矿物中钒的赋存状态主要是独立的钒矿物,少量赋存在碳质物中。钒矿物中主要是钙钒榴石,其次是钒云母和少量的含钒榍石,粒度分布范围分别为0.105~0.5mm,0.03~0.06mm和0.02~0.05mm。

钒酸钙碳化铵化生产钒氧化物的反应规律

以钒渣亚熔盐法钒铬共提工艺所得到的中间产品钒酸钙为研究对象,针对钒酸钙后续产品转化问题,提出钒酸钙碳化铵化生产钒氧化物的工艺路线;研究NH_4HCO_3转化溶出钒的工艺条件,考察是否通入CO_2、NH_4HCO_3的添加量、反应温度、不同液固比以及反应时间等对钒酸钙转化溶出效果的影响。结果表明:钒酸钙碳化铵化反应的最佳条件为反应温度75℃,液固比20:1,通入CO_2,且流速1.5 L/min,铵钒摩尔比1.0,反应时间1h,此条件下钒酸钙中钒转化率为97.35%。

钙盐沉钒的热力学研究

根据同时平衡原理以及质量守恒定律，绘制了在不同的游离总钙浓度下Ca-V（V）-H2O体系25℃时的热力学平衡图，并进行了热力学分析。结果表明，随着溶液pH值的增大，体系中依次出现V2O5、Ca（VO3）2、CazV2O7、Ca3（VO4）2、Ca3（VO4）7＋Ca（OH）2、Ca（OH）2六个沉淀稳定区。当沉钒反应平衡后液游离总钙浓度为0．01mol／L时，在pH=5．1～9．8范围内，钒以Ca（VO3）。形式沉淀，钒浓度最低可降至2．2×10^-3mol／L；在pH-9．8～10．3范围内，钒以Ca2V2O7形式沉淀，钒浓度最低可降至1．2×10^-2mol／L；在pH=10．3～12．6范围内，钒以Ca3（VO4）2形式沉淀，钒浓度最低可降至2．4×10^-4mol／L，沉钒效果最佳。当游离总钙浓度为0．01～1．0mol／L时，理论最佳沉钒pH值基本维持在11．0～12．6。

生长正钒酸钙晶体Ca_3(VO_4)_2的原料制备

本文报道了Ｃａ３（ＶＯ４）２ 晶体生长时原料组分的选择，指出相图上ＣａＯ质量分数的范围在３６ ％～４０％ 是合理的生长区间。讨论了合成原料的合理方式，采用ＣａＣＯ３ 与Ｖ２Ｏ５ 直接合成的方法能够避免采用ＣａＯ或Ｃａ（ＯＨ）２ 与Ｖ２Ｏ５ 进行合成时原料与空气中的Ｈ２Ｏ 及ＣＯ２ 反应，影响称量准确性的问题。详细地给出了光加热浮动熔区法和提拉法生长Ｃａ３（ＶＯ４）２ 晶体时原料的制备工艺。采用光加热浮动熔区法时用９ＭＰａ 压力制棒，采用两步法烧结：８５０ ℃×８ｈ →１２００ ℃×８ｈ。在提拉法生长晶体时采用球磨机湿混料、８０ ℃烘干、２０ＭＰａ 压力下压料饼，也采用两步法烧结：８５０℃×８ｈ →１２００ ℃×８ｈ。

ICP-AES法同时测定掺质钒酸钙晶体中的钙、钒、钕、镱、锗

本文采用ICP－AES法同时测定了掺质Ca3（VO4）2晶体中Ca、V、Nd、Yb、Ge的含量．选择了合适的分析谱线和积分时间，试样用硝酸溶解后直接测定。方法简便、准确、快速。合成试样中各被测元素的回收率为98％－104％。相对标准偏差＜4.0％，Nd、Yb、Ge的检出限为0.0002一0.18μg／mL。

钒酸钙的还原及直接合金化

在实验室探索钒酸钙还原规律的基础上,用25kg高频感应炉,进行了钒酸钙直接合金化的研究,钒回收率平均为83％。又进行了0.5t电弧炉内钒酸钙团块和钢包内钒酸钙球团直接合金化冶炼含钒约为0.1％的低钒合金钢的试验,钒回收率分别为90％和86％。本流程的钒总回收率比“钠化钒渣→V_2O_5→钒铁”的合金化流程提高13～17％。

正钒酸钙晶体的生长及退火的研究

本文报道了Ca3(VO4 ) 2 晶体的生长 ,指出了由于局部区域温度过高引起原料分解产生气泡 ,光加热浮动熔区法不适合于生长这种晶体。采用了Czochralski法在合适的温场、提拉速度为 3mm/h、转速 10～ 2 0r/min等工艺条件下成功地长出了2 4× 38mm的晶体。

钙化焙烧与湿法酸浸提钒废渣浸出毒性研究

对钙化焙烧和湿法酸浸提钒废渣的化学成分和矿物组成进行分析,主要含SiO2、Al2O3、Fe2O3及少量其他氧化物,矿物组成主要为石英。研究在不同pH值浸提剂作用下两种钒渣的重金属浸出毒性,探讨以超纯水为浸提剂时重金属的浸出规律。利用发光细菌试验和种子发芽试验研究两种钒渣浸出液的生物毒性。结果表明:以pH值为4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0的稀H2SO4溶液和超纯水为浸提剂时,除V与As外,湿法酸浸钒渣的重金属浸出质量浓度均高于钙法钒渣;两种钒渣浸出液的pH值都较稳定。发光细菌试验和种子发芽试验结果均表明,湿法酸浸钒渣浸出毒性比钙法钒渣浸出毒性强。

正钒酸钙晶体原料的合成与生长

本文通过固相合成方法直接合成正钒酸钙晶体原料。并用红外光谱、X射线多晶粉末衍射对所合成的原料进行表征。结果表明,固相合成法可获得纯度较高的正钒酸钙晶体原料。使用该方法合成的原料采用Czochralski高温提拉法生长出20mm×25mm的Ca3(VO4)2单晶。

8-羟基喹啉合十钒酸钙(铯)的合成、性质与结构

在文献[1～5]的基础上,合成了8-羟基喹啉合十钒酸钙和铯盐。 1 合成方法 称取2g CaCO3和4g V2O5,加于10mL水中,加热并搅拌至无气泡逸出,过滤并冷却。滴加入HOx-CH3COCH3溶液（10g HOx/100mL Soln.）100mL。过滤出大量浅黄色沉淀,相继用水和丙酮洗涤。抽干放置真空干燥器中。

稀土铕掺杂钒酸钙荧光粉的制备及其特性

以柠檬酸和EDTA为络合剂,金属硝酸盐等为原料,采用溶胶-凝胶法在低温下制备稀土铕掺杂钒酸钙发光材料,分别用FT-IR、XRD、荧光分光光度计等手段对稀土铕掺杂钒酸钙荧光粉进行表征,结果表明:在740℃焙烧2 h,即可得到颗粒细小,组分均匀,纯物相对称性均匀的稀土铕掺杂钒酸钙发光材料,这可能是由于柠檬酸和EDTA络合剂共同作用的缘故。

8-羟基喹啉合十钒酸盐的研究(Ⅶ)——钙(Ⅱ)盐的合成、鉴定与性质

8—羟基喹啉合十钒酸盐的锂、钠、钾和铵盐曾有过报导。由于都为碱金属的盐类,很多方面具有相似性,这里,我们合成了这类特殊配合物的钙盐,对比后发现,钙盐与前面报导过的碱金属盐类有很大的差别,如溶解度和配合物中配体的内外界数目等等,这一类配合物是结构复杂及分子量巨大的特殊类型的配合物,由于它们本身的性质和对酸碱的敏感性等方面,希望我们这一工作能对钒及某些元素的分离会有所帮助。实验部分 (一) 主要试剂和仪器五氧化二钒(分析纯);氢氧化钙(分析纯);8—羟基喹啉(分析纯);丙酮(分析纯)。

正钒酸钙晶体的生长和极化

正钒酸钙晶体的生长和极化赵志伟姜彦岛常英传范慧周建飞许涛（中国科学院物理研究所，北京１０００８０）ＧｒｏｗｔｈａｎｄＰｏｌａｒｉｚｉｎｇｏｆＣａｌｃｉｕｍＯｒｔｈｏｖａｎａｄａｔｅＳｉｎｇｌｅＣｒｙｓｔａｌｓＺｈａｏＺｈｉｗｅｉＪｉａｎｇＹａｎｄａｏ...

正钒酸钙单晶的正电子湮没研究

本文用正电子湮没 Doppler 展宽 S 参数和寿命,研究了在不同生长条件下和经过不同物理条件处理的正钒酸钙〔Ca_3(VO_4)_2〕晶体内部的微观缺陷。

掺Yb^(3+)和Nd^(3+)正钒酸钙晶体的光谱性能

Ca3 (VO4) 2 晶体属于具有非对称中心的负单轴晶体 ,点群 3m、空间群为R3c ,具有可与KDP晶体相比的非线性光学系数 ,研究它的光谱性能具有重要的意义。本文首次报道了在空位方式、阳离子补偿和填充式 3种电价平衡方式下两种掺质Yb3 +和Nd3 +晶体的偏振吸收光谱和发射光谱 ,从吸收光谱可以得到下列结论 :( 1 )对于掺Nd3 +的晶体 ,在C切面、X切面和Y切面中以Y切面对于σ偏振光吸收最强而且吸收峰最靠近短波方向。( 2 )对于掺Yb3 +的晶体样品则C切面吸收最强 ,而X面和Y面无明显差异。发射光谱由我们自己设计的测试系统测试、计算机采集数据。由发射光谱可以看出 :(a)空位方式掺质的谱峰强度要大于填充方式和阳离子补偿电价方式掺质晶体的谱峰强度。(b)在空位方式掺质的晶体中Nd3 +离子的4I11/2 与4F3 /2 能级差比在阳离子补偿方式和填充式中要大 ,谱线蓝移。(c)在同样的掺质条件下C切面荧光强度大于Y切面和X切面的σ偏振光强度。以上结论为进行激光实验奠定了基础。