一种碱介质催化氧化提取含钒铬泥中钒铬的方法与流程

技术特征：
1.一种碱介质催化氧化提取含钒铬泥中钒、铬的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)混合含钒铬泥和碱溶液得到反应浆料，所述含钒铬泥中含有铁；(2)混合所述反应浆料、第一含铬催化剂和第二氧化剂并进行催化氧化浸出反应，固液分离后，得到含钒铬浸出液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述含钒铬泥的来源包括钒渣钠化焙烧工艺沉钒后废水除铬过程中所产生的含钒铬泥；优选地，所述含钒铬泥中钒的含量为1-30wt％；优选地，所述含钒铬泥中铬的含量为5-30wt％；优选地，所述含钒铬泥中铁的含量为2-9wt％。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述碱溶液的浓度为0.4-20wt％，优选为2-10wt％；优选地，所述碱溶液与含钒铬泥的液固比为(3-15)ml:1g，优选为(5-10)ml:1g优选地，所述碱溶液包括氢氧化钠溶液。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述第一含铬催化剂包括三氯化铬和/或三氧化二铬，优选为三氯化铬；优选地，所述第一含铬催化剂与含钒铬泥的质量比值为0.004-0.25，优选为0.008-0.1。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述第二氧化剂包括双氧水和/或臭氧。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述双氧水的加入方式为催化氧化浸出反应初期分批次加入；优选地，所述催化氧化浸出反应初期为反应开始后的1-90min，优选为30-60min；优选地，所述分批次加入的频率为1-30min/次，优选为10-20min/次；优选地，所述双氧水的总体积与含钒铬泥的质量比为(0.2-2)ml:1g，优选为(0.6-1.2)ml:1g。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述臭氧的加入方式为持续通入；优选地，所述臭氧的流量为0.1-1.5l/min。8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述催化氧化浸出反应的温度为40-100℃，优选为70-100℃；优选地，所述催化氧化浸出反应的时间为1-5h，优选为1-3h；优选地，所述催化氧化浸出反应中产生氧化性活性氧物质；优选地，所述氧化性活性氧物质包括羟基自由基和/或超氧根自由基。9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述固液分离后的固相为含铁尾渣。10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)钒含量为1-30wt％的含钒铬泥和浓度为0.4-20wt％的氢氧化钠溶液，以液固比为(3-15):1混合，得到反应浆料，所述含钒铬泥中还含有5-30wt％的铬和2-9wt％的铁；(2)混合所述反应浆料、第一含铬催化剂和第二氧化剂并进行40-100℃、1-5h催化氧化
浸出反应，固液分离后，得到含钒铬浸出液，固相为含铁尾渣；其中，所述第一含铬催化剂与含钒铬泥的质量比值为0.004-0.25；所述第一含铬催化剂包括三氯化铬和/或三氧化二铬；所述第二氧化剂包括双氧水和/或臭氧；所述双氧水的加入方式为：催化氧化浸出反应开始后的1-90min内，以1-30min/次的频率分批次加入，所述双氧水的总体积与含钒铬泥的质量比为(0.2-2)ml:1g；所述臭氧的加入方式为：以0.1-1.5l/min的流量持续通入。

技术总结
本发明提供了一种碱介质催化氧化提取含钒铬泥中钒、铬的方法，所述方法包括以下步骤：(1)混合含钒铬泥和碱溶液得到反应浆料，所述含钒铬泥中含有铁；(2)混合所述反应浆料、第一含铬催化剂和第二氧化剂并进行催化氧化浸出反应，固液分离后，得到含钒铬浸出液；所述方法利用第一含铬催化剂、第二氧化剂及含钒铬泥中铁的共同作用，在碱介质中反应生成活性氧物质从而催化氧化含钒铬泥中钒、铬的反应，实现含钒铬泥中钒铬的高效提取，反应结束，固液分离后得到含钒铬溶液和含铁尾渣。本发明在低碱浓度、低温条件下实现了含钒铬泥中钒、铬的同步高效浸出，条件温和，钒铬提取率高，且易于工业化放大生产。化放大生产。


技术研发人员：杜浩 王少娜 吕页清 刘志强 刘彪
受保护的技术使用者：中国科学院过程工程研究所
技术研发日：2021.11.26
技术公布日：2022/3/3