河南中合汇萃讲述钒的萃取工艺及设备应用如下:
萃取工艺
- 酸性萃取体系:常用的萃取剂有P204(二(2 - 乙基己基)磷酸)、P507(2 - 乙基己基膦酸单2 - 乙基己基酯)等。在酸性条件下,钒以阴离子形式存在,如VO₂⁺等,与萃取剂发生阳离子交换反应而被萃取。该体系对钒的选择性较好,能有效分离钒与其他金属离子,适用于从含钒浸出液中提取钒。
- 中性萃取体系:以TBP(磷酸三丁酯)等为萃取剂。在中性或弱酸性介质中,钒与萃取剂通过配位作用形成中性配合物而被萃取。该体系具有较高的萃取效率和选择性,常用于从硫酸介质中萃取钒。
- 碱性萃取体系:使用季铵盐等萃取剂。在碱性条件下,钒以钒酸盐的形式存在,与季铵盐发生离子交换反应被萃取。此体系可用于从高碱性含钒溶液中提取钒。
设备应用
- 混合澄清槽:由混合室和澄清室组成。含钒溶液与萃取剂在混合室中通过搅拌充分混合,发生萃取反应,然后在澄清室中静置分层,实现有机相和水相的分离。优点是操作稳定、分离效果好、处理能力大;缺点是占地面积大、设备投资高。
- 离心萃取器:利用离心力加速两相的混合与分离。含钒溶液和萃取剂在高速旋转的转子内混合并进行萃取反应,然后在离心力作用下迅速分层。其优点是萃取效率高、停留时间短、占地面积小;缺点是设备结构复杂、维护成本高。
- 萃取塔:包括填料塔、筛板塔等。含钒溶液和萃取剂在塔内逆向流动,在填料或筛板的作用下充分接触并进行萃取反应。优点是连续操作、处理量大、设备简单;缺点是传质效率相对较低,对萃取剂和操作条件要求较高。
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