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化学实验如何提取钒

发布时间:2022-07-26 04:50:08

⑴ 铁粉中含一个多点的钒能提吗

铁粉中含一个多点的钒能提。一个多点的钒含量相比起钒矿来说,已经很高了,具有提取价值了。
自然界中的钒都是与其他矿物形成共生的复合矿,例如钒钛磁铁矿,钒钛磁铁矿中的钒主要以FeO·V2O3尖晶石形态存在,矿中含钒0.2%~1.5%。这是主要的提取钒的来源。
另外美国人是从钾钒铀矿。钾钒铀矿呈浅黄色或浅绿黄色,含V2O52只有0.16%。在提铀时顺便制得V2O5。

⑵ 钒怎样被提炼出来的

地球上的钒不算稀少。据苏联的地球化学家估算,在能够开采得到的那部分地壳里平均含钒0.02%,这个数目决不算少,而铅在地壳里的含量不过是它的1/15,而银还只有这个数目的1/2000。因此实际上,地壳里所有的钒等于锌和镍,但锌和镍的开采量每年有几十万吨吗?

不但在地球上,在我们能够开采得到的地壳里有钒,在铁集中的地方,也许也含有相当大量的钒。这一点是落到地球表面的陨石告诉我们的。钒在含铁的陨石里的含量,差不多是在地壳里的2~3倍。天文学家在太阳光谱里也看到有鲜明光辉的钒原子的光谱线,可地球化学家却正为了这件事情伤透脑筋。到处都有许多钒,宇宙里没有一处不分布着这种金属,可是钒聚集在一起的地方却很少,可以把钒轻而易举地开出来用到工业上去的地方就更少。实际上,几乎所有铁矿里都有钒,凡是含钒达到百分之零点几的地方,就可着手开采它。如果能从几千吨铁里提取到这个贵重的金属,已经很不错了。

如果化学家发现某种矿石含1%的钒,报纸就要登出来说,找到了储藏量丰富的钒矿。很清楚,有一种道不明的内在的化学力量在不断地分散着钒的原子。科学的任务就是要弄清楚究竟是哪种力量能把这种分散的钒原子聚集在一起,怎样才能打消它们旅行、分散和迁移的性质。这样的力量在自然界里确实是存在的,因此现在我们研究钒的矿床,就该读一读下面几段文字,讲到能够把钒原子聚集在一起的一些作用。

首先,钒是沙漠的金属。它很怕水,水很容易溶解它,把它的原子沿着地面冲散开;它还怕中纬度和北纬度地带的酸性土壤。只有南纬度地带才适合它存在,那里的空气里有许多氧气,并且有硫化物的矿脉在崩坏着。在南非的炽热的沙底下,在它的故乡——太阳脚下的墨西哥,在龙舌兰和仙人掌丛里,它形成黄褐色像铁帽子似的东西,形成褐色的小丘,像士兵的钢盔盖在硫矿的露头上。

我们发现古代科罗拉多沙漠里也有钒的化合物,在乌拉尔地区二叠纪的沙漠里也发现过它,这个沙漠的东部圈在高耸的乌拉里达山脉里。只要是太阳晒得灼热的地方,都能生成钒的盐类,就能把分散的钒原子聚集起来形成有工业意义的矿床。尽管如此,钒的储藏量还是非常少,它的原子想方设法想从人的手里溜出去,然而有一个更大的力量,能够抓住钒而不让它失散,那就是活物质的细胞,那就是有机体,此种有机体的血球不是由铁构成,而是由钒和铜构成的。

有些海生动物的身体里有钒聚集,特别是海胆类、海鞘类和海参类,它们成群地浮在海湾里和海岸边,占据几千平方米的面积。很难说,它们是从海水里搜集来的钒原子,因为海水本身从来没有发现过钒。显然,这些动物有某种特殊的化学性质,能够从食物的碎屑、淤泥和海藻的残骸等等里面提出钒来。没有一种化学试剂的作用可以像生物体那样灵敏和复杂,生物能够把几百万分之一克的钒逐渐地积累在躯体里,等它们死了以后就留下来丰富遗产,使得人们可以从那里得到金属钒来供工业上应用。

⑶ 钒在矿物质中达到多少能提取

钒在矿石中一般达到0.8%(以五氧化二钒计)就有工业价值了。
以前,国家规定的矿石中的钒的工业边界品位是0.8%(以五氧化二钒计);
现在,国家规定的矿石中的钒的工业边界品位是0.6%(以五氧化二钒计);
一般,达到0.8%就有工业价值了。
了解更多相关的知识,可以看看我的博客:
http://hi..com/%CA%AF%C3%BA%CC%E1%B7%B0

⑷ 化工分析测定脱碳液中总钒含量的实验设计方案

所谓的论文,抄袭而已,反应方程都写错了。
有现成的钒测定国标不用,还要自己设计,唉。
不知道溶液的密度,不过千分之五也不算少了。可以用硫酸、高氯酸脱除有机物,得到(VO2)2SO4,然后以容量法(国标)测定钒。
身边没有资料,具体的数据不确定,少写点吧:
1 取10ml溶液,加入30ml(1:1)硫酸,5ml高氯酸,加热蒸煮至白烟冒尽。
2 取下冷却溶液至室温,加入10ml硫酸亚铁铵(10%)还原溶液,加入高锰酸钾(1%)至紫色,放置5min,保证紫色不退去。加入10ml尿素(10%,保证过量亚硝酸钠分解),以亚硝酸钠(1%)滴定至紫色完全退去,再过量两滴。此时,溶液中的钒是(VO2)2SO4。
3加入指示剂(具体名没记住,%@¥#……苯甲酸) 呈紫色,以已知浓度C(mol/l)的硫酸亚铁铵滴定溶液至绿色。记录消耗硫酸亚铁铵体积Vml。
则 溶液钒浓度为: V*C/2*18.2即V2O5的体积浓度g/l。

⑸ 钒磁铁矿的制备方法

工业制备 :金属钒的制备工业上常以各种含钒矿石为原料制备钒。如在钒炉渣中加入NaCl,经空气焙烧后,先生成NaVO3。
2V2O5+4NaCl+O2NaVO3+2Cl2
从烧结块中用水浸出NaVO3,经酸中和,制得V2O5的水合物。产物经脱水后,用金属热还原法制得钒。
V2O5+5Ca2V+5CaO
也可采用镁还原三氯化钒(VCl3)的方法制备。
2VCl3+3Mg3MgCl2+2V
工业制法:五氧化钒的制备
工业上有两种常见的制备方法:
1)直接法:将含钒的钒磁铁精矿与纯碱(Na2CO3)按比例混匀,经高温焙烧并浸取焙烧物,制得偏钒酸钠溶液。该溶液在加热搅拌下,用HCl或H2SO4中和,水解后即可析出红色含大量水分的无定形沉淀-V2O5。
2)间接法:将含钒的钒磁铁精矿经高温冶炼,制得含钒生铁。接着用空气吹炼,使之形成富钒渣(主要成分为FeO,V2O5)。粉碎富钒渣并除去金属铁后,与一定量的NaCl及纯碱混匀,在氧气充足的气氛下,于1073~1173K焙烧3h。反应如下:
2(FeO·V2O5)+1/2O2Fe2O3+2V2O5
Na2CO3Na2O+CO2↑
2NaCl+1/2O2Na2O+Cl2↑
Na2O+V2O52NaVO3用稀钒溶液浸取生成物,富集的偏钒酸钠用酸(HCl或H2SO4)中和,并在pH=1.5~2时,加热至沸腾。剧烈搅拌使之水解并析出红棕色沉淀。
2NaVO3+H2SO4+nH2OV2O5·nH2O↓+Na2SO4
钒磁铁矿产物经煅烧可得工业级V2O5。若要获得纯净的V2O5,可用Na2CO3溶解工业级V2O5,在常温下加入过量的NH4Cl,不断搅拌,即可析出白色或淡黄色的偏钒酸氨晶体。
NaVO3+NH4ClNH4VO3↓+NaCl
将结晶过滤,并加热焙烧至773K,NH4VO3会分解成较纯净的V2O5:
NH4VO3
V2O5+2NH3↑+H2O
2.实验室制备:
在实验室中一般直接用NH4VO3为原料,经热分解制得V2O5。

⑹ 钒是如何由矿石经过高炉炼出来的

钒,原子序数23,原子量50.9415,元素名来源于斯堪的纳维亚女神之名,表示钒的化合物在溶液中所呈现的美丽颜色。1801年西班牙矿物学家里奥在钒铅矿中首次发现,但他错认为是已发现的铬;1830年瑞典化学家塞夫斯特穆在冶炼泰贝格铁矿时再次发现,并命名;1927年,美国化学家马登和里奇制得纯度为99.7%的金属钒。钒在地壳中的含量在0.02%~0.03%之间,居第22位。钒广泛分布于许多矿藏中,主要的有绿硫钒矿、钒云母等,在恒星也已发现钒。自然界存在两种钒的稳定同位素:钒50和钒51,其中钒51的含量为99.76%。

金属钒有淡灰色光泽,有韧性;熔点1890°C,沸点3380°C,密度5.96克/厘米³;金属钒为体心立方晶格;能与多种金属形成合金。

金属钒在常温下有较好的抗蚀性;易溶于浓硫酸、浓硝酸和氢氟酸中;高温下能与多种非金属直接化合;钒的水溶液比较复杂。

金属钒主要用于制造合金钢;五氧化二钒和钒酸盐广泛用作催化剂;还用于制造彩色玻璃和陶瓷,以及油漆和墨水的催干剂。

在大多数情况下,钒的初级产品是在伴随着其它金属和油类的提取或使用而生产出的副产品。钒的这类产品通常为氧化物形式,V2O3或V2O5。图2对三种重要的钒的提取工艺进行总结。

在钒的提取工艺中,最重要的一条路线是像中国的攀枝花、南非的海威尔德以及俄罗斯的下塔吉尔这些综合钢厂那样,从炼铁和炼钢中生成的中间渣中以V2O5的形式提取钒。在这些钢厂的炼铁工艺中,铁矿石中的钒经过熔炼被溶入铁水中。铁水经过氧化、成渣,形成了含有10%至25%的V2O5的渣,最后再经过提钒铁水被送至炼钢工艺。 含10-25% V2O5的钒渣接着经过焙烧/浸出工艺的处理生产出为钒酸盐或氧化钒的最终产品。世界上50%到60%的钒初级产品生产厂均采用这种工艺。

生产钒的初级产品的第二个重要路线是,在焙烧/浸出工艺中对上述V2O5含量达1.8%的矿石进行直接处理生产出钒酸盐或钒的氧化物。世界上有五六家公司采用这种工艺生产钒的初级产品,它们主要分布在南非和澳大利亚,其产量约占世界初级钒产品生产厂产量的25%~30%。
钒的第三条生产路线就是回收电厂飞尘、废催化剂以及其它残渣中含的钒。其工艺也是通过焙烧/浸出工艺生成钒酸盐或钒的氧化物。在回收废催化剂中的钒时,通常还同时对钴、钼和镍进行回收。采用这一路线生产出的钒产品约占世界产钒量的15-20%。世界上有八至十个厂家采用这中工艺,它们主要分布在日本和北美。然而,随着环保法规变得更加严格,各个地方倾倒含钒废物的可能日益减少。预计大多数初级钒产品的生产厂家将采用这种生产工艺进行钒的回收,并将含钒废物用做钒生产的原料。

http://www3.ahut.e.cn/yxsz/ahkl/world_V.htm
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