鉻酸鈉堿性液中加石灰除釩

趙東峰，田 侶，丁瑞鋒，劉桂華，周秋生，李小斌，彭志宏

(1. 中南大學(xué) 冶金科學(xué)與工程學(xué)院，長沙 410083；2. 中南大學(xué) 難冶有色金屬資源高效利用國家工程實(shí)驗(yàn)室，長沙 410083)

鉻酸鈉堿性液中加石灰除釩

趙東峰1,2，田 侶1,2，丁瑞鋒1,2，劉桂華1,2，周秋生1,2，李小斌1,2，彭志宏1,2

(1. 中南大學(xué) 冶金科學(xué)與工程學(xué)院，長沙 410083；2. 中南大學(xué) 難冶有色金屬資源高效利用國家工程實(shí)驗(yàn)室，長沙 410083)

通過計(jì)算反應(yīng)Gibbs自由能和平衡溶解度對鉻酸鈉堿性液添加石灰除釩過程進(jìn)行理論分析，結(jié)合紅外光譜研究了含釩溶液的結(jié)構(gòu)變化，研究添加石灰除釩時(shí)各因素的影響規(guī)律。結(jié)果表明：在298～373 K的范圍內(nèi)，體系中各離子與氧化鈣生成相應(yīng)鈣鹽的反應(yīng)自由能絕對值由大到小的順序?yàn)閂O3?、CO32?、SO42?、VO43?、CrO42?；同時(shí)，各鈣鹽間可能存在相互轉(zhuǎn)化，溶液中CO32?能分解CaCrO4和Ca3(VO4)2等鈣鹽，VO43?能分解CaCrO4。除釩過程中除生成Ca3(VO4)2和Ca2V2O7外，還能生成CaCO3、CaCrO4、CaSO4·nH2O等化合物，這是由于石灰加入量過多所致。溶液結(jié)構(gòu)分析結(jié)果表明：隨著pH值從13降到9左右，釩酸根由VO43?轉(zhuǎn)化成VO43?和V2O74?共存的結(jié)構(gòu)。除釩實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：提高溶液pH值、增大n(CaO)/n(V2O5)或加入高活性石灰乳均可提高除釩率，而溶液中CO32?的存在明顯降低除釩率；加入理論用量3倍的石灰，溶液pH值降至10左右時(shí)，除釩率可達(dá)到85%，相對于工業(yè)除釩過程釩渣量減少88%左右。

鉻酸鈉溶液；石灰；除釩；Gibbs自由能；平衡溶解度

我國是鉻鹽生產(chǎn)大國，產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的35%以上。目前，鉻鐵礦無鈣焙燒法是鉻鹽生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的趨勢。采用無鈣焙燒生產(chǎn)工藝時(shí)，鉻鐵礦中釩礦物可生成可溶性的釩酸鈉，在熟料浸出時(shí)釩酸鈉隨鉻酸鈉一并進(jìn)入溶液中，造成鉻酸鈉堿性溶液(以Na2Cr2O7·2H2O計(jì)，濃度約300 g/L)中釩濃度(以V2O5計(jì))達(dá)到1 g/L。若不除釩，將導(dǎo)致鉻鹽產(chǎn)品顏色發(fā)生變化，同時(shí)使鉻鹽的使用性能(如電鍍、催化劑等)明顯惡化[1?2]，因此除釩已成為無鈣法鉻鹽生產(chǎn)中必需的工序。

溶液中分離釩常用的的方法有離子交換法、溶劑萃取法、沉淀法等。ZENG等[3]采用弱堿性陰離子交換樹脂 D314從石煤硫酸浸出液中提取了釩，產(chǎn)品V2O5純度在99%以上；采用胺類萃取劑、酸性或螯合萃取劑(如 D2EHPA/TBP[4]、LIX 63[5]、PRIMENE 81R和 ALAMINE 336[6?7]等)也能有效地從溶液中分離、富集釩，離子交換法和溶劑萃取法適用于酸性液(或弱堿性液)體系中，但如應(yīng)用在近中性(pH為6～8)除鋁后的高濃度鉻酸鈉溶液中，將因溶液中存在一定量重鉻酸鹽而導(dǎo)致有機(jī)物易被氧化而失效，并污染鉻鹽。孫健程等[8]采用化學(xué)沉淀法對堿性體系中鋁?釩?鉬的分離技術(shù)進(jìn)行了研究，提出在堿性 V-H2O體系中，加入CaO、CaCl2等沉淀除釩的技術(shù)方案，但 CaCl2中 Cl?與Cr2O74?反應(yīng)而不能加入。目前，CaO沉淀法除釩是鉻鹽生產(chǎn)初步應(yīng)用的方法，但主要問題是：1) 適用于強(qiáng)堿性溶液(pH＞12)，因而在中性液(pH為 7)中加苛性堿調(diào)高 pH，將排出更多的硫酸鈉；2) 石灰加入量大(理論量十倍以上，即 n(CaO)/n(V2O5)＞30)[9?10]，渣量大，造成鉻酸鈉附損多(＞20%)，且環(huán)境問題嚴(yán)重。針對上述問題，急需對高濃度鉻酸鈉溶液中釩酸根離子的結(jié)構(gòu)及反應(yīng)規(guī)律進(jìn)行研究，為簡化工藝、顯著減少石灰加入量和資源化利用釩渣提供理論依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 實(shí)驗(yàn)原料

重鉻酸鈉、氫氧化鈉、無水碳酸鈉(西隴化工股份有限公司)；偏釩酸鈉(成都科龍化工試劑廠)；氫氧化鈣(科密歐化學(xué)試劑有限公司)；硫酸(衡陽市凱信化工試劑有限公司)。上述試劑和檢測用試劑均為分析純，水為去離子水。

1.2 實(shí)驗(yàn)步驟

以重鉻酸鈉和氫氧化鈉配置所需濃度的鉻酸鈉溶液(如無具體說明，本研究中的溶液及渣中鉻均以Na2Cr2O7·2H2O 計(jì)，釩以 V2O5計(jì))，加入一定量的NaVO3·2H2O 和無水碳酸鈉等來模擬工業(yè)上含釩的鉻酸鈉溶液。

實(shí)驗(yàn)步驟是：在鋼彈中加入一定量的氧化鈣(分析純氫氧化鈣經(jīng)850 ℃煅燒2.5 h)或石灰乳，并加入一定體積已知 pH值的鉻酸鈉溶液，密封后放入 DY?8低壓反應(yīng)群釜 (釜內(nèi)加熱介質(zhì)為甘油，控溫精度為±1 ℃，中南大學(xué)機(jī)械廠生產(chǎn))中反應(yīng)30 min后取出鋼彈，抽濾。濾液稀釋、定容后分析其中釩含量；濾餅用去離子水洗滌3次，經(jīng)105 ℃烘干、稱取質(zhì)量并分析除釩渣中鉻含量。

1.3 分析方法

溶液和固體中釩含量按鉭試劑萃取光度法分析[11](紫外可見分光光度計(jì)，上海光譜儀器有限公司生產(chǎn))，采用pH/mV Meter(上海理達(dá)儀器廠生產(chǎn))測定溶液的pH值，不同pH值下釩的存在形式由傅里葉紅外光譜儀(NICOLET 6700 FT?IR，美國Nicolet公司生產(chǎn))分析確定，濾渣的物相組成由 X射線衍射(D/MAX?RA，日本理學(xué)公司生產(chǎn))分析確定。

2 結(jié)果與分析

2.1 添加石灰除釩的熱力學(xué)分析

2.1.1 除釩過程可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)

采用無鈣焙燒工藝時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)中鉻酸鈉堿性液體系復(fù)雜，不僅鉻酸鈉濃度高(260～330g/L)，而且含有碳酸鈉(約20 g/L)、游離堿(約10 g/L)、釩酸鈉(＜1 g/L)及硫酸鈉(＞40 g/L)等物質(zhì)。在pH＞8時(shí)，鉻酸鈉溶液主要以CrO42?形式存在，因而采用釩酸鈣沉淀法除釩時(shí)，均生成相應(yīng)的鈣鹽，化學(xué)反應(yīng)方程式如表1所列。

2.1.2 除釩過程熱力學(xué)分析

鉻酸鈉堿性液加鈣除釩過程涉及到離子反應(yīng)，反應(yīng)吉布斯自由能( Δ GTΘ)計(jì)算采用公式：

式中： Δ G2Θ98為298 K下反應(yīng)吉布斯自由能； Δ S2Θ98為298 K下反應(yīng)熵變； Δ cΘp為等壓熱容差。

參與反應(yīng)的各物質(zhì)熱力學(xué)數(shù)據(jù)見有關(guān)文獻(xiàn)[12]及熱力學(xué)數(shù)據(jù)手冊[13?14]。確定有離子參與反應(yīng)的 Δ GTΘ時(shí)，以在298 K和T之間的平均值代入式(1)后進(jìn)行積分來近似求解[15]。其中離子形態(tài)的反應(yīng)組分根據(jù)下式計(jì)算：

式中：Tα和Tβ為T溫度下離子的熱容常數(shù)；為298 K和T之間i離子的熱容平均值(absolute)為i離子在298 K時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)絕對值。

由此計(jì)算式(1)～(9)在 298～373 K 下 Δ GTΘ—T關(guān)系式(表1)，并繪制各反應(yīng) Δ GTΘ—T關(guān)系，如圖1和2所示。

表1 除釩過程中的化學(xué)反應(yīng)及反應(yīng)吉布斯自由能變化與溫度的關(guān)系Table 1 Possible chemical reactions in removal of vanadium and corresponding Δ GTΘ —T relationships

圖1 表1中反應(yīng)(1)～(5)的反應(yīng)吉布斯自由能與溫度的關(guān)系Fig.1 Relationship between Gibbs free energy and temperature of reactions (1)?(5) shown in Table 1

圖2 表1中反應(yīng)(6)～(9)的反應(yīng)吉布斯自由能與溫度的關(guān)系Fig.2 Relationship between Gibbs free energy and temperature of reactions (6)?(9) shown in Table 1

由圖1和2可看出，在298～373 K時(shí)，上述反應(yīng)除反應(yīng)式(8)偏釩酸鈣與碳酸鈉反應(yīng)的吉布斯自由能大于零外，其余的化學(xué)反應(yīng)自由能小于零，在熱力學(xué)上均能發(fā)生，但反應(yīng)吉布斯自由能隨溫度的變化趨勢不同。圖1中各種離子與氧化鈣反應(yīng)生成相應(yīng)鈣鹽反應(yīng)自由能絕對值由大到小的順序?yàn)?VO3?、CO32?、SO42?、VO43?、CrO42?。反應(yīng)式(1)和(5)隨溫度的升高，變大，說明高溫不利于CaCrO4和CaSO4的生成。各鈣鹽間的相互反應(yīng)規(guī)律如圖2所示。其中反應(yīng)式(6)、(7)和(9)在298 K到373 K之間的 Δ GTΘ值較負(fù)，各轉(zhuǎn)化反應(yīng)在熱力學(xué)上能進(jìn)行，即溶液中 CO32?能分解Ca3(VO4)2和 CaCrO4，同時(shí) CaCrO4也可被 VO43?分解。

2.1.3 含鈣化合物溶解度理論分析

由釩酸鈣的溶解度數(shù)據(jù)[16]計(jì)算得出體系中難溶物質(zhì)在25 ℃溶度積(Ksp)列于表2，結(jié)合常見的工業(yè)溶液組成，在以濃度代替活度的條件下計(jì)算生成相應(yīng)沉淀所需最小鈣離子濃度值[Ca2+]min如表2所列。

從溶度積大小比較來看，體系中沉淀生成的優(yōu)先順序依次為 Ca3(VO4)2·8.5H2O、CaCO3、Ca2V2O7·2.5H2O、Ca(OH)2、 Ca(VO3)2·4H2O 、 CaSO4·2H2O 、 CaSO4·0.5H2O、CaCrO4。其中，正釩酸鈣最易生成，焦釩酸鈣次之，偏釩酸鈣最難。根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際中溶液組成，由此計(jì)算了生成相應(yīng)鈣鹽沉淀時(shí)所需的最小鈣離子濃度，計(jì)算結(jié)果(見表2)表明：體系中沉淀生成的優(yōu)先順序依次為 CaCO3、CaCrO4、CaSO4·2H2O、CaSO4·0.5H2O、Ca3(VO4)2·8.5H2O、Ca2V2O7·2.5H2O、Ca(VO3)2·4H2O、Ca(OH)2。上述兩種結(jié)果順序不同，主要原因是溶液中鉻酸鈉、硫酸鈉濃度高，而釩酸鹽濃度低所致。在石灰過量的條件下，除釩渣應(yīng)是混合渣，包含表2中的各種鈣鹽，這是工業(yè)上除釩需加過量石灰的主要原因。

表2 難溶物質(zhì)溶度積及生成鈣鹽沉淀所需最小鈣離子濃度值[Ca2+]minTable 2 Solubility product of insoluble substances and minimal calcium concentration required for formation of calcium salts at 25 ℃

2.2 結(jié)果及分析

2.2.1 釩在溶液中的存在形式

釩在溶液中的存在形式隨著溶液 pH值及釩濃度的改變而改變，其初步變化規(guī)律已有研究[17]，但在不同 pH值的變化規(guī)律和鉻酸鈉體系中的變化特征尚無詳細(xì)研究。本研究的純偏釩酸鈉(ρ(V2O5)=50g/L)在不同pH值的紅外光譜圖如圖3所示。由圖3可看出，當(dāng)pH值為13.53時(shí)，有856 cm?1和711 cm?1兩處特征峰，分屬VO43?中V—O鍵的振動吸收峰和V2O74?中VO2和VO3的彎曲振動峰[18]；隨pH值的降低，711 cm?1處的峰向低波數(shù)處移動，當(dāng)pH值為11.10時(shí)，711 cm?1處的峰移至686 cm?1處，并新增479 cm?1特征峰，479 cm?1處峰是V2O74?的V—O鍵鍵角的變形振動峰[19]；當(dāng)pH值繼續(xù)下降到9.76時(shí)，856 cm?1處的特征峰消失，而在929 cm?1處出現(xiàn)一新特征峰，經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該峰隨pH值的降低將繼續(xù)向更高波數(shù)處轉(zhuǎn)移(當(dāng)pH值為3.80時(shí)，吸收峰出現(xiàn)在966 cm?1處)。929～1 007 cm?1的峰是 V2O74?中VO2和 VO3的對稱振動峰；686 cm?1處峰隨 pH值的降低繼續(xù)向更低波數(shù)處移動。628～665 cm?1處峰是由 V2O74?結(jié)構(gòu)中單一(VO3)n鏈或(VO3)n鏈與V—O—V的協(xié)同振動所引起[20?21]。

圖3 純NaVO3在不同pH值下的紅外光譜Fig.3 IR spectra of pure NaVO3 at different pH values (V2O5:50 g/L): 1—pH=13.53; 2—pH=11.10; 3—pH=9.76; 4—pH=7.56; 5—pH=3.80

綜上所述，在pH＞9的鉻酸鈉溶液里，釩主要以單核正四面體結(jié)構(gòu)的正釩酸 VO43?及四面體結(jié)構(gòu)的焦釩酸V2O74?存在；當(dāng)pH值下降到 9左右時(shí)，V2O74?縮合成四聚體的偏釩酸根[22]，并隨pH的降低將進(jìn)一步聚合成更為復(fù)雜的釩酸根離子。結(jié)合理論分析結(jié)果，若在pH＞9時(shí)，以石灰除釩可能生成Ca3(VO4)2和Ca2V2O7沉淀。

2.2.2 鉻酸鈉溶液pH值對除釩效果的影響

目前，鉻酸鈉堿性液經(jīng)中和至pH約7后，加苛性堿調(diào)pH至12左右，再加石灰除釩。釩溶液結(jié)構(gòu)研究結(jié)果表明，溶液pH降至9左右可滿足釩酸鈣的生成，也能達(dá)到除釩目標(biāo)。鉻酸鈉溶液 pH值對加石灰除釩效果的影響規(guī)律如表3所列。

表3 鉻酸鈉溶液pH值對除釩效果的影響Table 3 Effect of solution pH value on vanadium removal rate

表3結(jié)果表明：鉻酸鈉溶液pH由13.26降至6.05，溶液除釩率由 94.86%減至 20.18%，說明堿性環(huán)境利于氧化鈣沉淀法除釩，即使在pH為9的情況下脫釩率亦接近90%。這主要是因?yàn)樵趬A性溶液里，釩主要以 VO43?及 V2O74?離子存在，易于生成溶度積較小的Ca3(VO4)2和Ca2V2O7沉淀，因此利于除釩。考慮生產(chǎn)實(shí)際情況，本研究選取pH值為10進(jìn)行除釩實(shí)驗(yàn)研究。

2.2.3 n(CaO)/n(V2O5)對除釩效果的影響

針對鈣鹽沉淀法除釩工業(yè)應(yīng)用中氧化鈣加入量大的問題，本文作者研究了氧化鈣加入量對除釩效果的影響，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所列。

由表4得出，當(dāng)n(CaO)/n(V2O5)=18時(shí)，溶液中釩含量可脫除至0.042 g/L，基本上可以滿足鉻鹽生產(chǎn)要求。此時(shí)，氧化鈣加入量為反應(yīng)液中釩酸鈉生成Ca3(VO4)2的6倍理論用量，對比工業(yè)條件下加石灰除釩，除釩渣量可減少78%。

表4 n(CaO)/n(V2O5)對除釩效果的影響Table 4 Effect of n(CaO)/n(V2O5) on vanadium removal rate

2.2.4 氧化鈣加入方式對除釩效果的影響

工業(yè)生產(chǎn)中常加入石灰乳，而不是加入石灰。本文作者在鉻酸鈉溶液中加石灰和添加劑制得的高活性石灰乳。石灰和石灰乳對除釩效果的影響如圖4所示。

由圖4可以看出，在含釩鉻酸鈉溶液中加入高活性石灰乳，除釩率隨溶液pH值的升高而增大(同加入氧化鈣除釩規(guī)律一致)。pH=10時(shí)，n(CaO)/n(V2O5)在9左右(生成Ca3(VO4)2的3倍理論量)時(shí)，除釩率可達(dá)85%，遠(yuǎn)高于相同pH值下加氧化鈣除釩時(shí)的除釩率。因而，加入高活性石灰乳可顯著地減少石灰加入量。對比工業(yè)條件，石灰加入量減少了85%，渣量減少了88%。

2.2.5 CO32?濃度對除釩效果的影響

在無鈣焙燒鉻鐵礦生產(chǎn)鉻酸鈉工藝中，純堿轉(zhuǎn)化率一般小于95%。理論研究結(jié)果表明，CO32?的存在將影響石灰除釩效果，本文作者探究了 CO32?對體系加氧化鈣除釩效果的影響，其結(jié)果如圖5所示。

圖4 不同pH值及氧化鈣加入方式對除釩效果的影響Fig.4 Effect of solution pH value and method of adding calcium oxide on vanadium removal rate: (a) pH=10, adding lime slurry; (b) pH=8, adding lime slurry; (c) pH=10, adding lime powder

圖5 CO32?濃度對除釩率的影響Fig.5 Effect of CO32? concentration on vanadium removal rate (Reaction temperature 80 ℃, duration time 30 min,n(CaO)/n(V2O5)=18, pH=10.00; Na2Cr2O7.2H2O: 300 g/L;Na2SO4: 100 g/L; V2O5: 0.50 g/L)

由圖5可知，隨著體系中 CO32?濃度的增加，除釩率急速降低，說明氧化鈣水化后優(yōu)先與 CO32?生成沉淀，結(jié)果與熱力學(xué)分析一致。因此，當(dāng)體系中含有CO32?時(shí)，氧化鈣加入量應(yīng)考慮碳酸鈉消耗的部分，這是脫釩過程氧化鈣需過量的一個(gè)重要原因。

2.2.6 除釩渣物相組成分析

圖6所示為pH=10的不同組成反應(yīng)液與氧化鈣在80℃反應(yīng)30min所得濾渣的XRD譜。

圖6 溶液反應(yīng)渣的XRD譜Fig.6 XRD patterns of solution reaction residue: (a) Sodium chromate solution (Na2Cr2O7.2H2O: 300 g/L, ρ(Na2CO3)＜5 g/L); (b) Pure NaVO3 solution (V2O5: 1 g/L); (c) Sodium chromate solution containing vanadium (Na2Cr2O7.2H2O: 300 g/L, V2O5: 1 g/L, Na2CO3: 1.41 g/L)

圖6中，在純釩酸鈉溶液中加入氧化鈣可生成鈣的釩酸鹽，如圖6(b)所示；在 CO32?存在的鉻酸鈉溶液中加入氧化鈣能生成碳酸鈣和鉻酸鈣，如圖6(a)所示；在氧化鈣過量的條件下，從含釩的鉻酸鈉溶液中得到的除釩渣應(yīng)是混合渣，包含各種鈣鹽，如圖6(c)所示。根據(jù)除釩渣的 XRD譜可以確定，除釩渣為CaCO3、Ca(OH)2、Ca5(CrO4)3(OH)、Ca0.5V3O5[23]、CaV3O7和Ca2V2O7等鈣鹽的混合物。但結(jié)合鉻鹽生產(chǎn)現(xiàn)狀，在本研究條件下加入石灰除釩將顯著減少渣，提高釩渣中釩含量，有利于釩渣鉻釩分離、資源化利用，實(shí)現(xiàn)清潔化生產(chǎn)。

3 結(jié)論

1) 在298～373 K的溫度范圍內(nèi)，鉻酸鈉溶液脫釩體系中各離子與氧化鈣生成相應(yīng)鈣鹽反應(yīng)自由能絕對值由大到小的順序?yàn)?VO3?、CO32?、SO42?、VO43?、CrO42?；同時(shí)，各鈣鹽間可能存在相互轉(zhuǎn)化。生產(chǎn)實(shí)踐過程除釩渣是 CaCO3、Ca(OH)2、CaCrO4、CaSO4·nH2O、Ca3(VO4)2等鈣鹽混合物，大量非釩酸鈣鹽的大量生成是石灰過量的原因。

2) pH大于9的鉻酸鈉溶液中，釩主要以 VO43?及V2O74?離子形式存在；當(dāng)pH值下降到9左右時(shí)，V2O74?縮合成四聚體的偏釩酸鹽，并隨pH值的降低進(jìn)一步聚合成更為復(fù)雜的釩酸根離子，除釩應(yīng)在pH＞9條件下進(jìn)行。

3) 含釩鉻酸鈉溶液除釩時(shí)，其pH值可以從大于12降至9左右。提高溶液pH值、增大n(CaO)/n(V2O5)或加入高活性石灰乳均可提高除釩率；而溶液中CO32?的存在不利于脫釩。pH值在10左右，加入6倍理論量石灰或 3倍理論用量的高活性石灰乳，除釩率達(dá)85%，除釩渣量相應(yīng)減少78%和88%。

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Vanadate removal from alkaline sodium chromate solution by adding lime

ZHAO Dong-feng1,2, TIAN Lü1,2, DING Rui-feng1,2, LIU Gui-hua1,2,ZHOU Qiu-sheng1,2, LI Xiao-bin1,2, PENG Zhi-hong1,2
(1. School of Metallurgical Science and Engineering, Central South University, Changsha 410083, China;2. National Engineering Laboratory for Efficient Utilization of Refractory Nonferrous Metals Resources,Central South University, Changsha 410083, China)

The removal of vanadium from the alkaline sodium chromate solution with addition of lime was investigated based on the calculation of reaction Gibbs free energy and equilibrium solubility, and the removal rule of vanadate, as well as the structure of vanadate, was also studied by experiments. The thermodynamic calculation indicates that VO3?,CO32?, SO42?, VO43?and CrO42?can sequentially be precipitated by formation of compound containing calcium at 298?373 K. Meanwhile, the mutual transformation occurs between calcium salts. Ca3(VO4)2and CaCrO4can react with CO32?, and CaCrO4can convert to Ca3(VO4)2in the existence of VO43?. In addition, the formation of CaCO3, CaCrO4,CaSO4·nH2O as well as Ca3(VO4)2, Ca2V2O7may account for the excess lime in the removal of vanadium. The structural studies with IR spectra on the pure vanadate solution indicate that some VO43?convert to V2O74?at pH decreasing from about 13 to 9. Experiment results show that increasing the solution pH value and the n(CaO)/n(V2O5) or adding active lime slurry can improve the removal rate of vanadium, but the presence of CO32?is unfavorable to the vanadate removal.The vanadate removal rate can reach 85% and the vanadium residue can be reduced by 88% with 3 times the amount of the theoretical lime required at pH of 10.

sodium chromate solution; lime; vanadate removal; Gibbs free energy; equilibrium solubility

TF791

A

1004-0609(2011)12-3162-07

湖南省科技重大專項(xiàng)資助(2009FJ1009)

2010-12-09；

2011-05-19

周秋生，副教授，博士；電話：0731-88830453；E-mail: qszhou@csu.edu.cn

(編輯 李艷紅)