...SiO2和Fe2O3等,现欲利用以下工艺流程回收V2O5.回答下列问_百度知 ...
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发布时间：2024-10-24 12:18
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热心网友
时间：2024-11-13 20:06
废钒催化剂的主要成分是V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2和Fe2O3加硫酸，氧化铁溶解，二氧化硅不溶解；加入还原剂，铁离子被还原为亚铁离子，V2O5被还原为VO2+离子，加入有机萃取剂，通过萃取，把剩余余酸和有机层分开，通过反萃取，把萃取剂和离子分开，加入氧化剂把VO2+氧化成VO3+，亚铁离子氧化成铁离子，调节pH得到含钒的沉淀，灼烧得到V2O5和氨气，有机萃取剂和氨气再循环利用．
（1）氧的化合价为-2价，硫的化合价为+6价，设VOSO4中V元素的化合价为x，根据化合价代数和为0得：x+6-5×2=0，解得x=+4；二氧化硅不和硫酸反应，故废渣中含二氧化硅，故答案为：+4；SiO2；
（2）氯元素化合价从+5→-1，化合价降低6，钒化合价从+4→+5，化合价升高1，二者最小公倍数为6，把变价元素配平，初步配平为：ClO3-+6VO2++H+→6VO3++Cl-+H2O，根据氧原子守恒确定H2O前系数为3，氢离子前系数为6，故配平后为：ClO3-+6VO2++6H+→6VO3++Cl-+3H2O，
故答案为：ClO3-+6VO2++6H+→6VO3++Cl-+3H2O；
（3）从沉淀率和pH关系可知，随pH增大，沉淀率先增大后减小，故沉淀率最大的pH即为最佳pH，pH=1.7，沉淀率最大，故答案为：1.7；
（4）从流程图可知，③中有机萃取剂用于②中萃取，⑥中氨气用于⑤中调节pH，故答案为：有机萃取剂、氨水（或氨气）；
（5）铝与五氧化二钒反应生成钒与氧化铝，反应反应方程式为3V2O5+10Al 高温 . 6V+5Al2O3，故答案为：3V2O5+10Al 高温 . 6V+5Al2O3．
热心网友
时间：2024-11-13 20:07
废钒催化剂的主要成分是V2O5、VOSO4、K2SO4、SiO2和Fe2O3加硫酸，氧化铁溶解，二氧化硅不溶解；加入还原剂，铁离子被还原为亚铁离子，V2O5被还原为VO2+离子，加入有机萃取剂，通过萃取，把剩余余酸和有机层分开，通过反萃取，把萃取剂和离子分开，加入氧化剂把VO2+氧化成VO3+，亚铁离子氧化成铁离子，调节pH得到含钒的沉淀，灼烧得到V2O5和氨气，有机萃取剂和氨气再循环利用．
（1）氧的化合价为-2价，硫的化合价为+6价，设VOSO4中V元素的化合价为x，根据化合价代数和为0得：x+6-5×2=0，解得x=+4；二氧化硅不和硫酸反应，故废渣中含二氧化硅，故答案为：+4；SiO2；
（2）氯元素化合价从+5→-1，化合价降低6，钒化合价从+4→+5，化合价升高1，二者最小公倍数为6，把变价元素配平，初步配平为：ClO3-+6VO2++H+→6VO3++Cl-+H2O，根据氧原子守恒确定H2O前系数为3，氢离子前系数为6，故配平后为：ClO3-+6VO2++6H+→6VO3++Cl-+3H2O，
故答案为：ClO3-+6VO2++6H+→6VO3++Cl-+3H2O；
（3）从沉淀率和pH关系可知，随pH增大，沉淀率先增大后减小，故沉淀率最大的pH即为最佳pH，pH=1.7，沉淀率最大，故答案为：1.7；
（4）从流程图可知，③中有机萃取剂用于②中萃取，⑥中氨气用于⑤中调节pH，故答案为：有机萃取剂、氨水（或氨气）；
（5）铝与五氧化二钒反应生成钒与氧化铝，反应反应方程式为3V2O5+10Al 高温 . 6V+5Al2O3，故答案为：3V2O5+10Al 高温 . 6V+5Al2O3．
