Fatturi Ewlenin li Jaffettwaw il-Preċipitazzjoni tal-Vanadju fil-Produzzjoni tal-Metavanadate tal-Ammonju
Ħalli messaġġ
Fejn il-Preċipitazzjoni tal-Vanadju Tpoġġi fil-Flowsheet
Fil-produzzjoni industrijali l-valur tal-pH tas-soluzzjoni tal-lissija huwa madwar 8-9. Il-klorur tal-ammonju preċipitant u l-aċidu sulfuriku konċentrat huma miżjuda biex jaġġustaw il-valur tal-pH għal bejn 2-2.5. Vanadju mbagħad jista 'jiġi preċipitat fil-forma ta' metavanadate ta 'l-ammonju, iżda l-preċipitazzjoni hija affettwata minn diversi kundizzjonijiet li għandhom jiġu kkontrollati flimkien aktar milli wieħed kull darba.
L-operaturi għandhom jittrattaw dawn il-varjabbli bħala sett. Iż-żieda tal-aċidità, pereżempju, tħaffef ir-reazzjoni iżda tiftaħ ukoll il-bieb għal reazzjonijiet sekondarji, u għalhekk il-qligħ minn parametru wieħed jista 'jiġi kkanċellat bit-telf minn ieħor.
Konċentrazzjoni tas-Soluzzjoni tal-Vanadju
Aktar ma tkun għolja l-konċentrazzjoni tal-vanadju fis-soluzzjoni tal-istokk, aktar mgħaġġla tkun ir-rata tat-tkabbir tan-nukleu tal-kristall waqt l-idroliżi tal-preċipitazzjoni tal-vanadju. Minħabba li r-rata ta 'preċipitazzjoni hija aktar mgħaġġla, in-nukleu tal-kristall jikber aktar malajr ukoll, għalhekk l-istruttura tal-kristall mhix kompluta, il-partiċelli preċipitati mhumiex issikkati, aktar impuritajiet huma adsorbiti, aktar ilma jinġarr, u l-kwalità hija ifqar. Jekk l-operazzjoni ma tkunx ikkontrollata tajjeb, it-twaħħil jista 'jseħħ ukoll. Fil-qosor, iktar ma tkun għolja l-konċentrazzjoni tal-vanadju, iktar tkun mgħaġġla r-rata ta 'preċipitazzjoni u inqas ikun il-grad tal-preċipitat. B'mod ġenerali l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni stokk hija kkontrollata f'15-20 g/L.
Influwenza ta 'Aċidità
L-esperiment juri li l-preċipitazzjoni tal-vanadju tibda meta l-valur tal-pH huwa 3.6. Hekk kif l-aċidità tiżdied, ir-rata ta 'reazzjoni tal-vanadju ssir aktar mgħaġġla. Madankollu, hekk kif l-aċidità tiżdied għal ċertu valur, hija akkumpanjata mill-okkorrenza ta 'reazzjonijiet sekondarji, jiġifieri, ix-xoljiment invers ta' polyvanadate ammonju. It-tieqa fil-mira prattika ta 'pH 2-2.5 hija għalhekk kompromess bejn rata ta' reazzjoni li taħdem u telf aċċettabbli ta 'vanadju diġà preċipitat.
Ammonju Melħ Ammonju u Ħin ta 'Preċipitazzjoni
Il-melħ tal-ammonju jiddekomponi faċilment f'soluzzjoni alkalina, għalhekk fl-industrija l-valur tal-pH tas-soluzzjoni huwa l-ewwel aġġustat għal bejn 4-5 u mbagħad jiżdied il-melħ tal-ammonju. Taħt it-taħwid, il-pH jiġi aġġustat għal madwar 1.9-2.1, u l-lott jissaħħan għall-preċipitazzjoni.
Il-ħin ta' preċipitazzjoni għandu jaqbel maż-żieda tar-reaġent. Meta l-koeffiċjent ta 'żieda ta' l-ammonja huwa ffissat għal 0.65 u l-valur tal-pH huwa ugwali għal 2.2, ir-rata ta 'preċipitazzjoni tista' tilħaq aktar minn 98% ladarba l-ħin jilħaq aktar minn 25 minuta. Fil-produzzjoni attwali, ir-rata ta 'preċipitazzjoni tista' tkun garantita billi tikkontrolla l-ħin għal aktar minn 30-40 minuta, li tħalli marġni għal varjazzjonijiet fit-taħlit u t-temperatura.
Effett tat-Temperatura
Meta l-kundizzjonijiet l-oħra huma eżattament l-istess, żieda fit-temperatura tħaffef ir-rata ta 'preċipitazzjoni tal-vanadju mis-soluzzjoni. It-temperatura għandha wkoll influwenza kbira fuq ir-rata ta 'preċipitazzjoni inversa, il-forma fiżika u l-grad ta' ammonju polyvanadate. Preċipitazzjoni mwettqa f'temperatura baxxa tagħti partiċelli fini apparenti, kulur aħmar u grad għoli; preċipitat miksub f'temperatura għolja għandu partiċelli kbar, kulur skur u grad korrispondenti aktar baxx.
Minħabba li l-kulur u d-daqs tal-partiċelli huma viżibbli kmieni fil-lott, huma indikaturi utli għall-operatur: bidla lejn partiċelli kbar u skuri tindika li l-kundizzjonijiet imxew, u l-grad tal-prodott finali se jsegwi.
Speċifikazzjoni Tipika tal-Prodott
| Isem tal-prodott | Pentossidu tal-Vanadju |
|---|---|
| Grad | Grad Industrijali |
| Kulur | Kannella / Iswed |
| Purità | 98% |
| Forma | Flake |
| Punt tat-tidwib | 690 grad |
| Solubilità | Ftit solubbli fl-ilma, li ma jinħallx fl-etanol, jinħall f'aċidu qawwi u bażi qawwija |
FAQ
Q: Liema medda ta 'pH tintuża għall-preċipitazzjoni tal-vanadju?
Is-soluzzjoni tal-lissija hija aġġustata minn madwar 8-9 'l isfel għal 2-2.5, b'aċidu sulfuriku ikkonċentrat u klorur ta' l-ammonju bħala l-preċipitant.
Q: Liema konċentrazzjoni tas-soluzzjoni tal-istokk hija rakkomandata?
Is-soluzzjoni tal-istokk hija ġeneralment ikkontrollata fi 15-20 g/L ta 'vanadju; valuri ogħla jħaffu l-preċipitazzjoni iżda jbaxxu l-grad tal-preċipitat.
Q: F'liema pH tibda l-preċipitazzjoni?
Il-preċipitazzjoni tal-vanadju tibda meta l-valur tal-pH huwa 3.6, u r-rata ta 'reazzjoni taċċellera hekk kif tiżdied l-aċidità.
Q: Għaliex huwa miżjud melħ ta 'l-ammonju wara l-aġġustament tal-pH?
Il-melħ ta 'l-ammonju jiddekomponi faċilment f'soluzzjoni alkalina, għalhekk il-pH l-ewwel jiġi aġġustat għal 4-5 qabel iż-żieda u mbagħad jitbaxxa għal madwar 1.9-2.1 taħt tħawwad.
Q: Kemm idum il-preċipitazzjoni?
F'koeffiċjent ta 'żieda ta' ammonja ta '0.65 u pH 2.2, aktar minn 98% ta' preċipitazzjoni tintlaħaq aktar minn 25 minuta; il-prattika tal-produzzjoni tikkontrolla l-ħin f'aktar minn 30-40 minuta.
Q: Kif it-temperatura tbiddel il-prodott?
Preċipitazzjoni f'temperatura baxxa tagħti partiċelli fini, ħomor, ta' grad-għoli, filwaqt li preċipitazzjoni f'temperatura għolja tagħti partiċelli kbar u skuri ta' grad aktar baxx.
Q: X'inhuma l-proprjetajiet ewlenin tal-pentossidu lest?
Pentossidu tal-vanadju ta 'grad industrijali ta' purità ta '98% huwa fornut bħala qxur kannella għal iswed, jiddewweb f'690 grad u jinħall f'aċidu qawwi u bażi qawwija.
