138286. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vanadium kitermelésére bauxitokból
2 138286. P-'O- és AsüOs-tlartalmia valamint e három pentoxidnak 'az 'említett aókban; való egymáshoz képesti aránya nagy mértékben változhat. Általában a P-O van'túlnyomó rész-5 ben jelen. Ezután következik a V^O.-, és végül az AsäÖs, előfordul azonban, hogy bizonyos üzemek, amelyek oldható VsO-ben dús bauxit-előfordulásokat dolgoznak fel, oly só" bait termeknek ki, amelyekben a trinátrium-10 fluovanadát fordul «elő legnagyobb mennyiségbén. Oly vanádiumtartalmú sók összetételére vonatkozólag. amelyeket délfranciaorsizági timföldgyárakban termelnek ki, a következő 15 határértékeket adhatjuk meg: V^Or. 3—10% P-'Or- 6—14% As=0^ 1,5— 3% Fluor, 2— 3% 20 Na-O 26—30% (a maradék szerkezeti víz). Bizonyos sókban azonban egészen 12%-ig terjedő V2O5 taírta" lom található. Átlagban 5% V^Os tartalommal lehet számolni. 25 A vanádiumtartalmú sókban tartalmazott 26—30%-nyi összes NaO-bót fenolftateinidikátorral kb. 10°/o titrálható. A vanádiumtartalmú sók egyedüli szennye" ződései a Bayer-féle "timföld, amely az alu" 30 minátos folyadékokban a sók kikristályosodása előtt szuszpendált alakban lehet jelen, továbbá nátriumaluminát, amellyel a sók át lehetnek itatva és nátriumkarbonát. Ha a vanádiumtlartalmú sókat a fentebb meg-35 adott töménységi feltételek mellett kristályosítjuk ki, leggyakrabban majdnem egyáltalában nem találunk nátriumkarbonátot a sóban-A vanádiumtartalmú sók tiszta vanádium-40 oxidállapotban való kinyerését különböző módon foganatosíthatjuk. 1. Eljárhatunk úgy, hogy a vízben szuszpendált vanádiumtartalmú sók lugosságát semlegesítjük, majd a semlegesítési folyató matból származó nátriumsókat kristályosítás útján eltávolítjuk, azután pedig az elegyet ammóniummetavanadát kicsapása végett ammónra'míóval kezeljük. A vanádiumtartalmú sókat súlyukkal 50 egyező mennyiségű vízben szuszpendáljuk. Az elegyet 70—80°-ra melegítjük és kénsavat adagolunk hozzá, míg a fenolftaleinlugosság eltűnik. Az oldatot lehűtjük és 20—25°-on 24 óra hosszat állni hagyjuk avégett, hogy a 55 nátriumiszulfát és a dinátriumfoszfát kikristályosodhassak, majd szűrünk és a kristályokat, amelyek 0.5—1%> "foOs't tartanak viszsza, megszárítjuk. Oly oldatot kapunk, amely literenként kb. 40 g VsO-H tartalmaz és amelyhez literenként 200 g ammoniumklori- 60 dot adagolunk.. Tisztátlan állapotban az ammoniummetavanadát csapódik ki, amelyet 6 vagy 7 mosási fokozatot tartalmazó rendszeres mosással tisztítunk. Avégett, hogy a vanadium alacsonyabb 65 vegyértékű oxidjait kapjuk, amelyek amint alantabb látni fogjuk, különösen alkalmasak ferrovanádium előállítására, az ammoniummetavanadátot kalcináíni kell, éspedig nem, levegő jelenlétében, hanem zíáxt edényben- 70 Aszerint, hogy a kalcinálási hőmérséklet milyen magas a felszabaduló NHs, többé vagy kevélsbbé erélyes redukáló szerként hat. Hymódon az alant megadott hőmérsékletekre gyorsan felhevített ammoniummetavanadát a 75 a következőképen alakul át: 400°-ig sáfrányszínű V-»0.i-á 500—550°"on V2O5 és V2O4 kékesieketeszínű keverékévé 600—650°-on más oxidoktól majdnem men- 80 tes VäOi-e 850—900°"on V2O4 és V2O3 keverékévé. E vanádiumoxidok a kezelés folyamán nem olvadnak mieg. Finom porai akúak éis nem tapadnak a tégely falaihoz. 85 A gyakorlatban úgy járunk el, hogy nem állítunk eJ ő VsOs-t, hanem az ammonium" metavanadátból közvetlenül V204"et fs VsiOs-t állítunk elő, amelyből ferrovanádiümolfc készítünk. Használhatjuk magát az ammonium- 90 metavanadátot is, minthogy a redukció az aluminotermikus eljárásira! is kényszerűen bekövetkezik. Ha az ammoniummetavanadrt kicsspására ammoniumklorid (vagy esetleg ammo- 95 '-liumszulfát) helyett külön NHs-t és HCl-t vagy NH3 és HaSOi-t alkalmazhatunk, úgy az 1- alatt ismertetett eljáráson az alanti módosítást foganatosíthatjuk., 2. A vanádiumtartalmú sók oldatát, ame. 100 lyef semlegesítenünk és sí semliegesíté-ből származó nátriumsóktól mentesítettünk, ammóniagázzal kezeljük, melynek feleslegét eltávolítjuk és melynek mairadékát az ammoniummetavanadát kicsapása végett sem- 105 legesííjük. A nátriumszulfát- és dinátriumfoszfátkristályoknak az 1. alatt közölt módszer szerinti eltávolítása után a literenként kb. 40 g -ViOö-t tartalmazó oldatba (amely még nát- un riumfoszfáto't, nátriumarzeniatot, nátrium_ szulfátot és oátriumfluoridot tartalmaz) gázbalmlazállapotú ammóniát vezetünk be. A vanadáton kívül minden más nátriumsó