141846. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vanádium kinyerésére zavaró anyagokat, különösképpen aluminium- és foszfor-vegyületeket tartalmazó nyersanyagokból
Megjelent 1952. évi december hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 141.846. SZÁM. 12. i. 26-32 OSZTÁLY. - AU-9 ALAPSZÁM. Eljárás vanadium kinyeréséhez zavaró anyagokat, különösképpen alumínium- és foszfor-vegyületeket "' tartalmazó nyersanyagból. A Magyar Állam, mint a bejelentő Magyar Aluminium- és Könnyűfémipari Kutató Intézet, Budapest, jogutóda. A bejelentő által megnevezett feltalálók: dr. Gillemot László, dr. Lányi Béla. dr. Papp Elemér, Dunay Sándor, dr. Domony András és Jakóby László. A bejelentés napja: 1949. november 15. A bauxitnak timfölddé történő feldolgozásánál a Bayer-féle eljárás során á feltárásnál használt lúgból olyan' sókeverék válik ki, mely a bauxitban aránylag kis mennyiségekben jelenlévő, lúgoldható szennyeződések nátriumsóiból áll. Ezt a Változó összetételű sókeveréket vanadium-, szulfát- vagy foszfát-iszapnak nevezik. A sókeverék összetétele változik a feldolgozásra kerülő bauxit és a gyártás menetének vezetése szerint, ezért csupán a/tájékoztatásul szolgáljon a vanádiumiszap következő összetétele: nedvesség 30—45% Na2 C0 3 20—40% Na OH „ 1—5% NaaSCU" 5—20% AkCV 0,5— 2% SÍO2 : 0,5—0,7 % V2 0 5 ...... :. 1—5% P2 0 5 .' 0,7— 5% Fe2 0 5 0,05—0,1 % NaCl ...^ 0,5— 1% egyéb szennyezések nyomokban. A vanádiumszapban lévő értékes anyagok kinyerésére számos eljárással kísérleteztek, mely aljárások közös hibája, hogy a legnagyobb értéket jelentő vanádiumot csak igen körülményes módokon és/vagy rossz kitermeléssel, vagy nem megfelelő tisztaságban kapják meg. A vanadium kinyerésének egyik legnagyobb nehézségét az okozza, hogy nem ismeretes a vanádiumnak olyan vegyülete, melynek alakjában a sókeverék oldatából idegen anyagok nélkül mindjárt kiemelhető volna. Az oldatból tehát előbb el kell távolítani azokat az anyagokat, melyek esetleg ér•' tékesek, vagy pedig jelenlétük akadályozza a vanadium tiszta állapotban, jó kitermeléssel történő kinyerését. A szétválasztás szakaszos kristályosítással nehezen vezethet megfelelő eredményhez, mivel a sókeverék annak idején együtt vált ki. Az aránylag kis mennyiségben jelenlévő vanádiumnak nagy részét, felétől mintegy háromnegyedéig, magával viszi az oldatból legelőször kikristályosodó trinátriumfoszfát, mely 3—12 % VäOs-öt is tartalmazhat. A további bepárláskor kikristályosodó szóda a már lecsökkent mennyiségből ismét magával ragad vanádiumot a kristályok felületén tapadó anyalúggal s így a véglúgba maradó csekély mennyiség már csak igen rossz hatásfokkal termelhető ki. Az aránylag magas V2O5 tartalmú trinátríumfoszfátból' a vanádium-vegyület kitermelhető ugyan, ha a trinátriumfoszfátot teljesen vagy részlegesen megbontjuk, de a nyert termék nem megfelelő tisztaságú és az alkália is csekélyebb' értékű sóvá alakul át. A vanádiumszapba mindig jelenlévő alumínium szintén igen káros a vanadium kinyerésénél, mert az alumínium a fennforgó körülmények között a vanádiummal sok rokonvonást mutat. Mindkettő mind savban, mind lúgban oldódik és a vanádiumnak ammoniummetavanadát alakjában történő kinyerésekor, melyhez tudvalevően ammoniumkloridot használunk, az alumínium szintén leválik. Elkülönítésük sok nehézséggel jár. Az említett nehézségek kiküszöbölésére korábban már szabadalomra bejelentett eljárást dolgoztunk ki, melynek lényege az, hogy a nyersanyagot, főként vanádiumszapot, előzetesen hőkezelésnek vetjük alá és a hőkezelt anyagiból készült oldatból ammoniumsók, előnyösen ammoniumklorid hozzáadásával eltávolítjuk a zavaró foszfát- és alumínimvegyületeket, a szüredékből a szódát, a véglúgból pedig a vanádiumot termeljük ki. Az eljárás továbbtanulmányozása során arra a meglepő felismerésre jutottunk, hogy a vanádiumtartalmú nyersanyagból mindennemű előzetes hőkezelés mellőzésével is ki, lehet termelni az értékes vanádiumot, ha a nyersanyag oldható részeit vizes
