14Основной потребитель ванадия -черная металлургия, где его используют как легирующий элемент для выплавки специальных сортов сталей [1, 2]. Даже небольшие добавки его существенно повышают прочность стали, уменьшают размер зерна, снижают склонность стали к перегреву, улучшают свариваемость и многие другие физико-механические, технологические и эксплуатационные свойства. В настоящее время также велика потребность в пентоксиде ванадия. Этот материал нашел широкое применение в производстве феррованадиевых сплавов [3], катализаторов для производства серной кислоты, катализаторов, использующихся в крупнотоннажном органическом синтезе [4,5] как компонент стекол и люминофоров.Основной промышленный источник получения ванадия -железные руды, содержащие ванадий как примесь. Сложности, возникающие при получении ванадия в гидрометаллургическом производстве, состоят в следующем. Во-первых, ванадий необходимо селективно отделить от сопутствующих ионов металлов, которые переходят в раствор при кислотном вскрытии железных руд. Во-вторых, ванадий образует большое количество разнообразных соединений, в зависимости от концентрации и рН среды [3][4][5][6].Существует достаточно много способов получения чистого пентоксида ванадия, таких как содово-карбонатно-аммиачная технология [4], методы хлорирования ванадийсодержащего сырья, осаждение содой и известковая технология, экстракционные и сорбционные методы [7-10]. Наименее изученными и наиболее перспективными являются сорбционные методы, которые в основном представлены улавливанием ванадия на анионообменных смолах и сорбентах на основе специфических матриц [7][8][9][10][11]. Среди недостатков способов можно отметить недостаточно высокую селективность, введение дополнительной стадии регенерации ионообменной смолы или стадии отмывки сорбента от соединений ванадия, образование большого количества промывного раствора. Также не акцентируется внимание на дальнейшем извлечении ванадия с поверхности насыщенного сорбента.По нашему мнению, одной из актуальных задач является изучение возможностей селективного сорбционного извлечения ванадия из кислых растворов на высокодисперсных модифицированных УДК 66.081 + 669.292
Уральский государственный лесотехнический университет, г. ЕкатеринбургПоказана возможность сорбционного извлечения соединений ванадия из кислых сред на высокоразвитой поверхности активированного древесного угля, модифицированного катионными ПАВ. Установлено, что сорбируются преимущественно полиоксосоединения ванадия. Доказано, что сорбционному извлечению ванадия из водного раствора не мешают ионы меди, никеля, железа, кальция, магния, натрия и калия. Наилучшие показатели сорбции ванадия на модифицированном углеродсодержащем сорбенте достигаются в диапазоне рН от 2 до 4, то есть в кислой области. При данных значениях рН гидроксиды других металлов еще не начинают осаждаться, что позволяет получить чистый продукт. Уменьшение сорбции ванадия при увеличении рН среды связано с тем, что полианионы ванадия, которым соответствуют поликислоты состава: Н 2 V 4 O 11 , Н 6 V 10 O 28 , H 4 V 6 O 1...