釩鉻還原渣是鈉化提釩過程的固體廢棄物,其主要成分為VO2?xH2O、Cr(OH)3及少量的SiO2。一種初步分離釩鉻還原渣中釩鉻并獲得Na2Cr2O7的工藝流程如圖:
已知:①“酸浸”后VO2?xH2O轉(zhuǎn)化為VO2+;②Cr(OH)3的Ksp近似為1×10-30;
③有關(guān)物質(zhì)的溶解度(g/100g H2O)如表所示:
溫度/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
Na2Cr2O7 | 183.6 | 215.1 | 269.2 | 376.4 | 415.0 |
Na2SO4 | 19.5 | 48.8 | 45.3 | 43.7 | 42.5 |
(1)“濾渣”的主要成分是
二氧化硅或SiO2
二氧化硅或SiO2
,“氧化”生成VO2+,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 2VO2++S2O82-+2H2O=2 VO2++2SO42-+4H+
2VO2++S2O82-+2H2O=2 VO2++2SO42-+4H+
。(2)若“含Cr3+凈化液”中c(Cr3+)=0.1 mol/L,則“水解沉釩”調(diào)pH的范圍是2.5~
4.3
4.3
。(3)“溶液1”中含CrO2-,加入H2O2后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
3H2O2+2CrO2-+2OH-=2CrO42-+4H2O
3H2O2+2CrO2-+2OH-=2CrO42-+4H2O
,該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為 3:2
3:2
。(4)“多步操作”包括蒸發(fā)濃縮、
趁熱過濾
趁熱過濾
、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌等步驟。(5)研究溫度對Na2S2O8與H2O2的氧化-水解沉釩率的影響,得到如圖所示結(jié)果。
釩鉻還原渣酸浸液初始溫度在90℃左右,降低溫度能耗增加。由圖可知,分別采用H2O2、Na2S2O8進行“氧化”時,應(yīng)選擇的適宜溫度是
60℃
60℃
、90℃
90℃
,與Na2S2O8相比,采用H2O2氧化的主要不足之處有 沉釩率低,鉻損率高;溫度較高時H2O2易分解,需降溫導(dǎo)致能耗增加等
沉釩率低,鉻損率高;溫度較高時H2O2易分解,需降溫導(dǎo)致能耗增加等
(寫出兩點)。【答案】二氧化硅或SiO2;2VO2++S2O82-+2H2O=2 VO2++2SO42-+4H+;4.3;3H2O2+2CrO2-+2OH-=2CrO42-+4H2O;3:2;趁熱過濾;60℃;90℃;沉釩率低,鉻損率高;溫度較高時H2O2易分解,需降溫導(dǎo)致能耗增加等
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:38引用:4難度:0.6
相似題
-
1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì))。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
2.我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源,已探明的儲量約三千萬噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說法錯誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng),但能與SiO2反應(yīng).硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產(chǎn)工藝流程如下:
(1)焙燒時產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1
相關(guān)試卷