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Publication number: BE335934A
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Description


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  Perfectionnements dans la récupération du vanadium. 



   La présente Invention se rapporte à la récupération du vanadium de ses minerais et des solutions de sulfate le contenant  
Un des objets de l'invention est de fournir un moyen pour enlever efficacement les impuretés des solutions obte- nues en traitant la matière contenant du vanadium par l'aci- de sulfurique, les sulfates ou les bisulfates alcalins ou toutes autres matières donnant une solution sulfatée du vanadium. 



   L'invention empêche une perte excessive de vanadium dans 

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 les   précipita   des impuretés et fournit également le moyen pour la précipitation finale du vanadium des solutions de sulfate comme produit de bonnes qualité et   pureté.   



   Un autre objet de l'invention est de fournir une méthode comme décrit ci-devant, qui puisse être incorporée dans le   cy-   cle usuel des opérations pour la récupération électrolytique du zinc de ses minerais et permettre ainsi la récupération simultanée économique du vanadium des minerais de zinc va- nadium. selon l'invention, le vanadium en solution   sulgatée   est converti en une forme plus soluble que celle dans laquelle il se trouve normalement dans les mineraix et dans laquelle il entre normalement dans les solutions sulfatées préalable- ment à la précipitation des impuretés. Après que les im- puretés sont enlevées de la solution, le vanadium est converti   en   une forme moins soluble pour faciliter la précipitation et ensuite il est   lui-28    précipité. 



   L'invention sera décrite en outre comme appliquée à la récupération du vanadium des minerais de zinc-vanadium, desquels on veut également récupérer le zinc par méthode électrolytique, la description renvoyant au diagramme de circulation annexé. 



   Le minerai convenablement concassé est lixivié dans la   plisse A avec de l'acide sulfurique sous forme d'électrolyte puisée des éléments électroniques, renforcé au besoin par de l'acide frais. La dissoultion du vanadium est de préféren ce complétée des la phase B par une seconde lixiviation du résidu du premier levage avec de l'acide de concentration hâtivement forte. la solution de seconde lixiviation étant renvoyée de la phass de séparation C à la première phase de lixiviation comme il a été décrit dans la demande de brevet Belge N  266297 du 26-8-1926. 



  Lorsque le lavage a été terminé, la solution de lavage   

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 séparée en D est neutralisée par l'addition d'une base appre priée, pour produire la précipitation de la silice, du fer, de l'alumine ou des autres impuretés qui sont précipitées par ce traitement; toutefois, avant cette phase, le vanadium en solution est réduit de l'état pentavalent dans lequel il se trouve normalement dans le minerai zinc vanadium à l'état tétravalent plus facilement soluble, de manière à réduire les pertes de vanadium par sa précipitation en même temps que les impuretés ci-dessus. 



   Cette réduction du vanadium est effectuée avantageuse- ment en ajoutant une substance réductrice telle que le sulfata ferreux ou le sulfite ferreux à la, solution, pen- dant ou aprèsle lavage. La solution de sulfata ferreux est ajoutée jusqu'à ce que la solution de lavage indique la pré-   sence   de fer ferreux par l'essai habituel de la tache de "ferricyanide". La présence de fer ferreux indique que tout le vanadium est réduit à l'état tétravalent. 



   Lorsque le minerai contient de grandes quantités de vanadium, il peut être indésirable d'employer du sulfate fer- reux ou du   @   sulfite ferreux pour réduire la totalité du vanadium, à cause de ce qu'on introduit ainsi des quantités trop élevées de fer dans la solution. Dans ce cas, il est préférable de réduis la plus grande partie du vanadium par la. poussière de zinc ou tout autre agent réducteur qui n'introduise Par d'impunies indésirables dans la solution de sulfate de zinc et de compléter la réduction par le sul- fate ferreux. 



   La solution de lavage séparée est   neutralisée   dans la phase E par l'addition d'une base telle que l'oxyde de zinc, le minerai d'oxyde de zinc, la chaux ou le calcaire finement moulu; on ajoute de préférence un peu plus qu'il n'est né- cessaire pour neutraliser l'acide libre et pour rendre la solution neutre à l'essai par le réactif orange de méthyle. 

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   Si la solution contient du cuivre, on   l'enlevé   en cette phase pour empêcher qu'il soit ensuite précipité avec le vanadium. Il peut être précipité par l'addition d'un sulfite soluble après que la solution a été neutralisée et être sé- paré de la solution en même temps que la silice, le fer et les autres impuretés précipitées par le traitement par une base. 



   S'il y a du phosphore dans la solution, il peut être enlevé avec les autres impuretés pendant cette phase selon la méthode décrite dans la demande de brevet Belge déposée le   3 0   août 1926. avec 
Du vanadium peut être précipité   @   la silice etc.. mais par suite de ce qu'il est sous forme tétravalente, la presque totalité du vanadium entrant ainsi dans le précipié des impuretés peut être récupérée par lavage du précipité avec des eaux légèrement acidulées, ce lavage s'effectue de préférence en formant avec le précipité une masse filtrante dans la Phase F et en conservant cette masse tout en la sou- mettant à un lavage acide à contre circulation en filtrant des liquides acides faibles à travers cette masse en di- verses phases comme il est décrit dans la demande de brevet Belge N  266317 du 27 août 1926.

   Le produit filtré de cette dernière phase est employé comme solution de lavage dans les phases précédentes et de l'acide est ajouté dans une phase intermédiaire du procédé de lavage; cette addition d'acide étant réglée de manière que le premier produit filtré de la-   vage,   ou produit le plus fort, en sorte neutre ou légèrement acide. Le produit filtré du premier lavage ou lavage le plus fort, est ajouté à l'ensemble de la soultion originai- rement séparée du précipité d'impuretés de silice. 



   Les impuretés qui sans cela affecteraient la qualité et la pureté du vanadium ayant été ainsi enlevée,, la solution est traitée pour convertir le vanadium-de l'état   tétravalent   

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 à un état moins soluble favorable pour sa précipitation de   a   solution. A cette fin, le vanadium peut être encore réduit à la forme trivalente par l'addition d'un agent réducteur actif tel que la poussière de zinc. 



   Comme variante le vanadium peut être ré-oxydé à l'état pentavelant, comme décrit, dans la phase G. L'oxydation du vanadium tétravalent, est   effectuée   en ajoutant d'abord suffi- samment d'acide à la solution pour obtenir une acidité de aeux à cinq grammes d'acide libre par litre, l'acide étant ajouté sous forme d'électrolyte épuisé ou d'acide sulfurique. Les boues de manganèse des éléments électrolyseurs ou du minerai de manganèse finement broyé sont ensuite ajoutés et la solution est agitée en présence d'un excès d'une matière contenant du   bi-oxyde   de manganèse, jusqu'à ce que le titrage au   permenga-   nate montre que la presque totalité du vanadium tétravalent a été oxydée.

   Après que l'oxydation est complète, l'agitation est arrêtée et l'excès de matière contenant du   bi-oxyde   de manganèse est laissée à déposer. La solution qui surnage est alors envoyée à la phase de précipitation du vanadium H et la matière contenant du   @     bi-oxy de   de manganèse décantée est réemployée avec une addition de matière fraîche pour traiter ela charge suivante. 



   Le vanadium, après avoir été réduit à l'état trivalent ou oxydé à l'état   pentavaient,   comme décrit ci-dessus est précipité de la solution au moyen de bases telles que l'oxyde de zinc, la chaux ou le calcaire comme indiqué dans les phases H. Dans le cas de vanadium pentatalent, la précipitation est aidée en ajoutant un composé ferrique comme décrit dans le bre- vet Belge déposé le 31 août 1926. 



   La précipitation est effectuée de préférence à une tempé- rature élevée, avantageusement, environ 50 C, l'opération étant exécutée de préférence dans une cuve a agitation mécanique, 

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 afin de conserver la chaleur de la solution. 



   Le vanadium précipité est séparé par filtration dans la   pnase   1. Le précipité de vanadium est alors traité au besoin, pour l'enlèvement des sulfates, dans la phase J, ce qui donne un produit de vanadium de bonne qualité convenant pour la préparation du ferro-vanadium ou de   l'oxyde   de Vanadium et est séparé dans la phase K. 



   La solution de zinc exempte de vanadium de la phase 1 est épurée en la phase L, et électrolysée dans la phase M pour la production de zinc cathodique. 
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  R E V E N D 1 0 A T I ON Se, 
1)- Traitement des solutions de sulfate de vanadium par précipitation préalable des impuretés, puis précipitation du vanadium, caractérisé par l'augmentation de solubilité du vanadium antérieurement à la Précipitation des impuretés et la diminution subséquente de la solubilité du vanadium pour faciliter sa précipitation séparée. 



   2) - La méthode revendiquée en 1, dans laquelle la solubi- lité du vanadium est modifiée par modification de sa valence. 



   3)-   La.   méthode revendiquée en 2, dans laquelle la solu- bilité du vanadium est augmentée en le convertiessant à l'état   tétravalent.   



     4) -   La méthode revendiquée en 3,   dans   laquelle le vanadium 
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 est converti de l'état pentavaient a l'état tétravaent Par   traitement de la   solution au moyen d'un agent réducteur et Par-   ticulièrement d'un composé ferreux. 



  5)- La méthode revendiquée en 4, dans laquelle la réduction du vanadium est effectuée en partie par des agents rétion ou qui .'introduisent pas d'éléments indésirables dans la solution et est complétée par un composé ferreux. 

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Claims

6)- La méthode revendiquée en 2, dans laquelle la solubilité du vanadium est diminuée en le convertissant de l'état té- <Desc/Clms Page number 7> traçaient à l'état pentavalent.

7) - La méthode revendiquée en 6, dans laquelle la réoxy- dation est effectuée en présence d'acide libre correspondant à deux à cinq grammes d'acide libre par litre.

8)- La méthode revendiquée en 2, dans laquelle la solu- bilité du vanadium est diminuée en la convertissant de l'état tétravalent à l'état trivalent.

9)- La méthode revendiquée en 8, dans laquelle la réduc- tion du vanadium à l'état trivalent est effectuée par addi- tion d'un agent réducteur actif tel que la poussière de zinc, à la. solution épurée,.

10) - La méthode revendiquée dans une quelconque des re- vendications précédentes,, dans laquelle le précipité d'impure- tés est lavé par des liquides acides faibles tandis que le vana,dium qu'il contient est à l'état tétravalent, ce qui donne la récupération du vanadium du précipité.

Il)- La méthode revendiquée en 3, dans laquelle pendant que le vanadium est en solution à l'état tétravalent, le cuivre est précipité de la solution neutralisée par addi- tion d'un sulfite soluble.

12) - La méthode pour la. récupération du vanadium des minérale et des solutions de sulfate qui le contiennent. en substance comme décrit ci-dessus.

RESUME Revendication 1.