液相氢还原制备V2O3的φ-pH图和动力学研究(英文)

作者:胡艺博; 张一敏; 薛楠楠; 胡鹏程; 张刘洪
来源:Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2022, 32(04): 1290-1300.

摘要

为了克服V2O3传统还原焙烧工艺具有的流程长、能耗高、污染大的缺点,采用液相氢还原(Sp HR)方法制备V2O3,并对V-H2O体系的φ-pH图和沉钒动力学进行分析。V-H2O系φ-pH图的热力学分析表明:在酸性溶液中,通过液相氢还原制备V2O3需要较高的温度和钒浓度,以及充足的氢气。动力学研究表明:SpHR法制备V2O3的活化能为38.0679 k J/mol,表明该过程受界面化学反应和内扩散的混合步骤控制;氢分压(斜率k=0.05246)对反应速率的影响不如钒浓度(K=1.58872)显著。在pH=5~6、c(V2O5)=0.5 mol/L、p(H2)=4 MPa、m(PdCl2)=10 mg、T=250℃及t=2.5 h的条件下,获得纯度为99.59%和沉钒率为99.83%的V2O3晶体。