蕪湖人本合金有限責任公司

利用電導率法,對偏釩酸銨在草酸溶液中的反應溶解進行測量分析,找出偏釩酸銨在草酸中的反應及反應溶解度的變化情況。實驗得出偏釩酸銨在草酸中釩的價態發生V5+→VO2+(黃色)→V3+(綠色)→VO2+(藍色)的反應溶解性的變化,其原因是由于偏釩酸銨和草酸生成絡合物(NH4)2[(VO)2(C2O4)3],降低了溶液中起電荷傳遞作用的離子濃度,而且絡合離子的存在會阻礙導電粒子的定向移動,因此,電導率隨濃度的增加而降低。

針對釩酸鈣碳酸化浸出液Na/V高、釩濃度低等問題,提出碳酸氫鈉、碳酸氫銨混合浸出制備偏釩酸銨的新方法,主要研究了浸出劑組成、浸出CO32-/Ca^(2+)、浸出溫度、液固比等因素對浸出效果的影響規律。結果表明,釩酸鈣在浸出劑組成Na HCO3∶NH4HCO3=1∶1、浸出CO32-/Ca^(2+)=1.1、浸出溫度90℃、液固比(4~5)∶1等條件下浸出,得到的浸出液釩濃度為43.87~54.57 g/L,釩浸出率為97.80%~98.01%。浸出液利用碳酸氫銨沉淀偏釩酸銨,釩沉淀率為91.31%,釩產品滿足質量指標控制要求。

氫能作為一種能量載體,具有清潔無污染、可再生、安全等優點,被譽為人類的清潔能源。因此發展、穩定的電催化析氫催化劑對可再生能源的轉換利用至關重要。以偏釩酸銨為釩源,F127為結構調控劑,采用水-乙二醇混合溶劑體系制備了釩摻雜的Ni3S2/泡沫鎳自支撐電極。通過X-射線光電子能譜(XPS)分析,摻雜釩的價態為+5價。通過研究該催化劑在1MKOH堿性介質中的電催化析氫反應性能。發現釩摻雜的Ni3S2/泡沫鎳自支撐電極具有優異的電催化析氫性能,在堿性介質中僅需要206mV的過電勢就可以產生50mA·cm^-2的電流密度,低于沒有釩摻雜Ni3S2/泡沫鎳(226mV)和空白NF(>350mV)需要的過電勢,并且該催化劑在電流密度為70mA·cm^-2時可以穩定10h。性能結果說明金屬摻雜優化了Ni3S2/泡沫鎳自支撐電極的電催化析氫性能。