| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 文献综述 | 第12-33页 |
| 1.1 钒、铬元素概述 | 第12-15页 |
| 1.1.1 钒、铬元素的简介 | 第12-13页 |
| 1.1.2 钒铬在水溶液中的性质 | 第13页 |
| 1.1.3 钒的氧化物 | 第13-15页 |
| 1.1.4 钒的资源 | 第15页 |
| 1.2 钒的提取分离工艺 | 第15-17页 |
| 1.2.1 钒钛磁铁矿直接沉钒 | 第15-16页 |
| 1.2.2 钒渣提钒 | 第16-17页 |
| 1.2.2.1 钠化焙烧钒渣提钒工艺 | 第16页 |
| 1.2.2.2 钙化焙烧钒渣提钒工艺 | 第16页 |
| 1.2.2.3 亚熔盐法钒渣提钒新工艺 | 第16-17页 |
| 1.2.2.4 硫酸浸出法钒渣提钒技术 | 第17页 |
| 1.2.3 转炉钢渣提钒 | 第17页 |
| 1.3 高纯五氧化二钒生产工艺 | 第17-21页 |
| 1.3.1 化学沉淀法除杂制备高纯V_2O_5 | 第18页 |
| 1.3.2 离子交换法 | 第18页 |
| 1.3.3 重溶净化除杂法 | 第18页 |
| 1.3.4 溶剂萃取法 | 第18-21页 |
| 1.3.4.1 季铵盐萃取分离钒铬 | 第19页 |
| 1.3.4.2 叔胺萃取分离钒铬 | 第19页 |
| 1.3.4.3 伯胺萃取分离钒铬 | 第19-21页 |
| 1.3.5 其它方法 | 第21页 |
| 1.4 热力学模型的介绍 | 第21-31页 |
| 1.4.1 热力学研究方法的特点 | 第21-22页 |
| 1.4.2 过量函数推导出的基本热力学公式 | 第22-23页 |
| 1.4.3 电解质溶液活度系数的计算 | 第23-27页 |
| 1.4.3.1 Pitzer方程 | 第23-24页 |
| 1.4.3.2 Chen-NRTL方程 | 第24-26页 |
| 1.4.3.3 MSE模型 | 第26-27页 |
| 1.4.4 非电解质溶液活度系数的计算 | 第27-29页 |
| 1.4.4.1 Margules模型 | 第27-28页 |
| 1.4.4.2 NRTL模型 | 第28-29页 |
| 1.4.4.3 Pitzer模型 | 第29页 |
| 1.4.5 平衡常数与活度系数的关系 | 第29-30页 |
| 1.4.6 数学问题的求解平台 | 第30-31页 |
| 1.4.6.1 OLI system模拟平台 | 第30页 |
| 1.4.6.2 GAMS优化平台 | 第30-31页 |
| 1.5 研究目的和内容 | 第31-33页 |
| 第二章 钒铬萃取的热力学研究 | 第33-63页 |
| 2.1 前言 | 第33-34页 |
| 2.2 实验材料及方法 | 第34-39页 |
| 2.2.1 主要试剂 | 第34页 |
| 2.2.2 主要实验仪器及设备 | 第34-35页 |
| 2.2.3 实验方法及分析方法 | 第35-36页 |
| 2.2.3.1 实验装置的搭建 | 第35-36页 |
| 2.2.3.2 实验方法 | 第36页 |
| 2.2.3.3 分析方法 | 第36页 |
| 2.2.4 实验原理 | 第36-39页 |
| 2.2.4.1 斜率法 | 第36-38页 |
| 2.2.4.2 饱和容量法 | 第38-39页 |
| 2.2.4.3 等摩尔系列法 | 第39页 |
| 2.3 实验结果与讨论 | 第39-61页 |
| 2.3.1 钒萃取操作条件 | 第39-41页 |
| 2.3.2 萃取反应方程的确定 | 第41-47页 |
| 2.3.2.1 等摩尔系列法 | 第41-42页 |
| 2.3.2.2 饱和容量法 | 第42-44页 |
| 2.3.2.3 斜率法 | 第44-47页 |
| 2.3.3 钒的萃取热力学模型 | 第47-57页 |
| 2.3.3.1 Pitzer模型用于水溶液 | 第47-49页 |
| 2.3.3.2 Pitzer模型用于有机相 | 第49-50页 |
| 2.3.3.3 钒萃取模型的建立 | 第50-55页 |
| 2.3.3.4 钒萃取Pitzer模型的验证 | 第55-57页 |
| 2.3.4 铬萃取模型的建立 | 第57-61页 |
| 2.3.4.1 铬萃取反应方程的确定 | 第57-59页 |
| 2.3.4.2 铬萃取模型的建立 | 第59页 |
| 2.3.4.3 铬萃取模型的验证 | 第59-60页 |
| 2.3.4.4 钒和铬萃取模型的比较 | 第60-61页 |
| 2.4 本章小结 | 第61-63页 |
| 第三章 偏钒酸铵在铵盐体系中溶解度的热力学研究 | 第63-90页 |
| 3.1 前言 | 第63-64页 |
| 3.2 实验材料及方法 | 第64-66页 |
| 3.2.1 主要试剂 | 第64页 |
| 3.2.2 主要仪器及设备 | 第64页 |
| 3.2.3 实验方法 | 第64-66页 |
| 3.2.4 分析方法 | 第66页 |
| 3.3 热力学基础 | 第66-70页 |
| 3.3.1 化学平衡 | 第66-69页 |
| 3.3.2 活度系数模型 | 第69-70页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第70-88页 |
| 3.4.1 试验方法的验证 | 第70-71页 |
| 3.4.2 现有模型对NH_4VO_3溶解度的计算 | 第71-77页 |
| 3.4.3 新模型参数的回归及模型的建立 | 第77-83页 |
| 3.4.3.5 平衡常数的重新计算 | 第77-79页 |
| 3.4.3.6 已有模型的改进 | 第79-82页 |
| 3.4.3.7 新模型的验证 | 第82-83页 |
| 3.4.4 新模型的应用 | 第83-88页 |
| 3.4.4.1 温度对NH_4VO_3形态化学的影响 | 第83-84页 |
| 3.4.4.2 pH值对NH_4VO_3形态化学的影响 | 第84-86页 |
| 3.4.4.3 电解质对NH_4VO_3形态化学的影响 | 第86-87页 |
| 3.4.4.4 离子强度对平均活度系数的影响 | 第87-88页 |
| 3.5 本章小结 | 第88-90页 |
| 第四章 高纯钒的制备工艺研究 | 第90-120页 |
| 4.1 前言 | 第90-91页 |
| 4.2 实验材料及方法 | 第91-95页 |
| 4.2.1 主要试剂 | 第91-92页 |
| 4.2.2 主要仪器及设备 | 第92-93页 |
| 4.2.3 试验方法 | 第93-95页 |
| 4.2.3.1 除硅 | 第93-94页 |
| 4.2.3.2 溶剂萃取 | 第94页 |
| 4.2.3.3 反萃和沉钒 | 第94页 |
| 4.2.3.4 洗涤 | 第94页 |
| 4.2.3.5 煅烧 | 第94页 |
| 4.2.3.6 电极的制备 | 第94-95页 |
| 4.2.3.7 分析方法 | 第95页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第95-118页 |
| 4.3.1 含钒浸出液除硅工艺的研究 | 第95-105页 |
| 4.3.1.1 不同除硅剂对除硅的影响 | 第95-96页 |
| 4.3.1.2 除硅剂添加量对除硅的影响 | 第96-98页 |
| 4.3.1.3 铝盐钙盐混合除硅剂对除硅的影响 | 第98-99页 |
| 4.3.1.4 去除LK–SI引入的铝杂质的研究 | 第99-103页 |
| 4.3.1.5 LK–SI除硅新工艺的优化 | 第103-105页 |
| 4.3.2 高纯V_2O_5制备工艺的确定 | 第105-108页 |
| 4.3.2.1 高纯钒制备工艺各种元素的走向趋势 | 第105-106页 |
| 4.3.2.2 高纯钒工艺的确定 | 第106-108页 |
| 4.3.3 高纯V_2O_5的纯度分析 | 第108-109页 |
| 4.3.4 V_2O_5的物相表征 | 第109-114页 |
| 4.3.4.1 自制V_2O_5的XRD分析 | 第109-110页 |
| 4.3.4.2 V_2O_5的SEM测试及粒径分析 | 第110-112页 |
| 4.3.4.3 BET法测定V_2O_5的比表面积 | 第112-113页 |
| 4.3.4.4 V_2O_5的XPS分析 | 第113-114页 |
| 4.3.5 V_2O_5的准电容性分析 | 第114-118页 |
| 4.3.5.1 循环伏安测试 | 第114-115页 |
| 4.3.5.2 恒流充放电测试 | 第115-117页 |
| 4.3.5.3 交流阻抗测试 | 第117-118页 |
| 4.4 本章小结 | 第118-120页 |
| 第五章 结论与展望 | 第120-123页 |
| 5.1 本论文主要结论 | 第120-121页 |
| 5.2 主要创新点 | 第121页 |
| 5.3 进一步工作建议 | 第121-123页 |
| 符号表 | 第123-125页 |
| 参考文献 | 第125-137页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第137-138页 |
| 致谢 | 第138-139页 |
