***纳米颗粒的制备及其电化学性能研究

V2O5因具有理论容量大,放电平台高,合成便捷,低成本等优点受到广泛关注.但也存在一些弊端,如结构稳定性较差,电子离子的导电率较低,故在充放电过程中Li+的嵌入/脱出会导致V2O5层状结构的坍塌,因此阻碍了它的实际应用.而将材料纳米化,金属阳离子掺杂可以有效地克服V2O5材料的上述缺点.本文制备出了纯相的V2O5纳米材料和金属离子掺杂的V2O5纳米材料,并对制备样品的形貌结构,电化学性能进行了表征,还考察了金属离子掺杂量对材料性能的影响.采用双组份溶剂水热法(溶剂由水和醇类组成),合成出了纳米棒状结构的V2O5.以XRD,SEM, CV和恒流充放电的表征方式对制备样品进行了性能研究,主要探究水与乙醇的体积比,水热温度,填充比,水热时间以及不同种类的溶剂对材料性能的影响,得到了的制备条件,如下所示:水与乙醇的体积比为1:0.5,水热温度为180℃,填充比为60%,水热时间为24h,的溶剂为乙醇.并且此材料表现出了较好的电化学性能,有较好的可逆性和倍率性能以及循环性能,在充放电倍率为0.1c倍率下进行充放电测试,其放电比容可以达到250.01mAh/g.通过使用NH4VO3和HCl为原料合成出了纳米棒状结构的V2O5正极材料.

用酸法从石煤中提取***的试验研究与工业实践

研究了采用"酸浸-P204萃取-***反萃取-氨水沉淀-煅烧制精钒"工艺流程从西北含钒石煤中提取***.试验研究及工业应用结果表明,在无氧化剂存在下,于85 ℃、液固质量比1∶1、矿石粒度-60目条件下,用***溶液可以浸出石煤中约80%的钒.用P204和TBP的磺化煤油溶液萃取、***溶液反萃取,可得到较纯的五氧化钒溶液,再经氨水沉淀、热解,可得到纯度98%以上的精钒产品.

采用D2EHPA-TBP-磺化煤油混合体系萃取-***反萃-酸性铵盐沉钒方法从石煤酸浸液中分离、回收***。结果表明:在酸性介质中钒萃取率取决于溶液pH值,当溶液初始pH值≤2.5,钒萃取率高,杂质离子不发生水解沉淀,利于钒的分离、富集。以10%D2EHPA、5%TBP、85%磺化煤油的有机相做萃取剂,在相比为1∶1,溶液初始pH值2.45的条件下,经7级逆流萃取,钒的萃取率为96.7%。以1.5mol/L的***溶液做反萃取剂,在相比(O/A)为5∶1的条件下,负载有机相经3级逆流反萃取,钒的反萃率大于99%,采用酸性铵盐沉钒,在550℃条件下煅烧脱氨后得到的***产品纯度为99.01%。