【题目】以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生成硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质 | V2O5 | V2O4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.22.9 | 2.83.1 | 2228 | 6065 | 1~2 | <1 |
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
(1) “酸浸”时V2O5转化为VO2+,反应的离子方程式为 ,同时V2O4转成VO2+,“废渣1”的主要成分是 。
(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO2+,则需要氧化剂KClO3至少为 mol。
(3)“中和”作用之一是使钒以V4O124-形式存在于溶液中。“废渣2”中含有 。
(4)“离子交换”和“洗脱”可简单表示为:4R0H+ V40124-R4V4O12+4OH-(以ROH为强碱性阴离子交换树脂)。为了提高洗脱效率,淋洗液应该呈 性 (填“酸”“碱”“中”);“流出液”中阳离子最多的是 。
(5)“沉钒”得到偏钒酸铵(NH4VO3)沉淀,写出“煅烧”中发生反应的化学方程式 。