炎黄书院。
光华楼的会议室里,王绩满脸的激动,拉着李泽轩就要去工坊,浑然忘了自己方才可是想尽快“应付”完李泽轩就回去背《保密条例》的。
作为化学部的组长,王绩对于李泽轩编纂的几部《化学》教材钻研的最为透彻,没有人比他更加了解硫酸的重要作用,可以说李泽轩写的《化学》教材中,相当一部分的化学反应都跟硫酸有着直接或者间接的关系。
早在去年的时候,王绩通过自己摸索,利用绿矾制得了稀硫酸,但那种方法少量制取稀硫酸可以,要是想大量制得硫酸或者浓硫酸,是显然不行的!
后来李泽轩给他介绍了二氧化硫以五氧化二钒为催化剂、在空气中加热,生成三氧化硫,进而制取浓硫酸的方法,他就一直在盼望着李泽轩赶快找到那传说中的钒矿,没想到这一等就是四个月!
如今终于等到钒矿,这让他如何不激动?
在王绩的催促下,二人很快就来到了工坊的炼铁厂。
可这个时候,王绩却有些懵逼了,因为他根本不知道该怎么从钒钛磁铁矿提取钒啊!
于是王绩看向李泽轩,问道:“山长,这矿石该如何炼制,才能提取其中的钒~?”
李泽轩其实在来的路上,就已经在思考这个问题了,此刻闻言,他沉声回道:
“这钒钛磁铁矿中,主要是包含着铁、钒、钛、铬、钴等金属的氧化物,我们可以将其放入炼铁的高炉中,混入纯碱进行焙烧,在高温和钠盐的作为添加剂的作用下,钒钛磁铁矿中含钒的硅氧四面体和硅氧四面体的晶格结构会被破坏,钒得以裸露出来,转变为五价钒;
之后纯碱中的钠离子与其反应,生成的钒酸钠盐可以溶于水,而其他杂质金属的的残渣不溶于水,所以我们可以用水浸的方法,水解沉粗钒,然后滤除杂质,从溶液中析出精钒盐!精钒盐再经过沉淀、煅烧,即可得到我们所需要的催化剂五氧化二钒!”
他说的这套方法在现代叫做加盐焙烧提钒工艺,算是一种比较原始的提钒方法,其中钠盐的选择,可以用纯碱(碳酸钠),也可以用硫酸钠或者食盐(氯化钠),相较而言,氯化钠的焙烧效果最好,但是氯化钠会在高温下发生氧化还原反应生成氯气,严重污染大气,所以李泽轩就没有选择这个方案!
另外,加碳酸钠焙烧的这套方案主要优点在于所需设备简单,所需的原料也都是现成的,比如说纯碱,这东西虽然古代没有人可以人工合成,但是自然界中有很多纯碱。
不过这种方法的缺点也是显而易见的,那就是浪费!因为这套方案的主要产物是五氧化二钒,像其余的金属铁、钛、铬、钴等金属成分就直接被当成残渣给滤除了,尤其是铁,要知道钒钛磁铁矿的铁含量高达百
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