1. Ekstrakcija iz ruda koje sadrže vanadij
a. Proces pečenja (primarna metoda)
Sirovine:
Rude s visokim sadržajem vanadija (npr.vanadinit,patronizirailivanadij-titan magnetit).
Natrijev karbonat (Na₂CO3) ili natrijev klorid (NaCl) kao sredstva za fluksiranje.
Faze:
Drobljenje i miješanje:
Ruda se drobi i miješa s Na₂CO3/NaCl (kako bi se vanadijevi oksidi pretvorili u natrijeve vanadate topive u vodi).
Gori:
Zagrijavanje u rotacijskoj peći ili pećnici na temp800-1000 stupnjevau oksidirajućoj atmosferi:
2FeV2O4+4Na2CO3+3O2→4NaVO3+Fe2O3+4CO2↑
Ispiranje:
Prženi materijal se otapa u vrućoj vodi ili razrijeđenoj sumpornoj kiselini da se dobije natrijev vanadat (NaVO3).
Taloženje:
Zakiselite otopinu (pH ~2-3) s H2SO4 da se taložicrveni kolač(hidratizirani prekursor V₂O5):
2NaVO3+H2SO4→V2O5⋅nH2O↓+Na2SO4
Kalcinacija:
Zagrijte crveni kolač na500-600 stupnjevaza dehidraciju i stvaranje čistog V₂O5:
V2O5⋅nH2OΔV2O5+nH2O↑
2. Oporaba iz sekundarnih izvora
a. Potrošeni katalizatori
Izvori
Potrošeni V₂O5 katalizatori iz postrojenja sumporne kiseline ili SCR sustava.
Proces
Ispiranje: Obrada s NaOH ili H₂SO4 za otapanje vanadija.
Čišćenje: Uklanjanje nečistoća (npr. Fe, Al) podešavanjem pH.
Taloženje i kalcinacija: Slično metodi baziranoj na rudi.
b. Ostaci ulja
Izvori:
Leteći pepeo bogat vanadijem ili rafinerijski otpad.
Proces
Oksidativno pečenje: Pretvorba vanadijevih sulfida/oksida u V₂O5.
Hidrometalurgija: Ispiranje kiselinom/lužinom nakon čega slijedi pročišćavanje i taloženje.
3. Alternativne metode
a. Proces kloriranja
Načelo:
Reakcija vanadijevih ruda s plinovitim Cl₂ da nastane hlapljivi VOCl3, koji se zatim oksidira u V2O5.
Reakcija:
V2O5+3Cl2+C→2VOCl3+CO↑ (nakon čega slijedi hidroliza i kalcinacija).
Primjena: Prikladno za rude niskog sadržaja.
b. Bioispiranje
Nova tehnologija:
Korištenje mikroorganizama (npr.Acidithiobacillus ferrooxidans) za solubilizaciju vanadija iz ruda.
Prednosti: Ekološka prihvatljivost i energetska učinkovitost.