根據陜西某石煤礦的特點,采用"氧化焙燒-硫酸浸出-P204萃取-硫酸反萃-氨水沉釩-煅燒"的工藝流程,進行了從石煤中提取V2O5的試驗研究,結果表明,石煤礦樣于850℃焙燒2 h后,在液固比1∶1,浸出溫度103℃的條件下,采用二段浸出方式,焙燒礦樣用二次浸出的溶液補加少量硫酸進行一次浸出,一次浸出渣用在較高酸度下二次浸出,釩的總浸出率可達84%。浸出液經預處理后用氨水調節pH值至2.0左右,用P204萃取,經水洗后硫酸反萃,可得到較為純凈的釩溶液,再將其氧化后,經氨水沉釩、煅燒得到純度大于98%的V2O5產品,全流程釩總回收率可達80%以上。

電解液的質量直接決定了全釩液流電池的儲電能力。為了降低全釩液流電池的生產成本,在國內采用流動型電解槽電解還原法,研究了采用相對廉價的五氧化二釩(V2O5)代替價格昂貴的(VOSO4)為原料制備全釩液流電池電解液的制備技術;研究了陽極電極材料、電解電流密度等對制備電解液的影響因素;并通過循環伏安、交流阻抗和充放電測試分析和比較由兩種原料制備的電解液的電化學性能。實驗結果表明:以Ru Ir/Ti為陽極,且多孔鉛板為陰極,3 mol·L-1 H2SO4為陽極電解液,1.5 mol·L-1 V2O5+3 mol·L-1 H2SO4粉末混合溶液為陰極電解液,40 m A·cm-2恒流電解得到的電解液不但具有良好的電化學活性和可逆性,且電流和電能損耗低,完全可以滿足全釩液流電池的工作需求。

本文采用碳熱法還原V2O5制備釩的氧化物VO2。用XRD分析生成物的相結構,用DSC/TGA的分析結果推測反應歷程。結果表明:反應經歷了674°C-710°C期間生成V6O13和710°C以上完全形成VO2的過程。將VO2與LAS玻璃復合燒結成陶瓷,對其進行阻溫測試,結果表明:在室溫至100°C間復合陶瓷電阻急驟下降,這是由VO2的半導體-金屬相變效應引起的。