钒是一种稀有高熔点金属,溶于酸或碱。浸出液中的钒常以五价的钒酸根阴离子形式存在,可与树脂上的阴离子交换基团相互交换,而与其它杂质分离。本文采用D201树脂吸附钒、磷、硅,并对其吸附性能和机理进行了研究。研究内容与研究结果如下:单一元素水溶液体系中,D201树脂对钒、磷、硅的交换吸附受pH值、树脂用量、时间、温度因素的影响。pH=1.9-2.1时,树脂对钒的吸附最好,与其在溶液中的赋存状态有关,吸附平衡时间为11h;磷在pH=6.9-7.1时,吸附最好,吸附平衡时间30min;硅则是在pH=11.4-11.6时吸附最好,吸附平衡时间40min。升温对树脂吸附钒、磷有利,低温对吸附硅有利。多元素混合模拟水溶液体系中,磷和硅对树脂吸附钒的影响不大,因此不需要预先除杂。在pH=1.9-2.1时,钒磷和钒硅的分离系数分别为48.33和106.77。实际体系中动态吸附解吸试验表明,吸附时料液流速应≤2BV/h,解吸时流速应控制在2-3BV/h之间,5%NaOH+10%NaCl做解吸剂,能将D201树脂上的钒、磷、硅基本完全解吸。热力学研究表明D201树脂对钒、磷、硅的吸附行为可用Langmuir或Freundlich等温方程描述。D201树脂对钒、磷、硅的吸附过程是自发过程(△G<0),熵变为正值(△S>0)。D201树脂吸附钒、磷是吸热过程(△H>0),吸附硅是放热过程(△H<0)。动力学研究表明D201树脂对钒、磷、硅的吸附交换过程符合二级吸附交换动力学过程。动边界模型模拟及搅拌速度、树脂粒径试验表明D201树脂对钒、磷的吸附受微球扩散控制,对硅的吸附受微球扩散和大孔扩散联合控制。