(14分)工业上设计将VOSO
4中的K
2SO
4、SiO
2杂质除去并回收得到V
2O
5的流程如下:

请回答下列问题:
(1)步骤①所得废渣的成分是
(写化学式),操作I的名称
。
(2)步骤②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO
2+,HA表示有机萃取剂):
R
2(SO
4)
n(水层)+ 2nHA(有机层)

2RA
n(有机层) + nH
2SO
4 (水层)
②中萃取时必须加入适量碱,其原因是
。
③中X试剂为
。
(3)⑤的离子方程式为
。
(4)25℃时,取样进行试验分析,得到钒沉淀率和溶液pH之间关系如下表:
pH
| 1.3
| 1.4
| 1.5
| 1.6
| 1.7
| 1.8
| 1.9
| 2.0
| 2.1
|
钒沉淀率%
| 88.1
| 94.8
| 96.5
| 98.0
| 98.8
| 98.8
| 96.4
| 93.1
| 89.3
|
结合上表,在实际生产中,⑤中加入氨水,调节溶液的最佳pH为
;
若钒沉淀率为93.1%时不产生Fe(OH)
3沉淀,则溶液中c(Fe
3+)<
。
(已知:25℃时,Ksp[Fe(OH)
3]=2.6×10
-39)
(5)该工艺流程中,可以循环利用的物质有
和
。