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本发明专利涉及一种含钒石煤水蒸汽炭化预处理制备V₂O₅的方法。其技术方案是：(1)将含钒石煤用球磨机粉碎至150目；(2)向含钒石煤中加入浓硫酸和引发剂溶液，搅拌得湿砂状混合物；(3)将湿砂状混合物置于炭化室中，在180℃条件下炭化72h得炭化渣；(4)将炭化渣以1:(1～2)的固液质量比，进行二段法浸取钒，一段浸取液进入贮液池备用；(5)将一段浸取液调节pH为***后，放置***，再用双氧水将低价钒氧化成五价钒，然后进行树脂吸附、强碱洗脱、氯化铵沉钒、500℃焙烧等步骤制备出高纯V₂O₅。本发明无矿石焙烧过程、不产生废气，工艺简单、易大规模化生产，钒的浸出率能大大提高。