1.一种高效清洁氯化法制备高纯低价钒氧化物的系统，其特征在于，所述系统包括加料工段(1)、氯化工段(2)、除尘淋洗工段(3)、提纯工段(4)、催化氧化工段(5)、催化氧化产物加料工段(6)、预热工段(7)、还原焙烧工段(8)、一级冷却工段(9)、二级冷却工段(10)和高纯低价钒氧化物料仓(11)；
所述加料工段(1)包括工业级钒氧化物料仓(1-1)、工业级钒氧化物星形给料机(1-2)、碳源料仓(1-3)、碳源星形给料机(1-4)、混料器(1-5)和混料器星形给料机(1-6)；
所述氯化工段(2)包括沸腾氯化炉进料器(2-1)、沸腾氯化炉(2-2)、氯化炉旋风分离器(2-3)、一号浆料喷嘴(2-4)、二号浆料喷嘴(2-5)和氯化残渣排渣器(2-6)；
所述除尘淋洗工段(3)包括一级除尘塔(3-1)、二级除尘塔(3-2)、一级淋洗塔(3-3)、二级淋洗塔(3-4)、三级淋洗塔(3-5)、离心过滤器(3-6)、活性炭吸附塔(3-7)和三氯氧钒浆料罐(3-8)；
所述提纯工段(4)包括水解除杂釜(4-1)、蒸馏釜(4-2)、精馏塔(4-3)、三氯氧钒冷凝器(4-4)、三氯氧钒回流罐(4-5)和高纯三氯氧钒储罐(4-6)；
所述催化氧化工段(5)包括三氯氧钒汽化器(5-1)、三氯氧钒喷嘴(5-2)、洁净水雾化喷嘴(5-3)、盐酸雾化喷嘴(5-4)、洁净富氧空气预热器(5-5)、催化氧化流化床(5-6)、催化氧化流化床旋风分离器(5-7)、盐酸冷凝吸收塔(5-8)和催化氧化流化床排料器(5-9)；
所述催化氧化产物加料工段(6)包括催化氧化产物料仓(6-1)和催化氧化产物星形给料机(6-2)；
所述预热工段(7)包括预热流化床进料器(7-1)、预热流化床(7-2)、预热流化床旋风分离器(7-3)、压缩空气净化器(7-4)和尾气燃烧器(7-5)；
所述还原焙烧工段(8)包括还原床进料器(8-1)、还原床气体加热器(8-2)、还原流化床(8-3)、还原床旋风分离器(8-4)和还原床排料器(8-5)；
所述一级冷却工段(9)包括冷却流化床(9-1)、冷却流化床旋风分离器(9-2)和冷却流化床排料器(9-3)；
所述工业级钒氧化物料仓(1-1)底部的出料口与所述工业级钒氧化物星形给料机(1-
2)的进料口相连接；所述碳源料仓(1-3)底部的出料口与所述碳源星形给料机(1-4)的进料口相连接；所述工业级钒氧化物星形给料机(1-2)的出料口和所述碳源星形给料机(1-4)的出料口均与所述混料器(1-5)的进料口通过管道相连；所述混料器(1-5)底部的出料口与所述混料器星形给料机(1-6)的进料口相连接；所述混料器星形给料机(1-6)的出料口与所述沸腾氯化炉进料器(2-1)的进料口通过管道相连接；
所述沸腾氯化炉进料器(2-1)的排料口与所述沸腾氯化炉(2-2)上部的进料口通过管道相连接；所述沸腾氯化炉进料器(2-1)底部的进气口与工业氮气总管相连接；所述沸腾氯化炉(2-2)下部的进气口通过管道分别与氯气气源总管和工业氮气总管相连接；所述一号浆料喷嘴(2-4)位于所述沸腾氯化炉(2-2)上部；所述一号浆料喷嘴(2-4)的进料口与所述三氯氧钒浆料罐(3-8)中部的浆料出口通过管道相连接；所述二号浆料喷嘴(2-5)位于所述沸腾氯化炉(2-2)下部；所述二号浆料喷嘴(2-5)的进料口与所述三氯氧钒浆料罐(3-8)中部的浆料出口通过管道相连接；所述氯化炉旋风分离器(2-3)设置于所述沸腾氯化炉(2-2)的顶部中心；所述氯化炉旋风分离器(2-3)顶部的出气口通过管道与所述一级除尘塔(3-1)的热烟气入口相连接；所述沸腾氯化炉(2-2)下部的排渣口与所述氯化残渣排渣器(2-6)的进料口通过管道相连接；所述氯化残渣排渣器(2-6)底部的进气口与工业氮气总管相连接；
所述一级除尘塔(3-1)顶部的三氯氧钒泥浆喷嘴与所述三氯氧钒浆料罐(3-8)的底流出口通过管道相连接；所述一级除尘塔(3-1)顶部的三氯氧钒泥浆喷嘴同时与所述蒸馏釜(4-2)的底流出口通过管道相连接；所述一级除尘塔(3-1)下部设有带阀门的排渣口；所述一级除尘塔(3-1)的出气口与所述二级除尘塔(3-2)的进气口通过管道相连；所述二级除尘塔(3-2)顶部的三氯氧钒泥浆入口与所述三氯氧钒浆料罐(3-8)的底流出口通过管道相连接；所述二级除尘塔(3-2)顶部的三氯氧钒泥浆入口同时与所述蒸馏釜(4-2)的底流出口通过管道相连接；所述二级除尘塔(3-2)下部设有带阀门的排渣口；所述二级除尘塔(3-2)的出气口与所述一级淋洗塔(3-3)进气口通过管道相连；所述一级淋洗塔(3-3)的泥浆出口与所述离心过滤器(3-6)的液体入口通过管道相连；所述一级淋洗塔(3-3)的烟气出口与所述二级淋洗塔(3-4)的烟气入口通过管道相连；所述二级淋洗塔(3-4)的液体出口与所述离心过滤器(3-6)的液体入口通过管道相连；所述二级淋洗塔(3-4)的气体出口与所述三级淋洗塔(3-5)的气体入口通过管道相连；所述三级淋洗塔(3-5)的液体出口与所述离心过滤器(3-6)的液体入口通过管道相连；所述三级淋洗塔(3-5)的气体出口与所述活性炭吸附塔(3-7)的气体入口通过管道相连；所述离心过滤器(3-6)的上清液出口与所述水解除杂釜(4-1)的液体入口通过管道相连；所述离心过滤器(3-6)的浆料出口与所述三氯氧钒浆料罐(3-8)的浆料入口通过管道相连；所述活性炭吸附塔(3-7)的气体出口与尾气处理系统的气体入口通过管道相连接；
所述水解除杂釜(4-1)顶部设有除杂剂加入口；所述水解除杂釜(4-1)的液体出口与所述蒸馏釜(4-2)的液体入口通过管道相连接；所述蒸馏釜(4-2)的气体出口与所述精馏塔(4-3)的气体入口通过管道相连；所述蒸馏釜(4-2)的回流口与所述精馏塔(4-3)底部的液体回流出口通过管道相连接；所述精馏塔(4-3)顶部的气体出口与所述三氯氧钒冷凝器(4-
4)的进气口通过管道相连接；所述三氯氧钒冷凝器(4-4)的液体出口与所述三氯氧钒回流罐(4-5)的液体进口通过管道相连接；所述三氯氧钒回流罐(4-5)的回流口与所述精馏塔(4-3)上部的液体回流口通过管道相连；所述三氯氧钒回流罐(4-5)的高纯三氯氧钒液体出口与所述高纯三氯氧钒储罐(4-6)的进液口通过管道相连接；所述高纯三氯氧钒储罐(4-6)下部的液体出口与所述三氯氧钒汽化器(5-1)的液体进口通过管道相连接；
所述三氯氧钒汽化器(5-1)的出气口与所述三氯氧钒喷嘴(5-2)的进气口通过管道相连接；所述三氯氧钒喷嘴(5-2)位于所述催化氧化流化床(5-6)的中下部；所述洁净水雾化喷嘴(5-3)的进液口与洁净水总管相连；所述洁净水雾化喷嘴(5-3)的进液口同时与洁净富氧空气总管相连；所述洁净水雾化喷嘴(5-3)位于所述催化氧化流化床(5-6)的下部；所述洁净富氧空气预热器(5-5)的进气口与所述洁净富氧空气总管相连接，所述洁净富氧空气预热器(5-5)的出气口与所述催化氧化流化床(5-6)底部的流化气体入口通过管道相连接；
所述盐酸雾化喷嘴(5-4)位于所述催化氧化流化床(5-6)的下部；所述盐酸雾化喷嘴(5-4)的进液口与所述盐酸冷凝吸收塔(5-8)的出液口通过管道相连；所述催化氧化流化床旋风分离器(5-7)置于所述催化氧化流化床(5-6)顶部中心；所述催化氧化流化床旋风分离器(5-7)的出气口与所述盐酸冷凝吸收塔(5-8)的进气口通过管道相连；所述盐酸冷凝吸收塔(5-8)的出气口通过管道与氯气循环系统的进气口相连；所述催化氧化流化床(5-6)下部的出料口与所述催化氧化流化床排料器(5-9)的进料口通过管道相连；所述催化氧化流化床排料器(5-9)的松动风入口与洁净氮气总管相连接；所述催化氧化流化床排料器(5-9)的出料口与所述催化氧化产物料仓(6-1)的进料口通过管道相连；
所述催化氧化产物料仓(6-1)的出料口与所述催化氧化产物星形给料机(6-2)的进料口相连接；所述催化氧化产物星形给料机(6-2)的出料口与所述预热流化床进料器(7-1)的进料口通过管道相连接；
所述预热流化床进料器(7-1)的松动风入口与洁净氮气总管相连；所述预热流化床进料器(7-1)的出料口与所述预热流化床(7-2)的进料口通过管道相连接；所述预热流化床旋风分离器(7-3)位于所述预热流化床(7-2)的顶部中心；所述预热流化床旋风分离器(7-3)的出气口与尾气处理系统的气体入口通过管道相连接；所述预热流化床(7-2)的流化气体入口与所述尾气燃烧器(7-5)的高温气体出口通过管道相连接；所述尾气燃烧器(7-5)的燃料入口与所述还原床旋风分离器(8-4)的气体出口通过管道相连接；所述尾气燃烧器(7-5)的助燃风入口与所述压缩空气净化器(7-4)的出气口通过管道相连接；所述压缩空气净化器(7-4)的进气口与压缩空气总管相连接；所述预热流化床(7-2)的出料口与所述还原床进料器(8-1)的进料口通过管道相连接；
所述还原床进料器(8-1)的松动风入口与洁净氮气总管相连接；所述还原床进料器(8-
1)的出料口与所述还原流化床(8-3)的进料口通过管道相连接；所述还原流化床(8-3)的流化气体入口与所述还原床气体加热器(8-2)的气体出口通过管道相连接；所述还原床气体加热器(8-2)的气体入口分别与洁净还原气体总管和洁净氮气总管相连接；所述还原床气体加热器(8-2)的燃料入口与燃料总管通过管道相连；所述还原床气体加热器(8-2)的助燃风入口与压缩空气总管通过管道相连；所述还原床旋风分离器(8-4)置于所述还原流化床(8-3)顶部中心；所述还原流化床(8-3)的出料口与所述还原床排料器(8-5)的进料口通过管道相连接；所述还原床排料器(8-5)的松动风入口与洁净氮气总管相连；所述还原床排料器(8-5)的出料口与所述冷却流化床(9-1)的进料口通过管道相连；
所述冷却流化床(9-1)的冷却气体入口与洁净氮气总管相连；所述冷却流化床(9-1)内置竖直挡板；所述冷却流化床旋风分离器(9-2)置于所述冷却流化床(9-1)的顶部中心；所述冷却流化床旋风分离器(9-2)的出气口与尾气处理系统的进气口通过管道相连；所述冷却流化床(9-1)的出料口与所述冷却流化床排料器(9-3)的进料口通过管道相连接；所述冷却流化床排料器(9-3)的松动风入口与洁净氮气总管相连；所述冷却流化床排料器(9-3)的出料口与所述二级冷却工段(10)的进料口通过管道相连；
所述二级冷却工段(10)的出料口与所述高纯低价钒氧化物料仓(11)的进料口通过管道相连；所述二级冷却工段(10)是内置冷却盘管的移动床冷却器。
2.根据权利要求1所述的高效清洁氯化法制备高纯低价钒氧化物的系统，其特征在于，所述一级除尘塔(3-1)和所述二级除尘塔(3-2)均为配有刮刀的旋转除尘筒。
3.一种基于权利要求1所述系统的高效清洁氯化法制备高纯低价钒氧化物的方法，包括以下步骤：
所述工业级钒氧化物料仓(1-1)中的工业级钒氧化物和所述碳源料仓(1-3)中的碳源分别经所述工业级钒氧化物星形给料机(1-2)和所述碳源星形给料机(1-4)同时进入所述混料器(1-5)混合；混合之后的物料依次经所述混料器星形给料机(1-6)和所述沸腾氯化炉进料器(2-1)进入所述沸腾氯化炉(2-2)；来自氯气气源总管的氯气和工业氮气总管的氮气经所述沸腾氯化炉(2-2)下部的进气口进入形成氯气和氮气的混合气，使工业级钒氧化物和碳源维持流态化并与之发生化学反应，氯气与碳源共同作用使钒氧化物及所包含的杂质发生氯化反应，形成氯化残渣和包含三氯氧钒的氯化烟气；来自于所述三氯氧钒浆料罐(3-
8)中部浆料出口的三氯氧钒浆料分别经所述一号浆料喷嘴(2-4)和二号浆料喷嘴(2-5)喷入所述沸腾氯化炉(2-2)，调节炉内温度；氯化残渣依次经所述沸腾氯化炉(2-2)下部的排渣口和所述氯化残渣排渣器(2-6)排出送处理；氯化烟气经所述氯化炉旋风分离器(2-3)将粉尘脱除并落回沸腾氯化炉(2-2)后，进入所述一级除尘塔(3-1)；
所述一级除尘塔(3-1)顶部设有泥浆喷嘴，来自于所述三氯氧钒浆料罐(3-8)的底流及所述蒸馏釜(4-2)的底流通过泥浆喷嘴进入所述一级除尘塔(3-1)冷却氯化烟气；产生的收尘渣通过所述一级除尘塔(3-1)下部的排渣口排出送处理；冷却之后的氯化烟气进入所述二级除尘塔(3-2)；所述二级除尘塔(3-2)顶部设有泥浆喷嘴，来自于所述三氯氧钒浆料罐(3-8)的底流及所述蒸馏釜(4-2)的底流通过泥浆喷嘴进入所述二级除尘塔(3-2)冷却氯化烟气；产生的收尘渣通过所述二级除尘塔(3-2)下部的排渣口排出送处理；冷却之后的氯化烟气送所述一级淋洗塔(3-3)淋洗，淋洗浆料送所述离心过滤器(3-6)处理；一级淋洗尾气送所述二级淋洗塔(3-4)淋洗，淋洗浆料送所述离心过滤器(3-6)处理；二级淋洗尾气送所述三级淋洗塔(3-5)淋洗，淋洗浆料送所述离心过滤器(3-6)处理；三级淋洗尾气送所述活性炭吸附塔(3-7)吸附处理后，送尾气处理系统；所述离心过滤器(3-6)中的底部浆料送所述三氯氧钒浆料罐(3-8)中，上清液送所述水解除杂釜(4-1)中；
所述水解除杂釜(4-1)中经预除杂后的三氯氧钒浆料送所述蒸馏釜(4-2)中蒸馏，蒸馏产生的蒸馏气体送所述精馏塔(4-3)精馏处理；蒸馏产生的蒸发浓缩液经所述一级除尘塔(3-1)和二级除尘塔(3-2)顶部的喷嘴喷入所述一级除尘塔(3-1)和所述二级除尘塔(3-2)中；所述精馏塔(4-3)中高沸点组分经回流口进入所述蒸馏釜(4-2)中；精馏塔(4-3)顶部的三氯氧钒蒸汽经所述三氯氧钒冷凝器(4-4)冷凝至液体后，部分经所述三氯氧钒回流罐(4-
5)回流至所述精馏塔中(4-3)，其余部分进入所述高纯三氯氧钒储罐(4-6)中；
所述高纯三氯氧钒储罐(4-6)中的高纯三氯氧钒通过所述三氯氧钒汽化器(5-1)气化后经所述三氯氧钒喷嘴(5-2)进入所述催化氧化流化床(5-6)中；来自于洁净水总管的洁净水与来自于洁净富氧空气总管的洁净富氧空气一起经所述洁净水雾化喷嘴(5-3)进入所述催化氧化流化床(5-6)中；来自于所述盐酸冷凝吸收塔(5-8)的盐酸经所述盐酸雾化喷嘴(5-4)进入所述催化氧化流化床(5-6)中；洁净富氧空气经所述洁净富氧空气预热器(5-5)加热后进入所述催化氧化流化床(5-6)中；所述催化氧化流化床(5-6)中的三氯氧钒在洁净水和富氧空气的催化氧化作用下生成五氧化二钒粉体及包含氯气和氯化氢的烟气，五氧化二钒粉体经所述催化氧化流化床排料器(5-9)进入所述催化氧化产物料仓(6-1)中；包含氯气和氯化氢的烟气经所述催化氧化流化床旋风分离器(5-7)除尘后进入所述盐酸冷凝吸收塔(5-8)中，冷凝吸收的盐酸经所述盐酸雾化喷嘴(5-4)返回至所述催化氧化流化床(5-6)中，剩余的氯气送氯气循环系统；
所述催化氧化产物料仓(6-1)中的五氧化二钒依次进入所述催化氧化产物星形给料机(6-2)和所述预热流化床进料器(7-1)进入所述预热流化床(7-2)中；压缩空气经所述压缩空气净化器(7-4)净化后与来自于所述还原床旋风分离器(8-4)的还原尾气一起在所述尾气燃烧器(7-5)中燃烧，产生的高温气体经所述预热流化床(7-2)下部流化气体入口进入，使所述预热流化床(7-2)中的五氧化二钒粉料维持流态化，并完成预热；预热流化床(7-2)产生的换热尾气经所述预热流化床旋风分离器(7-3)除尘后送尾气处理系统；所述预热流化床(7-2)中完成预热的五氧化二钒粉料经所述还原床进料器(8-1)进入所述还原流化床(8-3)中；
洁净还原气体与洁净氮气形成的混合气经所述还原床气体加热器(8-2)加热后进入所述还原流化床(8-3)中维持五氧化二钒粉体的流态化并使之发生还原反应，得到还原烟气和低价钒氧化物粉体；还原烟气经所述还原床旋风分离器(8-4)脱除粉尘后送所述尾气燃烧器(7-5)中燃烧；低价钒氧化物粉体经所述还原床排料器(8-5)进入所述冷却流化床(9-
1)中；
洁净氮气经所述冷却流化床(9-1)底部的进气口进入，维持低价钒氧化物的流态化并实现换热；换热尾气经所述冷却流化床旋风分离器(9-2)脱除粉尘后送尾气处理系统；冷却流化床(9-1)中预冷却后的低价钒氧化物粉体经所述冷却流化床排料器(9-3)进入所述二级冷却工段(10)，再次冷却后送所述高纯低价钒氧化物料仓(11)中。
4.根据权利要求3所述的高效清洁氯化法制备高纯低价钒氧化物的方法，其特征在于，所述工业级钒氧化物料仓(1-1)中工业级钒氧化物为工业级三氧化二钒、四氧化二钒和五氧化二钒及其混合物；所述碳源料仓(1-3)中的碳源为活性炭、冶金焦、石油焦、煤粉或石墨粉其任意一种或至少两种的组合；所述氯化反应中碳源添加量为工业级钒氧化物质量的
5％～30％。
5.根据权利要求3所述的高效清洁氯化法制备高纯低价钒氧化物的方法，其特征在于，在所述沸腾氯化炉(2-2)内，所述氯化反应的操作温度为290℃～600℃；操作气速为0.05m/s～3.00m/s，所述氯气和氮气的混合气中氯气摩尔分数为20％～100％。
6.根据权利要求3所述的高效清洁氯化法制备高纯低价钒钒氧化物的方法，其特征在于，所述水解除杂釜(4-1)中进行的预除杂为利用选择性水解的方法除去杂质钛和硅，所使用的除杂剂为水或水溶液，所述除杂剂的用量为三氯氧钒浆料质量的0.00001％～0.1％。
7.根据权利要求3所述的高效清洁氯化法制备高纯低价钒钒氧化物的方法，其特征在于，在所述催化氧化流化床(5-6)中，催化氧化过程通入水蒸气的用量为三氯氧钒质量的
0.1％～9.9％，通入洁净富氧空气中含氧量体积分数为30％～95％，催化氧化操作温度为
130℃～610℃。
8.根据权利要求3所述的高效清洁氯化法制备高纯低价钒氧化物的方法，其特征在于，在所述还原流化床(8-3)内，还原反应的操作温度为300℃～750℃，通入洁净还原气体与洁净氮气形成的混合气体中还原气体积分数为9％～91％，还原流化床(8-3)内粉料的平均停留时间为25min～95min。