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釩在化學工業的應用

釩在化學工業的應用

在化學工業中應用的釩制品主要有深加工產品V2O5(98％－99.99％)，NH4VO3(偏釩酸銨)、NaVO3及KVO3等它們分別應用丁催化劑、陶瓷著色劑、顯影劑、干燥劑及生產高純氧化釩或釩鐵的原料。美國開發出一種新型釩催化劑，用于制硫酸、提煉石油和化工生產中。在電解反應中,鋁酸鈉和首先被分解,在pH值等于9時鋁酸鈉和基本分解完全。

釩在其他領域中的應用

除了以上的應用領域外，釩還在玻璃、陶瓷、醫學等方面有比較廣泛的用途。

釩的基本性質介紹

釩的性質和鉭以及鈮相似，英國化學家羅斯科研究了它的性質，確定它與鉭和鈮相似，這為它們三個在元素周期表建一個分族建立了基礎。釩屬于中等活潑的金屬，化合價 2、 3、 4和 5。其中以5價態為蕞穩定，其次是4價態，五價釩的化合物具有氧化性能，低價釩則具有還原性。釩的價態越低還原性越強。三價釩鹽呈綠色，四價釩鹽呈淺藍色，四價釩的堿性衍生物常是棕色或黑色，而五氧化二釩則是紅色的。電離能為6.74電子伏特，具有耐鹽酸和硫酸的本領，并且在耐氣、耐鹽、耐水腐蝕的性能要比大多數不銹鋼好。釩空氣中不被氧化，可溶于、和王水。

目前石煤提釩工業化工藝路線主要有酸浸萃取工藝和酸浸離子交換工藝兩種，酸浸萃取工藝是將含釩石煤礦石經粗碎、細碎、篩分研磨后直接采用高溫高濃酸長時間浸出，然后采用P204萃取，用99.9%的硫酸反萃，萃取率可達97%-98%。然而，萃取工藝對設備防腐要求較高，系統規模較大，設備投資高；在地殼中，釩的含量并不少，平均在兩萬個原子中，就有一個釩原子，比銅、錫、鋅、鎳的含量都多，但釩的分布太分散了，幾乎沒有含量較多的礦床。且萃取系統的引入，會使企業面臨更多安全環保壓力；系統運行酸耗高，沉釩過程會形成大量銨鹽，給廢水處理帶來壓力。酸浸離子交換工藝則是采用焙燒、酸浸的方式，將礦石中的釩轉化為水溶性含釩離子，再根據不同的離子形態，選擇合適的離子交換樹脂將溶液體系中的釩選擇換出來。

國內每年消費各種釩原料約2860噸（按金屬釩計）。其中，90%用于鋼鐵工業，其余10%用于催化劑、鈦釩合金、顏料等領域。在鋼鐵工業中有1500噸左右用于特殊鋼冶煉，1100噸左右用于普通鋼鐵廠中冶煉高強低合金鋼。近年來，建筑含釩鋼筋用釩明顯上升。19世紀末，研究還發現了釩在鋼中能顯著改善鋼材的機械性能，從而使釩在工業上才得到廣泛應用。除攀鋼使用FeV80外，其他中國鋼鐵廠都以FeV50或其它形式使用釩。

中國釩的生產已處于世界前列，但釩的應用范圍、規模和水平卻并不先進，與產釩大國的地位很不相稱。擴大低合金鋼的應用是鋼鐵產品結構升級、體現鋼鐵工業技術水平的重要標志。磷酸二氫鉀在農業上是一種高i效磷鉀復合肥，磷鉀的含量很高，對于促進植物的花芽分化，延長花期、增艷花色有很大的作用，其中的鉀元素還可以使莖稈粗壯，預防倒伏。因此，大力推廣包括含釩鋼在內的低合金鋼、是中國從鋼鐵大國向鋼鐵強國邁進的重要任務之一。