【廣告】
釩的性質(zhì)
釩(Vanadium),化學(xué)符號(hào)V,元素周期表中序數(shù)為23,原子量為50.94。釩是銀白色略帶藍(lán)色的金屬,具有延展性;含有氧、氮、氫時(shí)則變脆、硬。釩在較高的溫度下與原子量較小的非金屬形成穩(wěn)定的化合物;避免陽光直射,遠(yuǎn)離火源,儲(chǔ)槽應(yīng)有足夠的通氣孔,四周有“堤壩”圍住,以防儲(chǔ)槽泄漏。在低溫下有良好的耐腐蝕性。釩進(jìn)入合金后可增強(qiáng)合金的強(qiáng)度,降低熱膨脹系數(shù)。
釩在地殼中的豐度約為0.02%,比銅、鋅、鎳、鉻都高。按地殼中元素豐度排列3位??梢哉f,在地殼中含有非常豐富的釩金屬。但釩金屬有一個(gè)特點(diǎn),很難形成獨(dú)立的礦床,伴生性非常明顯,因此在自然界非常分散,通常和其他金屬伴生,如:釩鈦磁鐵礦。因此,不太容易單獨(dú)對(duì)釩金屬進(jìn)行開采和提煉,釩產(chǎn)品多作為冶金業(yè)的副產(chǎn)品生產(chǎn)。其中以5價(jià)態(tài)為蕞穩(wěn)定,其次是4價(jià)態(tài),五價(jià)釩的化合物具有氧化性能,低價(jià)釩則具有還原性。
三價(jià)釩鹵化物的熱穩(wěn)定性較差。四價(jià)釩鹵化物的穩(wěn)定性差,其中相對(duì)說比較穩(wěn)定。五價(jià)釩的鹵化物中僅VF5被確認(rèn)。VF5是白色固體,在19.5℃融化成淡黃色液體,是強(qiáng)氧化劑和氟化劑。五價(jià)釩的鹵氧化物較多,VOCl3、VOBr、VO2F、VO2Cl。因此,不太容易單獨(dú)對(duì)釩金屬進(jìn)行開采和提煉,釩產(chǎn)品多作為冶金業(yè)的副產(chǎn)品生產(chǎn)。
當(dāng)水溶液中有銨鹽存在時(shí),因共同離子效應(yīng),偏釩酸銨的溶解度下降。這一現(xiàn)象在釩的濕法冶金中被廣泛應(yīng)用。偏釩酸銨在常溫下穩(wěn)定,加熱時(shí)易分解。它在空氣中的分解反應(yīng)為:
6NH4VO3=(NH4)2O·3V2O5 4NH3 2H2O 2NH4VO3=V2O5 2NH3 H2O
國內(nèi)每年消費(fèi)各種釩原料約2860噸(按金屬釩計(jì))。其中,90%用于鋼鐵工業(yè),其余10%用于催化劑、鈦釩合金、顏料等領(lǐng)域。在鋼鐵工業(yè)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(qiáng)低合金鋼。近年來,建筑含釩鋼筋用釩明顯上升。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。干燥的純健不侵蝕皮膚,但在水中能水解而具有較強(qiáng)的堿性,有一定腐蝕性,能傷害皮膚和絲毛織物。
中國釩的生產(chǎn)已處于世界前列,但釩的應(yīng)用范圍、規(guī)模和水平卻并不先進(jìn),與產(chǎn)釩大國的地位很不相稱。擴(kuò)大低合金鋼的應(yīng)用是鋼鐵產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)、體現(xiàn)鋼鐵工業(yè)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。因此,大力推廣包括含釩鋼在內(nèi)的低合金鋼、是中國從鋼鐵大國向鋼鐵強(qiáng)國邁進(jìn)的重要任務(wù)之一。酸沉粗釩:將含釩溶液中和到一定PH值,可以從中析出水合五氧化二釩(V2O5·XH2O)。