釩在合金中的應(yīng)用

釩和鈦組成重要的金屬合金Ti-6A1-4 V、用于飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)、宇航船艙骨架、、軍艦的水翼和引進(jìn)器、蒸汽渦輪機(jī)葉片、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)殼等。此外，釩合金還應(yīng)用于磁性材料、硬質(zhì)合金、超導(dǎo)材料(如V3Ga)及核反應(yīng)堆材料等領(lǐng)域。

釩在電池中是以釩的氧化物形式作正極，如把V2O5和V6O13用作鋰電池的正極。釩電池的優(yōu)點(diǎn)是可在常溫下安全使用，電解液和電池使用壽命均長，制造成本低。日本電池用V2O5的消費(fèi)量約為5000t/a，約占世界V2O5總消費(fèi)量的10%。

此外，在美國、澳大利亞和我國的攀鋼、承鋼也在研究釩在蓄電池中的應(yīng)用，如果未來釩電池能夠推廣，將是釩金屬的另一個(gè)需求增長極。

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。如下:～)、偏鋁酸鈉、,過濾除去不溶的雜質(zhì),該溶液作為陽極液。五價(jià)釩的鹵氧化物較多，VOCl3、VOBr、VO2F、VO2Cl。

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

釩的性質(zhì)及應(yīng)用，釩的性質(zhì)：

釩是一種十分重要的戰(zhàn)略物資，在鋼鐵、電子、化工、宇航、原子能、航海、建筑、體育、、電源、陶瓷等在國民經(jīng)濟(jì)和中占有十分重要的位置。

常溫下釩的化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，但在高溫下能與碳、硅、氮、氧、硫、氯、等大部分非金屬元素生成化合物。例如：釩在空氣中加熱至不同溫度時(shí)可生成不同的釩氧化物。在180℃下，釩與氯作用生成（VCl4）；釩是鋼鐵中很重要的合金元素之一，能使鋼具有特殊的機(jī)械性能，提高鋼的抗拉強(qiáng)度和屈服點(diǎn)，尤其能夠提高鋼的高溫強(qiáng)度，提高工具鋼的使用壽命，釩和硫、氮、氧都具有強(qiáng)的親和力，在煉鋼時(shí)，可作為細(xì)化晶粒的脫氧劑。當(dāng)溫度超過800℃時(shí)，釩與氮反應(yīng)生成氮化釩（VN）；在800～1000℃時(shí)，釩與碳生成碳化釩（VC）。

釩有多種氧化物。V2O3和V2O4之間，存在著可用通式V n O2n-1(3≤n≤9)表示的同族氧化物，工業(yè)上釩氧化物主要是以V2O5、V2O4和V2O3形式存在，特別是V2O5和生產(chǎn)尤為重要。

V2O5是一種無味、無嗅、有毒的橙黃色或紅棕色的粉末，微溶于水（質(zhì)量濃度約為L），溶液呈黃色。它在約670℃熔融，冷卻時(shí)結(jié)晶成黑紫色正交晶系的針狀晶體，它的結(jié)晶熱很大，當(dāng)迅速結(jié)晶時(shí)會(huì)因灼熱而發(fā)光。V2O5是氧化物，但主要呈酸性。

五氧化二釩生產(chǎn)按冶煉方法不同可分為火法與濕法冶金：

火法冶金：將含釩鈦磁鐵礦經(jīng)過火法冶金處理后得到含釩鐵水，再從鐵水氧化出釩渣，使釩得到富集后再使用。此種方法稱之為火法提釩。

釩鈦磁鐵礦冶煉含釩鐵水的方法

（1）高爐法：主要流程是用釩鈦磁鐵礦的燒結(jié)礦，在高爐中冶煉出含釩鐵水，使用這種方法的有俄羅斯、中國。

（2）電爐法：先將釩鈦磁鐵礦預(yù)還原為金屬化球團(tuán)，再在電爐內(nèi)冶煉出含釩鐵水，使用這種方法的國家有南非、新西蘭。