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；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(guò)火法冶金處理后得到含釩鐵水，再?gòu)蔫F水氧化出釩渣，使釩得到富集后再使用。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。可以說(shuō)，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(kāi)采和提煉，釩產(chǎn)品多作為冶金業(yè)的副產(chǎn)品生產(chǎn)。五氧化二釩（V2O5）為褐色固體，有兩種形態(tài)：粉狀和片狀，因在富氧和缺氧的加熱條件下而得到不同的形態(tài)。

釩酸VO2是氧化物，能與堿形成四價(jià)釩的釩酸鹽。五價(jià)釩的氧化物是酸性較強(qiáng)的氧化物，它與堿形成的釩酸鹽的趨勢(shì)更為明顯。釩在溶液中的聚合狀態(tài)不僅與溶液的酸度有關(guān)，而且也與其濃度關(guān)系密切。 

對(duì)釩冶金而言，蕞重要的釩酸鹽是釩酸鈉和偏釩酸銨。

釩能與各種鹵素生成二價(jià)、三價(jià)和四價(jià)的鹵化物。五價(jià)釩的純鹵化物已知的只有VF5。對(duì)同一種鹵素，隨著釩原子價(jià)的增加，釩鹵化物的化學(xué)穩(wěn)定性減弱。對(duì)同一價(jià)態(tài)的釩，其鹵化物的化學(xué)穩(wěn)定性由氟到碘依次遞減。這說(shuō)明釩與氟、氯容易發(fā)生反應(yīng)，而與、碘則較困難。下限%(V/V)：無(wú)意義主要用途：用于煤氣脫硫、照相及用作媒染劑。

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(shuō)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。在鋼鐵中的應(yīng)用在我國(guó)90%左右的釩用于鋼鐵工業(yè),釩在鋼中應(yīng)用主要是通過(guò)添加釩來(lái)提高強(qiáng)度和韌性。

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

五氧化二釩礦分解

釩礦的分解方法有二類，一是燒結(jié)法，即將粉碎的礦粉與純堿或鈉鹽混合并經(jīng)高溫?zé)Y(jié)，使其中的低價(jià)態(tài)的釩氧化并轉(zhuǎn)化為五價(jià)的釩酸鈉，然后再用水浸取，使釩溶解進(jìn)入溶液；二是酸溶法，即將粉碎的礦粉用稀酸（主要是稀硫酸）加熱浸取，使釩直接分解進(jìn)入溶液。

分離后用空氣流通過(guò)雜多酸乙迷配合物層以除去乙迷。將剩下的有機(jī)固體溶于50 ml水中，在真空干燥器中在濃流酸上濃縮至開(kāi)始出現(xiàn)晶體，然后放置，進(jìn)一步結(jié)晶。過(guò)濾出得到的橙色晶體，用水洗滌、晾干（28g，23%），制得的每批樣品所含的結(jié)晶水的量都會(huì)有所不同。含五氧化二釩石煤磨細(xì)添加鈉鹽進(jìn)行氧化焙燒，水浸可溶性鹽工藝技術(shù)系Blee0ker于1912年發(fā)明的提釩技術(shù)，是國(guó)內(nèi)外通常用的傳統(tǒng)的經(jīng)典方法。