我国早在70年代初期就开始研究含碳化钒碳质页岩(即含钒石煤)的提钒工艺技术。***十分重视提钒工艺技术的研究,但投入都集中在钒钛磁铁矿的开发利用方面;对含钒碳质页岩的提钒工艺技术研究基本上由高等院校,科研机构与企业合作开发,经过30多年积极努力探索研究,不断地开拓创新,我国在钒矿资源开展利用工艺技术方面取得较好的成绩。归纳起来,含钒石煤提钒工艺技术有如下几种,一是钠盐氧化焙烧——水浸——酸沉粗钒——碱熔铵盐沉钒;二是钠化焙烧——水浸——渣酸浸——离子交换;三是无盐焙烧——酸浸——熔剂萃取法;四是酸浸——中间盐法;五是钙化焙烧——***浸出——溶剂萃取;六是钙化焙烧——碳铵浸取——离子交换;七是酸浸——萃取;八是“压力法”;九是碱浸法等等。
钒在合金中的应用
钒和钛组成重要的金属合金Ti-6A1-4 V、用于飞机发动机、宇航船舱骨架、、军舰的水翼和引进器、蒸汽涡轮机叶片、火箭发动机壳等。此外,钒合金还应用于磁性材料、硬质合金、超导材料(如V3Ga)及核反应堆材料等领域。
钒在电池中是以钒的氧化物形式作正极,如把V2O5和V6O13用作锂电池的正极。钒电池的优点是可在常温下安全使用,电解液和电池使用寿命均长,制造成本低。日本电池用V2O5的消费量约为5000t/a,约占世界V2O5总消费量的10%。
此外,在美国、澳大利亚和我国的攀钢、承钢也在研究钒在蓄电池中的应用,如果未来钒电池能够推广,将是钒金属的另一个需求增长极。
钒酸VO2是氧化物,能与碱形成四价钒的钒酸盐。五价钒的氧化物是酸性较强的氧化物,它与碱形成的钒酸盐的趋势更为明显。钒在溶液中的聚合状态不仅与溶液的酸度有关,而且也与其浓度关系密切。
对钒冶金而言,蕞重要的钒酸盐是钒酸钠和偏钒酸铵。
钒能与各种卤素生成二价、三价和四价的卤化物。五价钒的纯卤化物已知的只有VF5。对同一种卤素,随着钒原子价的增加,钒卤化物的化学稳定性减弱。对同一价态的钒,其卤化物的化学稳定性由氟到碘依次递减。这说明钒与氟、氯容易发生反应,而与、碘则较困难。
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