
釩渣中釩酸鈉的濃度小于鋁酸鈉和燒咸的濃度,電解的總深度即陽極液反應轉化率是鋁酸鈉和燒咸的電解深度和釩酸鈉電解深度之和。在電解反應中,鋁酸鈉和燒咸首先被分解,在pH值等于9時鋁酸鈉和燒咸基本分解完全。在電解反應中,電解轉化率即電解深度太大容易增多副反應和增髙電耗。另一方面,為了使釩在下一步提取中容易生成偏釩酸鈉,要求電解后溶液的pH值盡可能低。為避免一次電解轉化率過高,可進行分級電解,即步把釩渣中的鋁酸鈉和燒咸以電解的方式除去,然后濃縮電解液中的釩酸鈉的濃度,再進行第2級電解,直至達到要求的pH值。電解后的陽極液與氨反應得到偏釩酸銨沉淀,過濾后的濾液返回溶解釩渣。陽極液如此循環使用,不產生廢液,有利于環保,有利于提高釩的收率。





的性質
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(質量濃度約為0.07g/L),溶液呈黃色。它在約670℃熔融,冷卻時結晶成黑紫色正交晶系的針狀晶體,它的結晶熱很大,當迅速結晶時會因灼熱而發光。V2O5是兩氧化物,但主要呈酸性。當溶解在極濃的NaOH中時,得到一種含有八面體釩酸根離子VO43-的無色溶液。它與Na2CO3一起共熔得到不同的可溶性釩酸鈉。
生產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:先將釩鈦磁鐵礦預還原為金屬化球團,再在電爐內冶煉出含釩鐵水,使用這種方法的國家有南非、新西蘭。 從含釩鐵水中吹煉釩渣將含釩鐵水在轉爐(中國、俄羅斯)、搖包(南非)或鐵水包(新西蘭)內、通入氧化性氣體(氧氣、空氣),使鐵水中的釩氧化出來,得到釩渣。釩渣作為提取的原料。
此方法的優點:釩渣作為提取原料含釩高,處理量少;可回收鐵;焙燒溫度低(800℃)左右,提取V2O5時動力、輔助原材料消耗少。


釩對鋼的物理、化學及工藝性能的影響
① 在鐵鎳合金中加入釩,經適當熱處理后可提高磁導率。在永磁鋼中加入釩,能提高磁矯頑力。
② 加入足夠量的釩,將碳固定于釩碳化合物中時,可大大增加鋼在高溫高壓下對氫的穩定性,適用于制造反應釜。不銹耐酸鋼中,釩可改善抗晶間腐蝕的性能。
③ 出現釩的氧化物時,對鋼的高溫抗養化性不利。
④ 含釩鋼在加工溫度較低時可顯著增加變形能力。
釩對鋼的顯微組織及熱處理的影響
① 釩和鐵能夠形成連續的固溶體,強烈地縮小奧氏體相區。
② 釩和碳、氮、氧都有極強的親和力,在鋼中主要以碳化物或氮化物、氧化物的形態存在。