钒主要用于冶炼合金钢。世界上消耗的钒约90%用于钢铁工业。钒在普通低合金钢中主要是细化晶粒,增加钢的强度并抑制其时效作用;在合金结构钢中是细化晶粒,增加钢的强度和韧性;
钒的产品分为初级产品、二级产品和产品。初级产品包括含钒矿物,精矿、钒渣、报废的炼的废催化剂,报废的触媒和其他残渣。二级产品包括,也可以是一种可用的工业产品,即生产的触媒和炼用的催化剂。产品包括钒铁、钒铝合金、钼钒铝合金、硅锰钒铁合金及钒化合物,其中钒铁是重要的钒材料,它占钒消费量的85%。
钒在普通低合金钢中主要是细化晶粒,增加钢的强度并抑制其时效作用;在合金结构钢中是细化晶粒,增加钢的强度和韧性;在弹簧钢中与铬或锰配合使用,增加钢的弹性限,并改善其质量;在工具钢中主要细化钢的组织和晶粒,增加钢的回火稳定性。
钒是高熔点稀有金属,密度5.96,熔点1890℃,沸点3380℃,有耐性,在中加热变脆,含氧和氮的钒也有脆性。钒是电的不良导体,其电导率仅为铜的十分之一。室温下,钒不与氧效果,在加热条件下被氧化成VO、V2O3、VO2、V2O5,高温下与大都非金属元素(如氮、碳、)发作反响。钒还能与铝、钴、铜、铁、锰、钼、镍、钯、锡、硅构成合金。
所以这样广泛地用于钢铁工业上,是由于钒能同钢中的碳生成稳定的碳化物,它可以细化钢的组织和晶粒,提高晶粒粗化的温度。因此,钢中加入少量钒就可显著地改善钢的性能,大大提高钢的强度、韧性、耐磨能力。
从磁铁矿中提取钒铁有两种方法:火法是从精矿或钒渣中间接提取钒铁,湿法是直接从精矿中提取钒铁。目前,我国主要采用间接提钒铁的方法。火法提钒工艺:选矿产品钒铁精矿直接在高炉或电炉中熔炼,使矿石中的大部分钒进入铁水,然后含钒铁的水送至转炉吹氧,使钒在炉渣中富集,成为钒渣。过氧化钒是从钒渣中通过焙烧、浸出和过滤得到的。该方法的很大优点是钒回收率高。
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