云南釩鉑建筑工程有限公司

carvan釩和釩鋁合金是應(yīng)用較廣的釩添加劑。

釩鐵carvan釩

鋼和含釩合金用的一種高碳釩鐵添加劑，成分為V83%～86%，C10.5%～13%，F(xiàn)e2%～3%。生產(chǎn)方法是用天然氣在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)，于600℃下將V₂O₅還原成V₂O₄，然后在另一座回轉(zhuǎn)窯內(nèi)于1000℃用天然氣將V2O4還原成釩碳氧化合物。釩碳氧化合物按計(jì)算加入焦炭或石墨。加碳量比碳氧反應(yīng)計(jì)算值過量1%。釩碳氧與石墨的混合物加壓成塊。放在真空爐中加熱至1000℃即制成Carvan釩。美國聯(lián)合碳化物公司生產(chǎn)的Carvan釩的典型成分為：V84.5%，C12.25%，Si0.05%，Al0.005%，S0.004%，P0.004%，F(xiàn)e2.5%。合金外形為扁餅狀。密度為4.58g/cm。Car-van釩壓塊包裝成袋，每袋含釩25磅和碳3.7磅，可不再分析，直接加入爐內(nèi)或鋼包中使用。Carvan釩與釩鐵相比價(jià)格較便宜，加入鋼液后溶解較快，釩收得率較高。當(dāng)釩碳氧和石墨的壓塊在燒結(jié)過程中往爐內(nèi)通入氮?dú)猓涂梢灾瞥蒒itrovan釩，它含V78%～82%，C11%～12%，N2≥6.0%。用作冶煉釩氮系鋼。

釩鐵釩鋁合金

生產(chǎn)鈦合金如Ti-6A1-4V用的釩添加劑。根據(jù)含釩量分為50%、65%和85%3級(jí)，余量為鋁。因是真空冶煉用的添加劑，常冠以“VQ”（真空質(zhì)量）標(biāo)志。釩鋁合金的氣體含量低，其他雜質(zhì)如Fe、Si、C、B等要滿足鈦合金的要求。生產(chǎn)釩鋁合金用的五氧化二釩是將工業(yè)產(chǎn)品再提純，使雜質(zhì)含量達(dá)到規(guī)定范圍的高純五氧化二釩。鋁要用高純度鋁。生產(chǎn)場地要保持潔凈，避免雜質(zhì)污染。先用鋁熱法生產(chǎn)85%V-Al合金。再將85%V-Al合金與鋁在500kg真空感應(yīng)爐內(nèi)熔煉成規(guī)定釩含量的釩鋁合金。重熔的目的除脫氣外，主要是使合金成分均勻，要求含釩量的偏差<0.5%。脫氣處理時(shí)，爐內(nèi)真空度為0.266Pa（2×10-3 Torr）。合金錠經(jīng)過破碎、篩分（篩下物不要），粒度0.2～6mm的釩鋁合金經(jīng)磁選去除有磁性（鐵高）的合金粒，再經(jīng)紫外線和熒光檢查，挑除有非金屬夾雜物的合金粒。 2100433B

以釩渣亞熔鹽法釩鉻共提工藝所得到的中間產(chǎn)品釩酸鈣為研究對(duì)象，針對(duì)釩酸鈣后續(xù)產(chǎn)品轉(zhuǎn)化問題，提出釩酸鈣碳化銨化生產(chǎn)釩氧化物的工藝路線；研究NH₄HCO₃轉(zhuǎn)化溶出釩的工藝條件，考察是否通入CO₂、NH₄HCO₃的添加量、反應(yīng)溫度、不同液固比以及反應(yīng)時(shí)間等對(duì)釩酸鈣轉(zhuǎn)化溶出效果的影響。

釩酸通入CO2對(duì)釩酸鈣中釩轉(zhuǎn)化率的影響

從反應(yīng)中可以看出，若將釩酸鈣中的鈣離子完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，需要三倍于釩酸鈣物質(zhì)的量的碳酸氫銨，但大量碳酸氫銨的加入會(huì)產(chǎn)生刺激性氣味甚至跑氨，不利于工業(yè)化操作。而在反應(yīng)過程中通入CO₂不但可以為反應(yīng)體系提供充足的碳源，使鈣離子完全轉(zhuǎn)化為碳酸鈣，還可以減少碳酸氫銨的用量，防止跑氨現(xiàn)象的產(chǎn)生。

在銨根離子與釩酸鈣中釩的摩爾比為1、液固比分別為15和20、反應(yīng)溫度75℃、攪拌速率200r/min、反應(yīng)時(shí)間2h條件下，研究了不通入CO₂與通入CO₂時(shí)釩的轉(zhuǎn)化效果。

通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，通入CO₂的碳化銨化反應(yīng)，在同的反應(yīng)時(shí)間下得到的固相釩轉(zhuǎn)化率明顯高于未通入CO₂的碳化銨化反應(yīng)的固相釩轉(zhuǎn)化率，且其釩轉(zhuǎn)化率達(dá)到穩(wěn)定值所需的反應(yīng)時(shí)間要小于未通CO₂所需反應(yīng)時(shí)間。這說明，在碳化銨化反應(yīng)中通入CO₂能有效地提高碳化銨化反應(yīng)的反應(yīng)速度和反應(yīng)限度。

釩酸反應(yīng)液固比及碳酸氫銨加入量的確定

采用冷卻結(jié)晶的方法可以從體系中分離NH₄VO₃。因此，若要提高偏釩酸銨結(jié)晶率，需要保證反應(yīng)后液相中的偏釩酸銨含量在比較高的水平。可以看出，75℃條件下，碳酸氫銨濃度為0g/L時(shí)，對(duì)應(yīng)的偏釩酸銨溶解度最高，為31.02g/L；那么在75℃的碳化銨化反應(yīng)中，反應(yīng)理論液固比應(yīng)以得到偏釩酸銨濃度為31.02g/L的飽和溶液為目的(對(duì)應(yīng)反應(yīng)液中V₂O₅理論物質(zhì)的量應(yīng)為0.135mol/L)。即反應(yīng)前固相中釩含量(以V₂O₅計(jì))理論上與反應(yīng)后進(jìn)入液相的釩含量(以V₂O₅ 計(jì))相等。

為考察碳酸氫銨加入量對(duì)碳化銨化的反應(yīng)的影響，加入碳酸氫銨的量應(yīng)能保證碳化銨化反應(yīng)完全進(jìn)行。設(shè)加入的碳酸氫銨的質(zhì)量為eg，為了保證釩酸鈣中的釩完全轉(zhuǎn)化為偏釩酸銨，理論上碳酸氫銨的物質(zhì)的量應(yīng)等于釩酸鈣中釩的物質(zhì)的量，即碳酸氫銨與釩酸鈣中釩的物質(zhì)的量之比（以下簡稱銨釩摩爾比）為1。

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