釩的物化性質(zhì)

釩屬于元素周期表第VB族。它與其他VB族金屬一樣，具有體心立方結(jié)構(gòu)，沒有任何晶型變化，致密釩的外觀呈淺灰色，熔點較高，在冶金分類上與同一副族的鈮和鉭同屬于稀有高熔點金屬。琪硬度和抗拉強度極限與加工和熱處理狀況及雜質(zhì)含量有密切關(guān)系。純釩具有良好的可塑性，在常溫下可軋成片、箔和拉成絲。少量的雜質(zhì)，特別是碳、氧、氮和氫等間隙元素，可使釩的可塑性降低，硬度和脆性增加。

通常說的釩酸鹽多指含（V）V的釩酸鹽。釩酸鹽分偏礬酸鹽MVO3、正釩酸鹽M3VO4、和焦釩酸鹽M4V2O7，式中M代表一價金屬。Bi、Ca、Cd、Cr、Co、Cu、Fe、Pb、Mg、Mn、Ni、K、Ag、Na、Sn和Zn均能生成釩酸鹽。堿金屬和鎂的偏礬酸鹽可溶于水，得到的溶液呈淡黃色。其他金屬的釩酸鹽不大能溶于水。

釩能與各種鹵素生成二價、三價和四價的鹵化物。五價釩的純鹵化物已知的只有VF5。對同一種鹵素，隨著釩原子價的增加，釩鹵化物的化學(xué)穩(wěn)定性減弱。對同一價態(tài)的釩，其鹵化物的化學(xué)穩(wěn)定性由氟到碘依次遞減。這說明釩與氟、氯容易發(fā)生反應(yīng)，而與、碘則較困難。

釩對鋼的力學(xué)性能的影響

① 少量的釩可使晶粒細(xì)化、韌性增大。

② 釩含量較高導(dǎo)致聚集的碳化物出現(xiàn)，使強度降低，碳化物在晶內(nèi)析出會降低室溫韌性，故在大部分鋼中含量不高。

③ 經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚硎固蓟飶浬⑽龀鰰r，釩可提高鋼的高溫持久強度和蠕變抗力。

④ 釩的碳化物是金屬碳化物中蕞硬和蕞耐磨的，彌散分布的碳化物可提高工具鋼的硬度和耐磨性。

從石煤中回收：從石煤中提釩的工藝主要是鈉化焙燒工藝，鈉化氧化焙燒—水浸出—水解沉釩—堿溶銨鹽沉釩—熱解脫氨—精釩的工藝流程。該工藝是我國從石煤中提釩普遍采用的工藝，特點是工藝簡單，并且充分利用了石煤的熱能。缺點是回收率較低，一般在60%以下。美國采用以上工藝，但采用稀硫酸浸出、溶劑萃取技術(shù)，回收率可達70%。

釩的市場，鋼鐵材料仍將是占主導(dǎo)地位的結(jié)構(gòu)材料，在發(fā)展中國家，鋼鐵產(chǎn)品產(chǎn)量仍處于上升勢頭。

釩對于鋼的強化作用的研究還在不斷深入，例如，據(jù)英國的MB 研究報道，由Bill Stasko 等開發(fā)的含釩和鈷的新型工具鋼， 其性能非凡，實現(xiàn)了蕞高的耐磨性和紅硬性的結(jié)合，比其他高速鋼有更好的耐紅熱性。具有很大的應(yīng)用前景。

釩在非鋼鐵領(lǐng)域的應(yīng)用，特別是釩電池、釩鋁合金、氧化釩薄膜等已引起了業(yè)界廣泛的重視，它蘊藏著極大的市場潛力，從長遠來看，釩的發(fā)展仍然面臨著良好的機遇。

隨著冶金和化工等行業(yè)的進步，各行業(yè)對的要求越來越高，冶金和化工行業(yè)的部分產(chǎn)品需要的純度達到99.5%以上，有些行業(yè)甚至要求的純度達到99.99%。2008年至今釩產(chǎn)業(yè)突飛猛進的發(fā)展，產(chǎn)品應(yīng)用得到大力拓展，產(chǎn)品的質(zhì)量及主要經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)逐年提高,用戶對高純度粉狀中雜質(zhì)含量的要求越來越高，比如耐熱高強度鈦基合金、催化劑領(lǐng)域、釩電池、飛行器機體、顏料、等行業(yè)的應(yīng)用。攀鋼等企業(yè)成功研制并投放市場的98.0%~99.8%品級的較高純度已成為制造髙檔釩催化劑、宇航級釩鋁或鈦釩鋁合金等髙端產(chǎn)品的關(guān)鍵原料。但現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)并未規(guī)定其要求，為促進應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，特別是加快推進高純度的生產(chǎn)和應(yīng)用。