釩在合金工模具鋼中的應(yīng)用

在德國(guó)，釩在工具鋼、高速鋼中的消耗占釩消耗總量的1/3 左右。中國(guó)的合金模具鋼（包括冷作、熱作、塑料模具鋼）產(chǎn)品中，含釩的模具鋼材占模具鋼材產(chǎn)量的55％。而在中國(guó)高速工具鋼標(biāo)準(zhǔn)（GB/T9943-2008）中，所有19 個(gè)鋼號(hào)均含有釩，其釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常在1％～3％，少數(shù)特殊要求的高速鋼中釩的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到5％。

?釩對(duì)鋼的物理影響

釩對(duì)鋼的物理、化學(xué)及工藝性能的影響

① 在鐵鎳合金中加入釩，經(jīng)適當(dāng)熱處理后可提高磁導(dǎo)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(shí)，可大大增加鋼在高溫高壓下對(duì)氫的穩(wěn)定性，適用于制造反應(yīng)釜。

從釩渣中回收：釩渣是含釩較高的提釩原料，回收技術(shù)比較成熟。目前通用的流程是鈉化焙燒工藝，采用的設(shè)備不同，大型企業(yè)一般都采用回轉(zhuǎn)窯，而有些企業(yè)則采用焙燒爐。工藝過(guò)程是將釩渣與鈉鹽(一般為碳酸鈉或芒硝)混合，在一定的溫度下焙燒，使釩轉(zhuǎn)為可溶性的鈉鹽，焙砂再經(jīng)過(guò)浸出，使釩酸鹽進(jìn)入溶液，溶液經(jīng)過(guò)濾，濾出廢渣，再經(jīng)過(guò)沉淀、精致等過(guò)程得到五氧化二釩。

濕法流程工藝簡(jiǎn)單，投資少，總回收率在90%以上。但缺點(diǎn)是產(chǎn)生的廢液量較大，不能作到平衡。目前我國(guó)從硫酸工業(yè)廢釩催化劑中回收五氧化二釩的企業(yè)都采用以上工藝，火法濕法聯(lián)合工藝沒(méi)有采用。

五氧化二釩簡(jiǎn)介

五氧化二釩是一種有色金屬，五氧化二釩廣泛用于冶金、化工等行業(yè)，主要用于冶煉釩鐵用作合金添加劑，占五氧化二釩總消耗量的80%以上，其次是用作有機(jī)化工的催化劑，即觸媒，約占總量的10%，另處用作無(wú)機(jī)化學(xué)品、化學(xué)試劑、搪瓷和磁性材料等約占總量的10%

五氧化二釩酸性顯著，堿性表現(xiàn)不強(qiáng)，既可溶于酸生成相應(yīng)的黃色偏釩酸根，在pH=2左右可沉淀為偏釩酸，也可溶于堿生成偏釩酸鹽溶液。

五氧化二釩中的正五價(jià)釩可被還原，在酸性介質(zhì)得到VIV，藍(lán)色的VO(H2O)52 釩氧基離子。以鹽酸和作還原劑，氧化產(chǎn)物是相應(yīng)的鹵素單質(zhì)。

將純偏釩溶液調(diào)節(jié)pH值至6.5-7.5后，加入四倍理論量的碳酸氫銨或氯化銨溶液作沉淀劑，控制溫度在30度以下，析出偏釩酸銨沉淀，過(guò)濾，用5%的碳酸氫銨溶液洗滌2-3次，再用30%乙醇洗1-2次，烘干，得純偏釩酸銨產(chǎn)品。

釩溶液的濃度

工業(yè)生產(chǎn)中浸出液的pH值大約在八-9 之間，加入沉淀劑氯化銨與調(diào)節(jié)pH值到2-2.5之間，釩可以偏釩酸銨形式沉定，但沉淀受以下條件的影響。

釩溶液的濃度

原液中的釩的濃度越高，釩沉淀時(shí)候水解時(shí)候的晶核的生長(zhǎng)速度也就越快，沉淀速度晶核生長(zhǎng)速度快，所以晶體結(jié)構(gòu)不完整，沉淀的顆粒不緊密，吸附的雜質(zhì)較多水分多，品味地，有時(shí)候控制不好很容易出現(xiàn)粘料的情況?？傊C的濃度越高，沉淀速度越快，沉淀物的品位就越低，一般情況下原液的濃度控制在15-20g/L。

當(dāng)產(chǎn)品的交貨批量為5t～10t時(shí)，在每批產(chǎn)品的5%包裝件中，每桶于料面中心插扦至料面100mm以下深處分別扦取數(shù)量大致相等的份樣，其總量應(yīng)不小于1kg。當(dāng)產(chǎn)品的交貨批量小于5t或產(chǎn)品的包裝方式改變時(shí)，其取樣方法參照前述或由供需雙方商定。

將全部份樣合并充分混勻后縮取60g，粉碎或研磨至全部通過(guò)篩孔尺寸為0.125mm的試驗(yàn)篩。分裝為兩袋，一袋供化學(xué)分析用，另一袋封存?zhèn)洳椤?