石煤提钒技术进展(何东升)课件.ppt

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1、石煤提钒技术现状报告人：何东升Technicalaspect ofextractionvanadiumfromStonecoalore一、钒及钒的应用二、我国钒资源三、石煤型钒矿四、石煤提钒工艺提纲五、结语钒及钒的应用一个美丽的传说：在很久很久以前，在遥远的北方住着一位美丽的女神名叫凡娜迪丝。有一天，一位远方客人来敲门……Vanadis（凡娜迪丝）里奥史实:1801年，里奥发现新元素，误以为是“铬”。化学家沃勒犯了同样的错误。1831年，瑞典人塞弗斯托姆从铁矿石中分离出钒，并以美丽女神Vanadis（凡娜迪丝）名字命名。钒及钒的应用钒及钒的应用钒是中文从

2、英语的Vanadium音译过来的，其词根来源于古日耳曼语中日耳曼神话中美丽女神的名字Vanadis（凡娜迪丝）。这个名字来源于钒的许多色彩鲜艳的化合物：绿的、红的、黑的、黄的，绿的碧如翡翠，黑的犹如浓墨。钒及钒的应用钒是一种化学元素，它的化学符号是V，它的原子序数是23。第四周期，第五族元素，d区元素，过渡元素金属光泽，银灰色原子属性原子量50.9415原子半径135（171）pm共价半径122pm价电子排布[氩]3d34s2晶体结构体心立方晶格钒及钒的应用物理属性物质状态固态熔点2163K（1902°C）沸点3653K（3409°C）钒及钒的应用钒的价

3、态钒的氧化物钒具有可变的氧化数，能生成+2、+3、+4、+5氧化态的化合物。其中最高氧化态为+5时相当于d0的结构，故五价钒的化合物较稳定。在氧化物中钒一般显+5价，但也有+2、+3和+4价的氧化物存在，不过它们比较容易过渡为+5价的氧化物。钒及钒的应用氧化物颜色密度熔点 （℃）VO灰色5.23-5.76碱性V2O3黑色4.852000碱性VO2深蓝色4.261967两性V2O5红黄3.32675酸性钒氧化物性质比较绿色三价钒紫蓝色二价钒黄色五价钒锌蓝色四价钒钒及钒的应用三种应用形式：金属钒、钒化合物、钒合金钒在高科技尖端科学与军工领域有着广泛的用途，属

4、于战略性资源，因此中国限制这金属的出口。钒是一种战略性资源钨、锡、锑、钼、铟、钒、稀土(17/16)钒及钒的应用应用领域占总量比例（%）主要用途使用产品碳素钢25钢筋FeVHSLA钢25建筑，石油管道FeV高合金钢20铸件，石油管配件FeV工具钢15高速工具钢，耐磨件FeV(80%V)钢铁行业85%（1）在钢铁行业中的应用钒及钒的应用（1）在钢铁行业中的应用在结构钢中加入0.1%的钒，可提高强度10%~20%,减轻结构重量15%~25%，降低成本8%~10%。中国Ⅱ级钢筋，Ⅲ级高强度钢筋(10％)。国际欧洲460Mpa的Ⅲ级钢筋500Mpa的钢筋钒及钒的

5、应用（2）在合金中的应用钒在合金中的应用主要体现在钛基合金上，是用于制造飞机和火箭的优良高温结构材料。Ti-6Al-4VTi-6Al-6V-2SnTi-8Al-1V-Mo钒可用于磁性材料，硬质合金，超导材料及核反应堆等领域。钒及钒的应用钒化合物类型作用最终用途五氧化二钒（V2O5）催化剂生产磷肥、尼龙偏钒酸铵（NH4VO3）催化剂生产磷肥、涤纶、聚氯乙烯三氯氧钒（VOCl3）用作乙烯和丙烯的交联生产乙烯，丙烯和汽车工业用的橡胶四氯化钒（VCl4）（3）在化学工业中的应用钒及钒的应用（4）在电池行业中的应用钒电池全称为全钒氧化还原液流电池(Vanadium

6、RedoxBattery;VRB)，在1985年由澳大利亚新南威尔士大学提出。钒及钒的应用（4）在电池行业中的应用电池容量大且容易调整、寿命长；能耐受大电流充放；活性溶液可再生循环使用；不会产生污染环境的废弃物等优势。斯巴鲁G4e概念车（钒电池）充一次电，可以跑200公里；充电站充，15分钟充80%；家里充，八个小时；中国工程物理研究院、中国科学院大连化学物理研究所、清华大学、普能公司。主要研究单位全钒氧化还原液流电池（VRB）钒及钒的应用（5）其他应用钒在陶瓷工业上用作颜料（称作陶瓷颜料）。钒的氧化物和偏钒酸盐可用于生产印刷油墨，他们可促使反应，形成树

7、脂黑涂料。钒可清除天然气中有毒的硫化氢和矿物燃料发电厂废水中有毒的氧化氮，也用于处理汽车尾气中的氧化氮。一、钒及钒的应用二、我国钒资源三、石煤型钒矿四、石煤提钒工艺提纲五、结语我国钒资源（1）资源总量我国是世界上钒资源储量最丰富的国家之一。国家储量（万t）基础储量（万t）中国5001400俄罗斯500700南非3001200美国4.5400其他国家-100合计13003800USGS(MinreralCommoditySummaries)2008年1月最新统计我国钒资源（2）资源类型我国的钒资源主要有两大类：钒在地壳中的丰度虽达到135ppm（20位左右

8、），在自然界相当分散，一般不会形成单独的矿床。钒主要是同铁、钛、铀、钼、铜、铅、