V2O5碳熱還原合成碳化釩粉末的反應(yīng)過程

以工業(yè)級(jí)Ｖ：Ｏ，粉末（純度為９９％，粒度為５—１０１山ｍ）和配碳量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為２８％的納米炭黑（純度為９９％，一次顆粒粒徑為３０～５０ｎｍ）為原料，按照一定配比置于聚氨酯球磨罐中（硬質(zhì)合金球），在普通滾動(dòng)球磨機(jī)上滾動(dòng)混料２０ｈ；為了使混合更均勻，可加入適量的酒精作為球磨介質(zhì)。然后置于烘箱中加熱、烘干后，裝入石墨舟中連續(xù)勻速推入碳管爐中，氣流量為１０００ｍｌ／ｍｉｎ；先在低溫下轉(zhuǎn)化為Ｖ的低價(jià)氧化物后，再于高溫下保溫４ｈ，即可通過還原碳化反應(yīng)得到碳化釩粉體。

不同碳熱溫度下的反應(yīng)產(chǎn)物物相分析，利用ＤＸ一２０００型ｘ射線多晶衍射儀；采用ＪＳＭ一５６００ＬＡ型掃描電鏡（ＳＥＭ）觀察、分析粉末的顯微組織形貌和顆粒粒徑。

釩的提取及加工技術(shù)的研究和開發(fā)

在多年的技術(shù)開發(fā)和生產(chǎn)實(shí)踐中，攀鋼及中國的其他企業(yè)及研究部門對(duì)釩渣、釩氧化物以及釩鐵的提取制造工藝技術(shù)進(jìn)行了研究和開發(fā)，主要成果有：

從含釩鐵水中的提釩技術(shù):

● 霧化提釩（70年發(fā)、應(yīng)用到1995年） ● 鈉化提釩（70年代末開發(fā)）

● 鋼渣提釩（80年代，作為鋼渣綜合利用方式之一）

● 轉(zhuǎn)爐提釩（開發(fā)于90年代，從1995年開始應(yīng) 用于生產(chǎn)，其技術(shù)指標(biāo)達(dá)到世界先進(jìn)水平） 利用釩渣生產(chǎn)釩氧化物的技術(shù)： ● 低溫浸出技術(shù)（多釩酸銨的生產(chǎn)）

● V 2O 5的生產(chǎn)技術(shù) ● V 2O 3生產(chǎn)技術(shù)

釩合金的冶煉及深加工技術(shù)：

● 用V 2O 5和V 2O 3電鋁熱法FeV80熔煉技術(shù) ● FeV50釩鐵熔煉技術(shù)

● 用釩渣 、含釩鋼渣直接冶煉釩鐵（80年代） ● 碳化釩、氮化釩（90年代至今）生產(chǎn)技術(shù)

經(jīng)過多年的不懈努力，攀鋼在釩的提取和產(chǎn)品開發(fā)上取得了數(shù)十個(gè)研究成果，形成了完全適合攀枝花資源特色的釩提取和深加工系列技術(shù)，品種不斷增加，收率逐年提高，成本持續(xù)下降。特別是在轉(zhuǎn)爐提釩、V 2O 3生產(chǎn)、以及VN 的生產(chǎn)工藝技術(shù)開發(fā)上，已取得了創(chuàng)造性的顯著成就。

攀鋼在含釩鋼方面的研究與開發(fā)

攀鋼在含釩的新品種開發(fā)、鋼鐵材料中釩的作用機(jī)制研究等方面，開展了大量的工作。七十年代末，攀鋼的低合金鋼比不到1％，經(jīng)過二十年的努力，已開發(fā)并轉(zhuǎn)產(chǎn)低合金鋼品種達(dá)50多個(gè)（其中微合金鋼19個(gè)）。1999年，攀鋼產(chǎn)鋼330萬噸，其中低合金鋼（包括微合金鋼）122萬噸，低合金鋼比已達(dá)到40％左右，并已開發(fā)出了一系列釩微合金化高、中碳鋼和含釩低碳微合金鋼。

在開發(fā)和試制含釩低合金及微合金鋼的同時(shí)，攀鋼還進(jìn)行了大量的含釩鋼機(jī)械性能和使用性能的基礎(chǔ)研究，完成了“攀鋼鋼軌在線熱處理工藝

基礎(chǔ)研究”、“攀鋼鋼軌中殘釩對(duì)性能的影響”、“釩和VN 合金在非調(diào)質(zhì)鋼中的應(yīng)用”，同時(shí)，在國際釩技術(shù)的支持下，開展了“釩在1100Mpa 重軌鋼中的應(yīng)用”、“釩對(duì)鋼的焊接性能的影響”、“釩在彈簧鋼中的應(yīng)用研究” 等課題的研究。通過這些課題的研究，弄清了釩提高鋼的機(jī)械性能、應(yīng)用性能的作用機(jī)理和規(guī)律，明確了在不同鋼種中應(yīng)用釩進(jìn)行強(qiáng)化的途徑。使攀鋼形成了成熟的釩微合金化、熱處理強(qiáng)化及復(fù)合強(qiáng)化生產(chǎn)重軌、管線鋼、車梁結(jié)構(gòu)用鋼等的專有技術(shù)。含釩鋼的研究、開發(fā)和應(yīng)用已成為攀鋼鋼鐵技術(shù)的重要領(lǐng)域。

從石油廢催化劑中回收：

美國、日本等國從上個(gè)世紀(jì)70年代就開始從石油含釩廢催化劑中回收釩，技術(shù)已經(jīng)成熟，加工工藝很多，有很多工藝已經(jīng)申報(bào)。國際上通用的技術(shù)是鈉化焙燒法：配料→焙燒→磨碎→浸出過濾→沉釩→煅燒→產(chǎn)品↓溶液→萃取回收鉬→鉬酸銨產(chǎn)品↓渣→進(jìn)一步回收鎳→金屬鎳。各國回收工藝中的經(jīng)濟(jì)技術(shù)參數(shù)盡管不同，但基本上參照以上工藝，我國從石油工業(yè)廢催化劑中回收釩的企業(yè)采用的工藝也基本與其相同。