釩產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

中國(guó)是世界上主要的產(chǎn)釩大國(guó)。俄羅斯和中國(guó)一直是三個(gè)蕞大的產(chǎn)釩國(guó)，隨著澳大利亞Windimurra 釩項(xiàng)目的達(dá)產(chǎn)，可能會(huì)占據(jù)世界釩產(chǎn)量9%的份額，也將成為主要的產(chǎn)釩國(guó)之一。除美國(guó)和日本從石油殘?jiān)碗姀S飛灰中提取釩外，其他各國(guó)都是從礦石冶煉過程中提取釩。

國(guó)內(nèi)每年消費(fèi)各種釩原料約2860噸（按金屬釩計(jì)）。其中，90%用于鋼鐵工業(yè)，其余10%用于催化劑、鈦釩合金、顏料等領(lǐng)域。在鋼鐵工業(yè)中有1500噸左右用于特殊鋼冶煉，1100噸左右用于普通鋼鐵廠中冶煉高強(qiáng)低合金鋼。近年來，建筑含釩鋼筋用釩明顯上升。除攀鋼使用FeV80外，其他中國(guó)鋼鐵廠都以FeV50或其它形式使用釩。

釩的發(fā)現(xiàn)

釩的發(fā)現(xiàn)，釩是由瑞典科學(xué)家塞夫斯托姆（N.G.Sefstrom）博士在1830年發(fā)現(xiàn)的。他在從事由Taberg礦石的鐵礦中提煉球墨鑄鐵的研究時(shí)，獲得了一種殘留物，其中含有一種以前從未發(fā)現(xiàn)過的元素——釩。因?yàn)殁C的化合物的顏色五顏六色，十分漂亮，所以就用古希臘神話中美麗女神“凡娜迪絲”（Vanadis）的名字給這種新元素起名叫“Vanadium”。中文按其譯音定名為釩。塞夫斯托姆的導(dǎo)師，的瑞典化學(xué)家貝采里烏斯斯托姆（J.J.Berzelius）對(duì)塞夫斯托姆發(fā)現(xiàn)的這種新元素產(chǎn)生了濃厚的興趣。他在國(guó)際上宣布了塞夫斯托姆的發(fā)現(xiàn)并就釩鹽開展了大量研究工作。

然而，塞夫斯托姆和貝采里烏斯的工作只限于大量釩化合物的化學(xué)特性研究。直到30年之后，才由英國(guó)化學(xué)家羅斯科（H.Roscoe）用氫氣還原氯化釩才次制得了金屬釩。

基于塞夫斯托姆、貝采里烏斯和羅斯科的研究，釩早期是作為一種化學(xué)化合物來應(yīng)用的。早期的應(yīng)用實(shí)例如，墨水黑色劑和織物固黑色染料。到1900年，德國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)釩鹽可以作為很多化學(xué)反應(yīng)的催化劑，這一發(fā)現(xiàn)使釩作為一種化學(xué)試劑得到了重要應(yīng)用。

進(jìn)入21世紀(jì)，中國(guó)在低成本V-N微合金化高強(qiáng)度鋼筋方面的研究成果及推廣應(yīng)用，有力地促進(jìn)了釩微合金化技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用。目前，中國(guó)400MPa以上高強(qiáng)度鋼筋的比例已經(jīng)超過85%，并且正在大力發(fā)展屈服強(qiáng)度500MPa的Ⅳ級(jí)鋼筋，釩在中國(guó)高強(qiáng)度鋼筋的生產(chǎn)中有廣闊的應(yīng)用前景。

近年來，隨著研究工作的不斷深入，人們開發(fā)出一系列釩微合金化的新技術(shù)和新工藝。VN晶內(nèi)鐵素體（IGF）形核技術(shù)與RCR工藝結(jié)合，形成了第三代TMCP工藝。該工藝采用V-N微合金化設(shè)計(jì)，通過RCR細(xì)化原始奧氏體晶粒，依靠終軋階段的形變誘導(dǎo)VN在奧氏體中的析出，促進(jìn)IGF形核，細(xì)化了鐵素體組織。這一新工藝技術(shù)不僅發(fā)揮釩的傳統(tǒng)沉淀強(qiáng)化優(yōu)勢(shì)，還利用VN促進(jìn)IGF形核起到了晶粒細(xì)化作用，充分發(fā)揮了微合金鋼晶粒細(xì)化和沉淀強(qiáng)化的優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)在一些難以實(shí)現(xiàn)低溫控軋的鋼鐵產(chǎn)品，如厚壁型鋼、高強(qiáng)度厚板等，獲得了成功應(yīng)用。