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按照五氧化二釩化學成分,經空氣干燥后沉淀物化學成分接近十的化學式 Na( 2NHD 4 V 0O% l O,沉淀物為細粒晶體組織, l H2 晶體顏色為金黃色。 釩酸銨鹽過濾后的濾液具有下列主要 成份 (/) g t: V2 O5 0. 45
在高溫下用無機酸處理釩酸銨鹽溶液 鈉得到的沉淀物含 9~十 5 9 .多釩酸銨,化學式為 ( 99其 NH。4VO2z )( ) V 8 1。把這沉淀物在 4 O 6 0下煅燒就 0 02 5~ 5℃得到五氧化二釩。 從溶液中分離出來的所有沉淀物都能很好沉淀,并有良好的過濾性能。
把釩酸銨鹽 沉淀物溶十于 9℃熱水中,溶液濃度為 9 g1( 5 0/以V2 05,然后溶液再次過濾,過濾后在9 ̄和 5C機械攪拌下用硫酸處理使溶液 p H值為 4 0 ., 并保持這一p H值直到該過程結束。
用氧化鋁生產中的吉釩泥渣生成的釩酸鈉溶液制備出五氧化二釩。在處理含 s02 j 8 4和 AlO05 9的三水鋁礦型高硅呂土 . z 4 . 礦時可以得到含釩泥渣。
釩酸銨鹽 溶液酸處理在9℃溫度下連續(xù)沉淀 I,生成的沉淀物經 5 h 過濾分離。 得到的沉淀物經再漿化后用熱水洗滌 2 次,再漿化的液固比為 3在過濾機上每次,含釩泥渣化學成分 ( )如下 V 2 05 2 3 1.P O5 2 1 8 0.aO確z: O A1O, S 2 O 39. 4 0. 1 0. 3 0. g 0
再漿化和淋洗之后,沉淀物隨即過濾,過濾后隨即淋洗,每 l g淀物用熱水 1 g k沉 。 k得到的沉淀物經空氣干燥后含五氧化二釩 9 .% ( V 05計在 5 0C煅燒時重量 09以 0 0 ̄ 1 1F 19 .H 2 0 2 . 57
釩的物理性質
釩屬于元素周期表第VB族。它與其他VB族金屬一樣,具有體心立方結構,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含量有密切關系。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,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。 釩的物理性質
將釩Na2MoO4·2H2O(50 g,0.21mol)溶于水(200ml)中并使溶液加熱至80℃。向溶液中加入濃鹽酸20ml,在磁力攪拌器的強烈攪拌下,用30min滴加偏硅酸鈉(0.045mol)在水(50ml)中的溶液,此時溶液變?yōu)辄S色。繼續(xù)攪拌,用滴液漏斗滴加濃鹽酸60ml。析出的少量硅酸用燒結玻璃漏斗濾出,將濾液冷卻并用乙米萃取。乙迷配合物用其體積一半的水稀釋,并用空氣流快速的置換出其中的乙迷。由于還原溶液變?yōu)榫G色,可以加入少量濃肖酸使其恢復黃色,產品立即結晶析出。
為了提純,將產品溶于50ml水和15ml濃鹽酸的混合液中,再用乙迷萃取。將乙迷按前述方法除去,將黃色液體在40℃濃縮,并在室溫下結晶,得到α-H4[SiMo12O40]·xH2O。在合成中必須注意防止還原反應,加入少量肖酸可以將還原產物重新氧化并恢復黃色。形成的產品晶體大約含有29個分子結晶水,絕大部分結晶水可以經過在60℃下真空加熱或在干燥器中用P2O5干燥而除去,此時產品含有5~6個結晶水。IR(KBr,cm-1):957(Mo=O),904(Si-O),855(Mo―O―Mo),770(Mo―O―Mo)。
在煉鋼過程中,釩主要作為合金元素使鋼的結晶組織細化,從而提高鋼的強度、抗震性、韌性、可塑性及耐磨性[2–4]。目前,世界上85%以上的釩被應用于鋼鐵工業(yè),約7%被應用于其他合金生產,另有7%被應用于化工以及陶瓷工業(yè),常作為生產催化劑的原料。釩的應用領域還在不斷被研究和拓展,較新的研究方向是航天工業(yè)、核工業(yè)和釩電池等領域。釩可用于制造航空航天工業(yè)用的鈦基合金。
釩合金也可應用于核聚變反應堆,在700 ℃以上的高溫具有良好的機械強度、疲勞性能以及耐液態(tài)鋰的腐蝕性。有關研究結果[4]表明釩合金具有良好的抗輻射性能;與鐵基合金相比,釩合金的活性小。
V2O5的半導體性質的發(fā)現以及在光學工業(yè)中作為抗靜電涂層的應用為它的研究開辟了新紀元。近年來,對作為功能材料的V2O5的研究已經受到廣泛重視,它的溶膠–凝膠制備技術也取得了研究進展。具有層狀結構的V2O5凝膠膜顯示出特有的電化學性質,V2O5還具有光電導性質。根據這些性質開展的應用研究也取得了長足進展,如V2O5可作普通離子吸收基質材料、濕敏傳感器、微電池、電致變色顯示材料、智能窗、濾及熱輻射檢測材料或光學記憶材料等??梢灶A見,隨著現代高科技的發(fā)展,V2O5的應用范圍將會逐步擴大,需求量也會逐步增加,因此開展偏釩酸銨提取與制備研究有重要意義。