Ferro Vanadium nasıl üretilir?

Ferro Vanadium nasıl üretilir?

Ferrovanadyum üretimi, vanadyumun cevherlerden çıkarılmasını ve demirle tahsis etmeyi içerir, iki temel yöntem baskındır:Alüminotermik indirgeme(Yüksek saflıkta FEV için) veKarbotermal azaltma(Uygun maliyetli notlar için).

1. Alüminotermik Azaltma (termit işlemi):

Bu yöntem, havacılık ve savunma uygulamaları için ideal olan bir indirgeyici ajan olarak alüminyum kullanarak yüksek saflıkta FEV (% 40-55 V) üretir.

•Hammadde hazırlığı: Vanadyum pentoksit (V₂O₅), erime noktalarını düşürmek ve cüruf oluşturmak için alüminyum toz (AL) ve bir akı (örn., Kalsiyum florür, caf₂) ile karıştırılır. Fe: V oranını ayarlamak için demir hurda veya demir oksit eklenebilir.

•Azaltma reaksiyonu: Karışım refrakter astarlı bir potada tutuşur. Alüminyum vanadyum oksiti ekzoterik olarak azaltır:

3v2 o5 +10 al → 6v +5 al2 o3 (ΔH ≈ -15.000 kj/kg al).

Reaksiyon, ortaya çıkan vanadyum ve ütü erimiş bir alaşıma eriterek yoğun ısı (2.500 dereceye kadar) üretir.

•Cüruf ayrımı: Alüminyum oksit (al₂o₃) cüruf yüzerken daha yoğun erimiş FEV tabana yerleşir. Alaşım dokunulur, soğutulur ve topaklara veya briketlere ezilir.

•Rafine etme: Safsızlıklar (silikon, manganez), ultra yüksek saflık dereceleri için oksidasyon veya elektrorefinasyon yoluyla çıkarılır (örn.% 99.9 V).

2. Karbotermal Azaltma (Elektrikli Arc Fırın Süreci):

Düşük dereceli vanadyum cevherleri (örneğin, vanaderfer titanomagnetit) için uygun olan bu yöntem, inşaat çeliği gibi maliyete duyarlı pazarları hedefleyen bir indirgeyici ajan olarak karbon (kola) kullanır.

•Cevher hazırlığı: Vanadyum taşıyan cevherler (örneğin, titanomagnetitte v₂o₃) ezilir, öğütülür ve demir cevheri (fe₂o₃/fe₃o₄), kola ve akışlar (kireçtaşı, silika) ile karıştırılır.

•Eritme: Şarj elektrik ark fırında ısıtılır (~ 1.600-1.800 derece). Karbon vanadyum ve demir oksitleri azaltır:

V2 o3 +3 C → 2V +3 CO; Fe2 o3 +3 c → 2fe +3 co.

Silikat/oksit cürufuyla karıştırılan erimiş FEV formları.

•Dokunma ve döküm: Alaşım, kepçelere dokunur, külçelere dökülür ve ezme, manyetik ayırma (demir açısından zengin safsızlıkları gidermek için) ve tavlama (mikrökümü optimize etmek için) ile post-işlenir.

Her iki yöntem de GB/T 5125-2015 (Çin) veya ASTM A132 (International) gibi standartları karşılamak için kimyasal analiz (V, Fe, C, S, P) ve mekanik test dahil titiz kalite kontrolü gerektirir. Alüminotermik FEV, yüksek performanslı uygulamalara hakim olurken, karbotermal yollar büyük ölçekli çelik üretime hizmet vermektedir.