Come preparare il vanadio di ferro? Qual è il prezzo del vanadio Fe?

Il ferrovanadium (Fe-V), una lega di ferro (Fe) e vanadio (V) con contenuto di vanadio in genere il 35–80%, è un additivo in lega critico in acciaio e produzione di superlegaia. Migliora la resistenza, la durezza, la resistenza all'usura e le prestazioni ad alta temperatura. Le applicazioni chiave includono:
• Acciai per utensili: migliora l'efficienza e la durata del taglio negli acciai ad alta velocità.

• Acciai a bassa lega (HSLA) ad alta resistenza: utilizzati in costruzione, condutture e componenti automobilistici per ridurre il peso mantenendo la resistenza.

• Superloys: aggiunto a leghe a base di nichel o cobalto per motori a reazione, turbine a gas e attrezzature di riscaldamento industriali, dove la resistenza al calore e la resistenza alla creep sono fondamentali.

• Acciai a molla: migliora l'elasticità e la resistenza alla fatica nelle sorgenti automobilistiche e nelle sorgenti industriali.

I fiocchi di pentossido di vanadio si riferiscono a una forma cristallina e traballante di pentossido di vanadio (V₂O₅), un ossido di metallo di transizione. Viene in genere prodotto tramite precipitazioni da soluzioni di sale di vanadio (ad es. Metavanadato di ammonio) seguite dalla calcinazione o dalla decomposizione dell'ossicloruro di vanadio. I fiocchi sono spesso rosso arancione, fragili e hanno una struttura a strati. Servono come precursore chiave nella sintesi chimica, come la produzione di elettroliti di vanadio per batterie o materiali in ceramica.

Il ferrovanadio è prodotto principalmente tramite due metodi:
1. Riduzione alluminotermica: il pentossido di vanadio (V₂O₅) o i minerali di vanadati vengono miscelati con polvere di alluminio (un agente riducente) e un flusso (ad esempio, fluoruro di calcio). La miscela viene accesa, innescando una reazione esotermica:
3 \\ text {v} _2 \\ text {o} _5 + 10 \\ text {al} \\ destrowarrow 6 \\ text {v} + 5 \\ text {al} _2 \\ text {o} _3 + \\ text {calore}.
Il metallo a vanadio fuso risultante si combina con ulteriore scarto di ferro per formare il ferrovanadio, che viene lanciato in lingotti.

2. Riduzione carbotmica: minerale di vanadio (ad es. Vanadinite, Pb₅ (Vo₄) ₃Cl) è miscelato con minerale di ferro (o rottami) e coke (carbonio) in un forno ad arco elettrico. A temperature elevate (~ 1.800 gradi), il carbonio riduce gli ossidi di vanadio al vanadio metallico, che lega con ferro per formare il ferrovanadio. Le scorie (contenenti ossidi di calcio, alluminio o silicio) vengono rimosse per purificare il prodotto.