Ferro Vanadium ผลิตได้อย่างไร?

Ferro Vanadium ผลิตได้อย่างไร?

การผลิต Ferrovanadium เกี่ยวข้องกับการสกัดวานาเดียมจากแร่และผสมกับเหล็กโดยมีสองวิธีหลักที่มีอำนาจ:การลดความร้อนอลูมินิม(สำหรับ FEV ที่มีความบริสุทธิ์สูง) และการลดความร้อนจากคาร์บอเตอร์(สำหรับเกรดที่คุ้มค่า)

1. การลดอลูมิเนตอุณหภูมิ (กระบวนการ Thermite):

วิธีนี้สร้าง FEV ที่มีความบริสุทธิ์สูง (40–55% V) โดยใช้อลูมิเนียมเป็นตัวแทนลดเหมาะสำหรับการบินและอวกาศและการป้องกัน

•การเตรียมวัตถุดิบ: Vanadium pentoxide (V₂O₅) ผสมกับผงอลูมิเนียม (AL) และฟลักซ์ (เช่นแคลเซียมฟลูออไรด์, Caf₂) เพื่อลดจุดหลอมละลายและรูปแบบตะกรัน เศษเหล็กหรือเหล็กออกไซด์อาจถูกเพิ่มเพื่อปรับอัตราส่วน Fe: V

•ปฏิกิริยาลดลง: ส่วนผสมถูกจุดติดอยู่ในเบ้าหลอมที่มีวัสดุทนไฟ อลูมิเนียมช่วยลดความร้อนของวานาเดียมออกไซด์:

3V2 O5 +10 Al → 6V +5 Al2 O3 (ΔH≈ -15,000 kJ/kg al)

ปฏิกิริยาสร้างความร้อนที่รุนแรง (สูงถึง 2,500 องศา) ละลายวานาเดียมที่เกิดขึ้นและเหล็กเข้าไปในโลหะผสมที่หลอมเหลว

•การแยกตะกรัน: FEV หลอมเหลวหนาแน่นลงที่ด้านล่างในขณะที่อลูมิเนียมออกไซด์ (al₂o₃) ลอย โลหะผสมถูกเคาะระบายความร้อนและบดเป็นก้อนหรือ briquettes

•การกลั่นกรอง: สิ่งสกปรก (ซิลิคอน, แมงกานีส) ถูกลบออกผ่านการออกซิเดชั่นหรือการขุดด้วยไฟฟ้าสำหรับเกรดความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษ (เช่น 99.9% V)

2. การลดความร้อนของคาร์บิอตอล (กระบวนการเตาอาร์คไฟฟ้า):

เหมาะสำหรับ Ores วานาเดียมเกรดต่ำ (เช่น titanomagnetite vanadiferous) วิธีนี้ใช้คาร์บอน (โค้ก) เป็นตัวแทนลดโดยกำหนดเป้าหมายตลาดที่ไวต่อต้นทุนเช่นเหล็กก่อสร้าง

•การเตรียมแร่: แร่วานาเดียมแบก (เช่นv₂o₃ใน titanomagnetite) ถูกบดพื้นดินและผสมกับแร่เหล็ก (fe₂o₃/fe₃o₄), โค้กและฟลักซ์ (หินปูนซิลิกา)

•การถลุง: ประจุถูกทำให้ร้อนในเตาอาร์คไฟฟ้า (~ 1,600–1,800 องศา) คาร์บอนช่วยลดวานาเดียมและเหล็กออกไซด์:

V2 O3 +3 C → 2V +3 CO; Fe2 O3 +3 c → 2fe +3 co

รูปแบบ FEV หลอมเหลวผสมกับตะกรันซิลิเกต/ออกไซด์

•การแตะและการคัดเลือก: อัลลอยถูกแตะเป็นทัพพีโยนเข้าไปในแท่งและหลังการประมวลผลผ่านการบดการแยกแม่เหล็ก (เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกที่อุดมด้วยเหล็ก) และการหลอม (เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพจุลภาค)

ทั้งสองวิธีต้องการการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวดรวมถึงการวิเคราะห์ทางเคมี (V, Fe, C, S, P) และการทดสอบเชิงกลเพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานเช่น GB/T 5125-2015 (จีน) หรือ ASTM A132 (นานาชาติ) FEV อลูมินิกอลูมินิกครองการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูงในขณะที่เส้นทางคาร์บอร์มอลให้บริการการผลิตเหล็กขนาดใหญ่