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發布時間:2021-01-15 12:01  





釩產業的發展
中國是世界上主要的產釩大國。俄羅斯和中國一直是三個蕞大的產釩國,隨著澳大利亞Windimurra 釩項目的達產,可能會占據世界釩產量9%的份額,也將成為主要的產釩國之一。除美國和日本從石油殘渣和電廠飛灰中提取釩外,其他各國都是從礦石冶煉過程中提取釩。
國內每年消費各種釩原料約2860噸(按金屬釩計)。其中,90%用于鋼鐵工業,其余10%用于催化劑、鈦釩合金、顏料等領域。在鋼鐵工業中有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,其他中國鋼鐵廠都以FeV50或其它形式使用釩。
釩的發現
釩的發現,釩是由瑞典科學家塞夫斯托姆(N.G.Sefstrom)博士在1830年發現的。他在從事由Taberg礦石的鐵礦中提煉球墨鑄鐵的研究時,獲得了一種殘留物,其中含有一種以前從未發現過的元素——釩。因為釩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。塞夫斯托姆的導師,的瑞典化學家貝采里烏斯斯托姆(J.J.Berzelius)對塞夫斯托姆發現的這種新元素產生了濃厚的興趣。他在國際上宣布了塞夫斯托姆的發現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特性研究。直到30年之后,才由英國化學家羅斯科(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化合物來應用的。早期的應用實例如,墨水黑色劑和織物固黑色染料。到1900年,德國科學家發現釩鹽可以作為很多化學反應的催化劑,這一發現使釩作為一種化學試劑得到了重要應用。
進入21世紀,中國在低成本V-N微合金化高強度鋼筋方面的研究成果及推廣應用,有力地促進了釩微合金化技術在我國的應用。目前,中國400MPa以上高強度鋼筋的比例已經超過85%,并且正在大力發展屈服強度500MPa的Ⅳ級鋼筋,釩在中國高強度鋼筋的生產中有廣闊的應用前景。
近年來,隨著研究工作的不斷深入,人們開發出一系列釩微合金化的新技術和新工藝。VN晶內鐵素體(IGF)形核技術與RCR工藝結合,形成了第三代TMCP工藝。該工藝采用V-N微合金化設計,通過RCR細化原始奧氏體晶粒,依靠終軋階段的形變誘導VN在奧氏體中的析出,促進IGF形核,細化了鐵素體組織。這一新工藝技術不僅發揮釩的傳統沉淀強化優勢,還利用VN促進IGF形核起到了晶粒細化作用,充分發揮了微合金鋼晶粒細化和沉淀強化的優點,該技術在一些難以實現低溫控軋的鋼鐵產品,如厚壁型鋼、高強度厚板等,獲得了成功應用。
