Cтраница 3
Весовое содержание ванадия в земной коре ( 0 02 %) превышает содержание меди, цинка или свинца. Однако самостоятельные промышленные месторождения встречаются редко-он рассеян в различных минералах и горных породах. Характерная особенность промышленных ванадиевых руд - комплексность. Из собственно ванадиевых минералов всего их известно более 50) наибольшее значение имеют следующие. [31]
Ванадий находит применение в производстве твердых сплавов, специальных сталей и чугуна. Соединения ванадия используются как катализаторы в производстве серной кислоты, а также анилиновых красителей, при окислении нафталина и др.. При доменной плавке комплексных железных и ванадиевых руд, ванадий переходит в чугун. В производстве стали из такого чугуна получаются шлаки, содержащие до 15 - 18 % V Os, которые можно использовать как сырье для получения ванадия. [32]
Ванадий находит применение в производстве твердых сплавов, специальных сталей и чугуна. Соединения ванадия используются как катализаторы в производстве серной кислоты, а также анилиновых красителей, при окислении нафталина и др.. При доменной плавке комплексных железных и ванадиевых руд, ванадий переходит в чугун. В производстве стали из такого чугуна получаются шлаки, содержащие до 15 - 18 % VzOs, которые можно использовать как сырье для получения ванадия. [33]
Лучшие выходы дает, как оказалось, не указанная выше реакция, а реакция взаимодействия трехокиси ванадия V2O3 с газообразным хлором при 180 - 200 С в присутствии угольного порошка. Окситрихлорид ванадия имеет значение как промежуточный продукт при некоторых способах переработки ванадиевых руд. [34]
К верхнедокембрийским образованиям ( системы Катанги) приурочены богатые месторождения медистых песчаников ме-деносного пояса Центральной Африки в районе Катанги в Республике Конго ( столица г. Леопольдвиль) и в Северной Родезии. Наряду с медью, этот район богат кобальтом, ураном, цинком. Этим же образованиям подчинены метасоматические и жильные полиметаллические месторождения, залежи ванадиевых руд, а также месторождения кобальта, молибдена. С докембрийскими гранитами связаны крупные поля берилло-носных и литиевых пегматитов ( Юго-Западная Африка, Южная Родезия), содержащих колумбит-танталиты ( Конго, Нигерия), а также оловоносные граниты Нигерии и Конго. [35]
Феррованадий содержит от 35 до 80 % V. Его получают восстановлением окислов ванадия углеродом, кремнием или алюминием. Основным сырьем для получения феррованадия служит пяти-окись ванадия, получаемая из концентратов ванадиевых руд или из железных руд с повышенным содержанием ванадия. Затем этот чугун перерабатывают в сталеплавильных печах ( мартен, конвертор) с окислением ванадия и обогащением получаемого при этом шлака окислами ванадия. Такие шлаки подвергают окислительному обжигу в присутствии солей щелочных металлов; при этом образуются хорошо растворимые соединения ванадия - ваиадаты натрия и калия. Пятиокись ванадия в виде предварительно просушенных и сплавленных слитков используется для получения феррованадия в дуговых печах закрытого типа или внепечным металлотермич. [36]
Феррованадий содержит от 35 до 80 % V. Его получают восстановлением окислов ванадия углеродом, кремнием или алюминием. Основным сырьем для получения феррованадия служит пяти-окись ванадия, получаемая из концентратов ванадиевых руд или из железных руд с повышенным содержанием ванадия. Затем этот чугун перерабатывают в сталеплавильных печах ( мартен, конвертор) с окислением ванадия и обогащением получаемого при этом шлака окислами ванадия. Такие шлаки подвергают окислительному обжигу в присутствии солей щелочных металлов; при этом образуются хорошо растворимые соединения ванадия - ванадаты натрия и калия. Пятиокись ванадия в виде предварительно просушенных и сплавленных слитков используется для получения феррованадия в дуговых печах закрытого тина или внепечным металлотермич. [37]
Ванадиевые шлаки представляют собой ванадиевые концентраты, относительно легко перерабатываемые на пяти-окись ванадия или ванадат кальция. В процессе передела чугунов, в том числе и фосфористого, на сталь попутно получаются ванадиевые шлаки. Это обусловливает сравнительно низкую себестоимость ванадия в шлаках. Пятиокись ванадия, получаемая из шлаков, может конкурировать с пятиокисью ванадия, получаемой из богатых ванадиевых руд и концентратов. В табл. 78 приведен примерный состав ванадиевых шлаков. [38]
Как соли, так и чистые металлы данной подгруппы в лаборатории получаются теми же методами, которыми пользуются в промышленности. В основном это обстоятельство объясняется отсутствием руд, пригодных для получения из них металлов, солей или окислов без предварительного обогащения. Основным сырьем для добывания различных соединений элементов подгруппы ванадия служат комплексные руды, например, для ванадия карнотит-уранованадат калия, ванадинит-хлорванадат свинца и др., шлаки железных руд, зола некоторых сортов каменных углей; для ниобия и тантала - танталит, колумбит и лопарит. Исключением является, пожалуй, сырье для получения ванадия - патронит, который может быть назван собственно ванадиевой рудой. [39]
Даже переходные металлы ( Cr, W, Mn, Ti и Zr), которые образуют устойчивые при высокой температуре карбиды, не могут быть получены в чистом виде восстановлением окисей углеродом. Получить эти металлы, имеющие высокие температуры плавления, в чистом виде раньше было довольно трудно. Образование карбидов упомянутых выше металлов при сплавлении с железом в значительной мере затрудняется. Восстановлением углеродом смеси железной руды с окисями Cr, Mo, W или Мп в промышленности получают сплавы, содержащие примерно 70 % указанных металлов и очень небольшие количества углерода. Эти ферросплавы ( ферромарганец, феррохром, ферромолибден и др.) служат для получения специальных легированных сталей ( см. стр. Восстановление обычно проводят в электрических печах с угольными электродами, подобными электродам, используемым при получении карбида кальция. Электрический ток служит источником тепла и не используется для проведения электролиза. Часто к реакционной смеси добавляют различные компоненты для образования шлака. Феррованадий, который также используется для получения специальных сталей, получают алюминотермическим методом или восстановлением ванадиевой руды ферросилицием ( стр. [40]