Ferovanad

Ferovanad, (FeV), je slitina železa a vanadu, obsah vanadu je v rozsahu 35–85 %.[1] Ferovanad se používá jako přísada do oceli, která zvyšuje tvrdost, pevnost a antikorozní odolnost.[2] Zvyšuje odolnost oceli vůči alkáliím i kyselině chlorovodíkové a sírové. Vanadiová ocel se používá v chemickém průmyslu i pro výrobu nářadí jako jsou klíče, šroubováky, apod.[1]

Ferovanad

Ferovanad

Obecné
Systematický název Ferovanad
Anglický název Ferrovanadium
Sumární vzorec VFe
Vzhled šedá a stříbrná pevná látka
Identifikace
Registrační číslo CAS 12604-58-9
PubChem 14928220
SMILES [V].[Fe]
InChI 1S/Fe.V
Vlastnosti
Molární hmotnost 106,8 Da
Teplota tání 1480 °C
Rozpustnost ve vodě nerozpustný
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Složení

Obsah vanadu ve ferovanadu je mezi 35 a 85 %. Nejběžnější složení je FeV80, obsahuje 80 % vanadu. Kromě vanadu a železa obsahuje i malá množství křemíku, hliníku, uhlíku, síry, fosforu, arsenu, mědi a manganu. Tyto nečistoty mohou tvořit až 11 % hmotnosti slitiny. Koncentrace nečistot určuje čistotu ferovanadu.[3]

Prvkové složení (Maximální hm. %)[3]
Čistota ferovanadu V Si Al C S P As Cu Mn
FeV75C0.1 70–85 0,8 2,0 0,1 0,05 0,05 0,05 0,1 0,4
FeV75C0.15 70–85 1,0 2,5 0,15 0,1 0,1 0,05 0,1 0,6
FeV50C0.4 48–60 1,8 0,2 0,4 0?02 0,07 0,01 0,2 2,7
FeV50C0.5 48–60 2,0 0,3 0,5 0,02 0,07 0,01 0,2 4,0
FeV50C0.6 48–60 2,0 0,3 0,6 0,03 0,07 0,02 0,2 5,0
FeV50C0.3 > 50 2,0 2,5 0,3 0,1 0,1 0,05 0,2 0,2
FeV50C0.75 > 50 2,0 2,5 0,75 0,1 0,1 0,05 0,2 0,2
FeV40C0.5 35–48 2,0 0,5 0,5 0,05 0,08 0,03 0,2 2,0
FeV40C0.75 35–48 2,0 0,5 0,75 0,05 0,08 0,03 0,4 4,0
FeV40C1 35–48 2,0 0,5 1,0 0,05 0,1 0,03 0,4 6,0

Výroba

Asi 85 % vytěženého vanadu se používá při výrobě oceli. Existují dvě běžné metody výroby, aluminotermie (vyšší obsah vanadu) a redukce křemíkem (nižší obsah vanadu).[1][4]

Redukce křemíkem

Oxid vanadičný je redukován ferosiliciem v přítomnosti oxidu vápenatého jako struskotvorné látky. Vznikající kovový vanad se dále slévá s železem z ferosilicia za vzniku ferovanadu. Celý proces probíhá v obloukové peci při teplotě 1850 °C.

2 V2O5 + 5 (Fey/5Si) + 10 CaO → 4 Fey/4V + 5 Ca2SiO4

Redukce hliníkem

Redukce probíhá také v obloukové peci, oxid vanadičný se smíchá s železem, hliníkem a vápnem. Hliník redukuje oxid na kovový vanad, který se slévá s železem. Ferovanad z aluminotermické výroby má koncentraci vanadu mezi 70 a 85~%.

3 V2O5 + 10 Al → 6 V + 5 Al2O3
Vx + Fe1−x → Fe1−xVx

Bezpečnost

Práškový ferovanad je mírně dráždivý a dráždí oči při kontaktu s kůží kontaminovanou ferovanadem a také dýchací cesty při vdechnutí.[5] U lidí nebyly pozorovány žádné chronické účinky.

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Ferrovanadium na anglické Wikipedii.

  1. GREENWOOD, Norman Neill. Chemie prvků. Sv. 1.. 1. vyd. vyd. Praha: Informatorium 793 s., 1 příl s. Dostupné online. ISBN 80-85427-38-9, ISBN 978-80-85427-38-7. OCLC 320245801 S. 1209.
  2. ferrovanadium | 12604-58-9. www.chemicalbook.com [online]. [cit. 2022-01-29]. Dostupné online.
  3. Handbook of Ferroalloys. [s.l.]: Elsevier Dostupné online. ISBN 978-0-08-097753-9. DOI 10.1016/c2011-0-04204-7. (anglicky) DOI: 10.1016/C2011-0-04204-7.
  4. SWINBOURNE, D. R.; RICHARDSON, T.; CABALTEJA, F. Understanding ferrovanadium smelting through computational thermodynamics modelling. Mineral Processing and Extractive Metallurgy. 2016-01-02, roč. 125, čís. 1, s. 45–55. Dostupné online [cit. 2022-01-29]. ISSN 0371-9553. DOI 10.1179/1743285515Y.0000000019. (anglicky)
  5. Ferrovanadium [online]. 1999-04-01 [cit. 2022-01-29]. Dostupné online.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.