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碳化钒与氮化钒

用途

碳化钒、氮化钒是两种重要的钒合金添加剂。钒80%~90%用于钢铁工业的非常主要的原因是钒同碳、氮反应形成耐熔性碳、氮化物，专业生产偏钒酸铵，根据钢的成分和钢处理过程的温度情况，马鞍山偏钒酸铵，这些化合物在钢中能起沉淀硬化和晶粒细化的作用。因此，碳化钒、氮化钒合金在钒钢生产中起着日趋重要的作用。碳化钒、氮化钒可用于结构钢、工具钢、管道钢、钢筋、普通工程钢以及铸铁中。已有的研究表明:碳化钒、氮化钒添加于钢中能提高钢的耐磨性、耐腐性、韧性、强度、延展性和硬度以及抗热疲劳性等综合机械性能，并使钢具有良好的可焊接性能，而且能起到消除夹杂物延伸等作用。尤其是在高强度低合金钢中，氮化钒中的氮比碳化钒更有利于促进富氮的碳、氮化钒的析出，从而更有效的强化和细化晶粒，并比碳化钒减少钒的加入量，降低生产成本。另外，碳化钒还可作为制取金属钒的原料。

钒对钢的力学性能的影响

① 少量的钒可使晶粒细化、韧性增大。

② 钒含量较高导致聚集的碳化物出现，使强度降低，碳化物在晶内析出会降低室温韧性，故在大部分钢中含量不高。

③ 经适当的热处理使碳化物弥散析出时，偏钒酸铵生产厂家，钒可提高钢的高温持久强度和蠕变抗力。

④ 钒的碳化物是金属碳化物中硬和耐磨的，弥散分布的碳化物可提高工具钢的硬度和耐磨性。

把钒渣按常规方法用酸中和，沉淀分离出氧化铝，然后在滤液中提取钒。由于钒渣中的烧咸含量很大，中和用酸消耗量也很大，生成的硫酸钠无法利用，必须排放，不但造成环境污染，而且可能会影响钒的收率。

受氯碱工业离子交换膜电解法的启发，笔者提出用离子交换膜电解法来中和钒渣中的碱，至溶液ph值达到一定程度沉淀出氧化铝，规方法回收滤液中的钒。如下:～)、偏铝酸钠、氢氧化呐，过滤除去不溶的杂质，该溶液作为阳极液;阴极液为氢氧化呐溶液;用阳离子交换膜作隔膜，采用不锈钢阴极和不锈钢阳极，通直流电进行电解。在阳极发生-反应:4oh-4eo2↑ 2h2o;在阴极发生反应:2h2o 2eh2↑ 2oh。在电场力的作用中有铝酸盐，在阳极液ph值下降时，会生成氢氧化铝沉淀。