مشاوره و خرید

0۹۱۲۱۱۱۰۰۹۹

فرآوری وانادیوم و کاربرد آن

فرآوری وانادیوم و کاربرد آن

وانادیوم به عنوان یکی از مهم‌ترین عناصر صنعتی شناخته می‌شود. کاربردهای وانادیوم در حوزه صنعت و تولیدات متنوع به قدری بالا است که تهیه آن برای ما بسیار مهم است. فرآوری وانادیوم و‌ کاربرد آن می‌تواند روی بهبود کیفیت تولیدات مختلف و هزینه‌های ما اثرگذار باشد. در این مطلب قصد داریم تا راجع به کاربردهای وانادیوم، چگونگی فرآوری و مصرف این ماده و موارد دیگر صحبت کنیم. با ما همراه باشید.

 

بیشتر بخوانید: کاربرد فرووانادیوم در صنایع فولاد

 

کاربرد وانادیوم در صنایع مختلف

وانادیوم یکی از ترکیبات پوسته کره زمین است. به همین دلیل انسان‌ها از دیرباز با این ماده آشنا شده‌اند و چگونگی بهره برداری و مصرف آن را به تجربه، یاد گرفته‌اند. امروزه به لطف پیشرفت تکنولوژی و صنعت و همچنین پیشرفت‌های شگرفی که در دانش شیمی به‌دست آمده، می‌توان بیشترین استفاده را از این عنصر پرکاربرد داشت. وانادیوم یک عنصر فلزی است که خواص منحصر به فردی دارد.‌ این ماده معمولا در طبیعت به صورت خالص یافت نمی‌شود و معمولا شکل اکسید آن قابل مشاهده است. خالص سازی وانادیوم برای مصارفی که در آن‌ها شکل خالص این ماده نیاز است، یکی از مهم‌ترین مراحل فرآوری وانادیوم است.

وانادیوم که آن را با نماد V نمایش می‌دهند، در زمینه‌های گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. شاید جالب باشد بدانید نفوذ وانادیوم حتی در ساخت موتورهای جت جنگی هم مشاهده می‌شود. از سمت دیگر وانادیوم حتی در صنایع کوچکی مثل تولید چاقو هم مورد استفاده قرار می‌گیرد. پس شناخت چگونگی  فرآوری وانادیوم و‌کاربرد آن در صنایع مختلف از جمله مواردی است که روی پروسه تولید مواد مختلف اثرگذار است.  واکنش فراوری تولید وانادیوم کاملا تخصصی است و باید تحت نظر متخصصان شیمی انجام شود. از جمله مواردی که می‌تواند روی این پروسه تاثیر داشته باشد، استفاده نکردن از کوره‌های معمولی است. کوره‌های معمولی روی برای این واکنش دارای محدودیت هستند.

کوره‌های معمولی، کانسنگ‌های وانادیومی را تخریب می‌کنند و بدین ترتیب فرایند استخراج و فرآوری وانادیوم انجام نمی‌شود. همچنین برای استخراج وانادیوم، ترکیبات مختلفی نیاز دارید. به صورت مثال برای بدست آوردن شکل خالص وانادیوم نیاز دارید از مواد مختلفی استفاده کنید. این مواد خواص مختلفی دارند و به همین دلیل باید درجه استفاده از این مواد، همواره تحت نظر باشد. مثلا موادی که اسیدی هستند، اگر بیش از اندازه مصرف شوند، روی کیفیت وانادیوم تاثیر منفی می‌گذارند.

 

بیشتر بخوانید: فرو وانادیوم

 

فرآوری وانادیوم چگونه انجام می‌شود؟

شناخت مراحل فرآوری وانادیوم و کاربرد آن کمک می‌کند تا اهمیت واکنشات شیمیایی این عنصر را بهتر درک کنید. در این فرایند ابتدا سنگ معدن وانادیوم را در کوره‌های مخصوص دوار به همراه زغال سنگ ذوب می‌کنند. این کار باعث تولید ناخالصی‌هایی تحت عنوان سرباره حاوی تیتانیوم، آهن خام و… مطرح می‌شوند. سرباره مورد نظر ما سربازه وانادیومی است که در این واکنش به مقدار نسبتا بالا به‌دست می‌آید. در مرحله بعدی سربازه را استخراج کرده و سپس مقداری اکسیژن مولکولی وارد واکنش می‌کنیم. در نتیجه ماده پنتا اکسید وانادیوم تولید می‌شود که 10 الی 25 درصد کل ترکیب را تشکیل می‌دهد. این وانادیوم پنتا اکسید از جمله مهم‌ترین موادی است که برای استخراج وانادیوم خالص مورد استفاده قرار می‌گیرد.

واکنش تولید وانادیوم خالص مراحل مختلفی دارد که در آن‌ها باید ترکیب مواد به کار رفته، خارج کردن سرباره‌ها، کنترل دما، اسیدیته و… مورد توجه قرار بگیرد. کنترل همزمان تمامی این موارد در هر مرحله نیازمند دانش بالای مهندسان و همچنین استفاده از ماشین آلات و کوره‌های استاندارد است. در ادامه سنگ معدن حاوی وانادیوم را در دمای بالای 850 درجه سانتی‌گراد قرار داده و سپس نمک سدیم را به آن اضافه می‌کنند. ترکیب به‌دست آمده سدیم متوانادات است که تحت تأثیر آب داغ قرار می‌گیرد. در قدم بعدی نیاز داریم محیط اسیدی باشد که به کمک اسید سولفوریک این کار را انجام می‌دهیم. ماحصل ترکیب به‌دست آمده در محیط اسیدی کیک قرمز نام دارد. کیک قرمز را در درجه حرارت های مختلف قرار می‌دهیم تا قسمت‌های مختلف آن از جمله وانادیوم رسوب کنند. در این مرحله وانادیوم در مدار استخراج حلال قرار گرفته و سپس وارد فاز آلی استخراج می‌شود که مرحله نهایی است. در نهایت وانادیوم خالص به‌دست می‌آید.

نتیجه گیری

فرآوری وانادیوم و کاربرد آن در صنایع مختلف یکی از حوزه‌های نوین تولید مواد صنعتی است. همانطور که اشاره شد وانادیوم در انواع صنایع کوچک و بزرگ کاربرد دارد و به همین دلیل پروسه تولید آن برای ما از اهمیت زیادی

اشتراک گذاری:

نظرات کاربران:

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *