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三價(jià)釩鹵化物的熱穩(wěn)定性較差。四價(jià)釩鹵化物的穩(wěn)定性差,其中相對(duì)說比較穩(wěn)定。五價(jià)釩的鹵化物中僅VF5被確認(rèn)。偏釩酸銨(NH4VO3)為白色結(jié)晶體,既是一種獨(dú)立的產(chǎn)品,也是制造五氧化二釩的上一道工序的中間產(chǎn)品,其性質(zhì)與五氧化二釩相似,其生產(chǎn)也需要辦理安全生產(chǎn)許可證。VF5是白色固體,在19.5℃融化成淡黃色液體,是強(qiáng)氧化劑和氟化劑。五價(jià)釩的鹵氧化物較多,VOCl3、VOBr、VO2F、VO2Cl。
當(dāng)水溶液中有銨鹽存在時(shí),因共同離子效應(yīng),偏釩酸銨的溶解度下降。這一現(xiàn)象在釩的濕法冶金中被廣泛應(yīng)用。偏釩酸銨在常溫下穩(wěn)定,加熱時(shí)易分解。它在空氣中的分解反應(yīng)為:
6NH4VO3=(NH4)2O·3V2O5 4NH3 2H2O 2NH4VO3=V2O5 2NH3 H2O
從含釩鐵水中吹煉釩渣
將含釩鐵水在轉(zhuǎn)爐(中國(guó)、俄羅斯)、搖包(南非)或鐵水包(新西蘭)內(nèi)、通入氧化性氣體(氧氣、空氣),使鐵水中的釩氧化出來,得到釩渣。釩渣作為提取的原料。
火法提釩的工藝流程:
此方法的優(yōu)點(diǎn):釩渣作為提取原料含釩高,處理量少;可回收鐵;焙燒溫度低(800℃)左右,提取V2O5時(shí)動(dòng)力、輔助原材料消耗少。
為了適應(yīng)硫酸大量使用的需要,目前硫酸的儲(chǔ)存采用鋼板儲(chǔ)運(yùn)槽。在運(yùn)輸中采用鋼板制汽車槽罐、鐵路槽罐、水運(yùn)槽船,使用時(shí)直接從儲(chǔ)罐通過管道輸送至車間。
硫酸應(yīng)單獨(dú)儲(chǔ)存于通風(fēng)、陰涼和干燥的地方,并有耐酸地坪。避免陽光直射,遠(yuǎn)離火源,儲(chǔ)槽應(yīng)有足夠的通氣孔,四周有“堤壩”圍住,以防儲(chǔ)槽泄漏。儲(chǔ)存時(shí)必須與有機(jī)物、物、金屬粉末、堿類、氧化劑、等隔離存放。
工作人員須穿戴耐酸工作服。硫酸腐蝕性很強(qiáng),應(yīng)防止皮膚接觸,以免灼傷,如觸及皮膚,應(yīng)立即用大量清水沖洗,并用堿性溶液(2%~3%碳酸氫鈉、5%碳酸鈉及5%硫酸鈉)中和。
消防用水、干粉或二氧化碳滅火。避免直接用水噴入硫酸,以免遇水會(huì)放出大量熱灼傷皮膚。
我國(guó)全釩液流電池領(lǐng)域技術(shù)和應(yīng)用一直在積極研究和探索中,已運(yùn)行項(xiàng)目成效顯著。截至2019年6月底,中國(guó)電池儲(chǔ)能裝機(jī)1160.8MW,其中,液流電池19.5 MW。全釩液流電池在整個(gè)電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)中的占比還是比較小。以髙純度的五氧化二釩粉末為原料,用還原反應(yīng)制備所需的二氧化釩和三氧化:釩。整個(gè)產(chǎn)業(yè)還沒有規(guī)?;刑幱谑袌?chǎng)化發(fā)展前期,目前基本技術(shù)趨于成熟,但由于行業(yè)內(nèi)企業(yè)及企業(yè)體量均有限,項(xiàng)目開發(fā)能力較弱,行業(yè)發(fā)展主要靠政府項(xiàng)目推動(dòng),以少數(shù)項(xiàng)目推進(jìn)為主,以銷定產(chǎn)的特征明顯,所以當(dāng)下行業(yè)核心任務(wù)是通過供應(yīng)鏈優(yōu)化和項(xiàng)目規(guī)模升級(jí)降成本。
競(jìng)爭(zhēng)力與傳統(tǒng)的鉛蓄電池、鋰離子電池相比,全釩液流電池在安全性、循環(huán)壽命和系統(tǒng)殘值(資源循環(huán)利用)等方面具有突出優(yōu)勢(shì),尤其適合應(yīng)用在固定式大容量?jī)?chǔ)能領(lǐng)域。