Основы технологии получения феррованадия

Ванадий, открытый как элемент в 1831 г., начали использовать примерно с начала XX в. для легирова­ния конструкционных, быстрорежущих и других сталей.

Для легирования используют феррованадий — сплав на железной основе с 35…45 % ванадия. Феррованадий имеет более низкую температуру плавления, чем вана­дий (1735 °С), стоимость легирования ниже, чем при применении чистого ванадия.

Основной сырой материал — железные руды, содер­жащие 0,3…0,5 % в виде трехокиси V₂O₃. Подготовка руды к плавке состоит в ее обогащении; железо-вана­диевый концентрат окусковывают (агломерация, окаты­ши). Из агломерата выплавляют чугун, содержащий 0,4...0,6 % , и продувают его в конвекторе; железоуглеродистый сплав перерабатывают в сталь. Ванадий переходит в шлак в виде FeO × V₂O₅.

Конверторный шлак (7…10 % V) с добавкой соды Na₂CO₃ подвергают окислительному обжигу в трубча­тых вращающихся печах для образования водораство­римого ванадита натрия Na₂O × V₂O₅. Спек выщелачива­ют водой и затем раствором серной кислоты; раствор фильтруют и выделяют осадок. Просушенный осадок плавят в пламенной печи, получая техническую пяти-окись ванадия (80…95 %V₂O₅).

Феррованадий выплавляют в электродуговой печи; шихта состоит из пятиокиси ванадия (30 %), извести (50 %), ферросилиция (75 %), алюминия и других ма­териалов. Выплавленный феррованадий содержит 35… 45 % ванадия, шлак с 10…15 % V₂O₅ используют как шихтовой материал при плавке. Извлечение ванадия из руды составляет 60…65 %.