Applikazzjonijiet tal-pentossidu tal-vanadju

Mar 27, 2025 Ħalli messaġġ

1. Reġjun katalitiku

(1) Industrija tal-aċidu sulfuriku (applikazzjoni ewlenija)

Rwol:jaġixxi bħala katalist għalossidazzjoni ta' SO₂ għal SO₃(proċess ta' kuntatt għall-produzzjoni ta' aċidu sulfuriku).

Mekkaniżmu:V₂O₅ u K₂O/SiO₂ jiffurmaw katalizzatur, l-atomi tal-ossiġnu jiġu trasferiti miċ-ċiklu V⁵⁺↔V⁴⁺:
SO2+V2​O5​→SO3​+V2​O4​V2​O4​+21​O2​→V2​O5​

Vantaġġi: attività għolja, spiża baxxa, tista 'tissostitwixxi katalisti tal-platinu bikrija.

(2) Kataliżi ta 'sintesi organika

Ossidazzjoni selettiva:

Benżin → Maleic anhydride (użat fil-plastiċizzaturi).

Propan/propilene → aċidu akriliku (reżina akrilika sintetika).

Reazzjoni ta' deidroġenazzjoni: ethylbenzene → styrene (materja prima għall-polistirene).

Kataliżi ambjentali: dekompożizzjoni katalitika ta' ossidi tan-nitroġenu (NOₓ) u pollutanti organiċi fil-gassijiet ta' l-egżost industrijali.

2. Ħażna ta 'enerġija u materjali tal-batteriji

(1) Batterija-Vanadium Redox (VRFB)

Funzjoni:Billi hija sustanza attiva tal-elettrolit, jakkumula l-enerġija minħabba r-reazzjoni redox V⁵⁺/V⁴⁺ (anodu) u V³⁺/V²⁺ (katodu).

Vantaġġi:

Длительный срок службы (>20 000 ċikli).

Adattat għall-ħażna tal-enerġija fuq skala kbira (eż. impjanti tal-enerġija mir-riħ u solari).

(2) Batteriji tal-litju-jone/sodju-

Materjal ta 'elettrodu pożittiv:

V₂O₅ f'saffi jistgħu jinkorporaw Li⁺ jew Na⁺, b'kapaċità teoretika għolja (~ 294 mAh/g).

Tekniki ta 'modifika (bħal kamini u kisi tal-karbonju) itejbu l-konduttività u l-istabbiltà taċ-ċiklu.

Xenarji ta' applikazzjoni: Batteriji ta 'densità ta' enerġija għolja, apparat elettroniku flessibbli.

3. Manifattura ta' Kimika u Materjali

(1) Ċeramika u ħġieġ

Żebgħat: Iż-żieda ta 'V₂O₅ tipproduċi glaze taċ-ċeramika isfar jew aħdar.

Assorbiment ultravjola: użat f'ħġieġ speċjali (per eżempju, għall-insulazzjoni termali tal-bini).

(2)Materja prima għalproduzzjoni ta 'vanadju tal-metall u ligi: vanadju tal-metall huwa prodott b'metodu ta' tnaqqis aluminotermiku jew tal-kalċju:
V2O5+5Ca→2V+5CaO

Applikazzjoni ta' ligi:

Azzar tal-vanadju(Fe-V): Żieda fil-qawwa u r-reżistenza għall-korrużjoni (użata fl-azzar tal-għodda u l-partijiet tal-karozzi).

Liga tat-titanju(Ti-6Al-4V): materjal strutturali għall-industrija aerospazjali.

(3) Sinteżi ta' komposti oħra

Nitrur tal-Vanadju (VN): materjal tal-kisi reżistenti għall-ilbies.

Vanadates(eż. NaVO₃): preservattivi u inibituri tal-korrużjoni.