Хром и интерпретация ванадийсодержащей смолы для понимания широкой публикой

Химический символ ванадия — V, его атомный номер — 23, а относительная атомная масса — 50,9415. Впервые он был обнаружен испанским химиком Де Лео в Мексике в 1801 году при изучении «коричневой свинцовой руды», но в то время не был признан научным сообществом. В 1830 году шведский ученый Сефстрем независимо открыл этот элемент в процессе переработки ковкого чугуна и назвал его Ванадий (на китайском языке переводится как «钒»). В 1867 году британский химик Роско восстановил дихлорид ванадия водородом и впервые успешно получил чистый металлический ванадий. 
Ванадий — блестящий серебристо-серый металл с относительной плотностью 6,11 г/см³ при 19°C. Его температура плавления достигает 1917°C, а температура кипения — 3421°C. Это редкий металл с высокой температурой плавления. Чистый ванадий твердый, немагнитный и пластичный. 

С точки зрения химических свойств, ванадий принадлежит к той же группе, что и тантал и ниобий, и является умеренно реактивным металлом. Распространенные степени окисления ванадия включают +2, +3, +4 и +5, причем +5 является наиболее стабильной. Ионы ванадия в различных степенях окисления проявляют разные цвета в водных растворах (светло-пурпурный, зеленый, синий и желтый), что является причиной богатых цветов соединений ванадия. Соединения пятивалентного ванадия являются окислителями, тогда как соединения более низких валентностей — восстановителями.

Основные проблемы, с которыми сталкивается традиционный процесс извлечения ванадия 
1. Технологический процесс длительный и сложный.
Традиционный процесс натриевого обжига включает множество этапов, таких как обжиг, выщелачивание водой, кислотное осаждение, щелочное растворение и очистка солями аммония. Процедуры громоздки, а условия эксплуатации строгие, что затрудняет обеспечение непрерывности и стабильности производства. 
2. Общий коэффициент извлечения ванадиевых ресурсов низкий.
Из-за технических ограничений коэффициент извлечения ванадия из бурого угля обычно составляет менее 45%. Большое количество ценных металлов не извлекается эффективно, что не только приводит к серьезной потере драгоценных ресурсов, но и напрямую увеличивает стоимость сырья на единицу продукции. 
3. Серьезное загрязнение окружающей среды и давление энергопотребления
Производственный процесс потребляет большое количество соли натрия и серной кислоты, а также выделяет газообразные выхлопные газы, содержащие серу, сточные воды с аммиачным азотом и твердые отходы. Стоимость экологического управления высока, и этот режим с высоким энергопотреблением и высокими выбросами противоречит тенденции зеленого и низкоуглеродного развития. 
4. Ограниченная чистота продукта и добавленная стоимость. Традиционный производственный процесс приводит к высокому содержанию примесей в сыром ванадии. Он требует сложной очистки для удовлетворения потребностей в высокотехнологичных приложениях, что приводит к низкой стоимости продукта и слабым возможностям расширения промышленной цепочки, затрудняя удовлетворение потребностей высокотехнологичного производства.