片钒(五氧化二钒)金属钒及其市场简介
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金属钒及其市场简介
摘要
钒是一种高熔点稀有金属,作为非常宝贵的战略性资源,广泛应用于各行业。世界上已知的钒产量有98%产于钒钛磁铁矿中,因此,钒产品生产也主要集中在南非、俄罗斯和中国等含钒磁铁矿资源比较丰富的国家。我国的钒资源储量虽然第四,但是我国钒的供给居世界第一。从近些年供给来看,近期乃至未来一段时间内世界钒的供给量的增加主要来自中国。钒的生产属于资源依赖和技术依赖型行业,因此决定了钒的生产具有一定的集中度。攀钢和承钢垄断了我国60%钒的供应量,对我国的钒的供给起重大作用。
我国也是钒的最大的消费国,占世界的35%。欧洲、美国、日本、韩国等是另外几个消费大国。钒的应用领域较广,出了在钢铁、合金以及电池行业有需求外,在化学催化剂行业、医药行业、陶瓷行业、光学、电学行业等都有一定需求。其中,钒在钢铁行业的需求占90%左右,对钒的价格影响很大。未来,含钒抗震钢筋的使用和储能设备对钒电池的使用,是带动钒需求增长的主要动力。
得益于全球钢产量及钒消费强度的同步增长,预计2010-2015年世界钒消费量年平均增长率预计10.4%。
图表目录
图表1钒产业链简介 (5)
图表2全球钒资源储量分布 (7)
图表3我国钒资源分布图 (8)
图表4全球2010年金属钒的产量国家分布图 (9)
图表5全球钒产品2010年总产能分布图 (10)
图表6我国钒钛磁铁矿产钒产能分布 (11)
图表7我国与全球钒产量增长状况 (12)
图表8金属钒的应用领域分布图 (13)
图表9全球金属钒的供给和需求状况 (14)
图表10全球钒产品的消费地区分布图 (14)
图表11我国钢铁行业钒消费强度仅为美国的1/5 (16)
图表12钒电池的优点 (18)
图表13钒电池的部分应用领域 (18)
图表14我国2009年-2020年风力、光伏发电装机容量预测 (19)
图表15全球钒2010-2015年需求预测 (22)
图表16钒铁生产比例图 (22)
图表17我国2004年4月-2012年4月钢铁价格指数与五氧化二钒价格走势比较 (24)
图表18我国2004年4月-2012年4月钢铁价格指数与GDP增长率走势图比较 (24)
图表19钒铁、铌铁的价格走势比较图 (26)
图表20国际五氧化二钒均价历年走势图 (27)
图表21中国五氧化二钒价格历年走势图 (28)
金属钒及其市场简介
1金属钒的定义及属性
1.1定义
钒(Vanadium)作为元素周期表钒族元素中的一员,化学符号为V,原子数是23,原子量为50.942,熔点为1887℃,沸点为3337℃,常见化合价为+5、+4、+3、+2。纯钒呈现闪亮的白色,质地坚硬,为体心立方结构,晶格系数为3.024A。钒在地壳中为第17位常见的元素,且很少以单质的形式直接使用。
钒具有众多优异的物理性能和化学性能,因而钒的用途十分广泛,有金属“维生素”之称。钒是一种高熔点稀有金属,作为非常宝贵的战略性资源,广泛应用于机械制造、汽车、航空航天、铁路、桥梁等部门,如输油管、海底管道、造船、聚变反应堆容器、喷气机和火箭、空气压缩机、金属模具、高速钢、工具钢等,钒产品也越来越广泛地被应用在航空航天等高科技领域。
1.2属性
钒是一种银灰色的金属。熔点1887℃,沸点3000-3400℃,常与铌、钽、钨、钼并称为难熔金属。有延展性,质坚硬,无磁性。
具有耐盐酸和硫酸的本领,并且在耐气-盐-水腐蚀的性能要比大多数不锈钢好。与三氟化氯、锂接触剧烈反应,与空气中不被氧化,可溶于氢氟酸、硝酸和王水。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。应与易(可)燃物、酸类、食用化学品分开存放,切忌混储。
1.3钒的产业链介绍
目前钒的生产主要是利用含钒的钛磁铁矿为原料,在钢铁生产过程中回收钒渣,进而加工成V2O5、V2O3等初级产品,或是进一步加工成钒铁,最后应用于钢铁、合金和新能源钒电池等领域。
图表1钒产业链简介
金属钒单质很少,大部分以化合价存在。工业中常用的钒产品化合物主要有:VO(氧化钒)、V2O3(三氧化二钒)、V2O5(五氧化二钒)FeV(钒铁)及NH4VO3(偏钒酸铵)。
偏钒酸铵:略带淡黄色结晶粉末。熔点200。微溶于冷水、热乙醇和乙醚。溶于热水及稀氢氧化铵。空气中灼烧时变成五氧化二钒,有毒.主要用作化学试剂、催化剂、催干剂、媒染剂等。陶瓷工业广泛用作釉料,也可用于制取五氧化二钒。
五氧化二钒:主要有片状和粉末状。外观:粉状产品为橘黄色粉末或会黑色片钒。片钒主要用于冶金工业中的钒铁合金及其他合金;粉状则主要用于玻陶工业中着色剂和化工工业中催化剂。根据工业使用领域又可分为化学级和冶金级五氧化二钒。化学级即高纯度氧化钒。
钒铁是钒和铁组成的合金。外观亮黑褐色,块状。主要在炼钢过程中作为合金元素使用,使钢的结晶组织细化,从而提高钢的强度、韧性、可塑性及耐磨性。在实际应用中,国内以FV50为主即含钒量为50%,剩余50%为铁。俗称铁50或中钒铁。国外以FeV80为主。
钒氮合金是一种新型合金添加剂,可以替代钒铁用于微合金化钢的生产。氮化钒添加于钢中能提高钢的强度、韧性、延展性及抗热疲劳性等综合机械性能,并使钢具有良好的可焊性。在达到相同强度下,添加氮化钒节约钒加入量30-40%,进而降低了成本。钒氮合金研发难度大,属冶金行业的顶级尖端技术。最初全世界只有美国VAMETCO公司和攀钢能够生产。目前国内已经有多家企业掌握了钒氮合金的生产技术,开始了大批的生产。
2金属钒供给情况分析
2.1全球储量及分布
钒主要和其他一些金属矿共生,至今没有发现独立的钒矿。世界上已知的钒储量有98%产于钒钛磁铁矿,其次是油类矿藏中。少部分还赋存于磷块岩矿,含铀砂岩,粉砂岩,铝土矿,含碳质的原油、煤、油页岩及沥青砂中。
钒主要蕴藏在中国、俄罗斯、南非、澳大利亚和新西兰的钛铁磁铁矿中,委内瑞拉、加拿大阿尔伯托、中东和澳大利亚昆士兰的又累矿藏中,以及美国的钒矿石和黏土矿中。据美国矿业局统计,世界上