釩(fan)(Vanadium)是一種(zhong)金(jin)屬(shu)元素,元素符號為V,銀(yin)灰色金(jin)屬(shu),在元素周(zhou)期表中屬(shu)VB族,原子序數23,原子量50.9414,體心立方晶體,常見化合(he)價(jia)為+5、+4、+3、+2。釩(fan)的(de)熔點很高,為難熔金(jin)屬(shu),有延展性(xing),質堅(jian)硬(ying),無磁性(xing)。具有耐鹽(yan)酸和硫酸的(de)本領,并且(qie)在耐氣、耐鹽(yan)、耐水腐蝕的(de)性(xing)能要比(bi)大多數不銹(xiu)鋼(gang)好(hao)。
釩先后被(bei)兩次(ci)發(fa)(fa)(fa)現。第一次(ci)是(shi)在1801年由(you)墨西哥城的礦物學教授節烈(lie)里(li)瓦發(fa)(fa)(fa)現的。他發(fa)(fa)(fa)現它在亞(ya)釩酸鹽樣(yang)(yang)本中,這個樣(yang)(yang)本就是(shi)Pb5(VO4)3Cl,由(you)于這種新元素(su)的鹽溶液在加(jia)熱(re)時呈現鮮艷的紅(hong)色,所(suo)以被(bei)取名為“愛麗特羅尼”,即“紅(hong)色”的意思,并將這種物品送到巴黎(li)。然而,法國化學家推(tui)斷(duan)它是(shi)一種被(bei)污染的鉻礦石(shi),所(suo)以沒有(you)被(bei)人們公認。
第(di)二次發現是(shi)(shi)在(zai)1830年,瑞典(dian)化(hua)學家塞夫斯特(te)倫(lun)(lun)(Sefstrom.N.G,1787-1845)在(zai)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)斯馬蘭礦(kuang)區的(de)鐵(tie)(tie)礦(kuang)時,用(yong)酸溶解鐵(tie)(tie),在(zai)殘渣中(zhong)(zhong)發現了釩。因(yin)為釩的(de)化(hua)合物的(de)顏色(se)五顏六色(se),十分(fen)漂亮(liang),所(suo)以就(jiu)用(yong)北歐神話中(zhong)(zhong)一位叫(jiao)凡(fan)娜迪(di)絲(si)“Vanadis”的(de)美麗女神的(de)名字給這種(zhong)新元素(su)起名叫(jiao)“Vanadium”。中(zhong)(zhong)文按(an)其譯音定名為釩。塞夫斯特(te)倫(lun)(lun)、維勒(le)、貝采里烏斯等人(ren)都曾研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)過釩,確認(ren)釩的(de)存在(zai),但他們(men)始(shi)終沒有(you)分(fen)離出(chu)單質釩。后來到了1830年寫佛寺(si)特(te)勒(le)木在(zai)由瑞典(dian)鐵(tie)(tie)礦(kuang)石提(ti)煉(lian)出(chu)的(de)鐵(tie)(tie)中(zhong)(zhong)發現了它,并肯定這是(shi)(shi)一種(zhong)新元素(su)稱之為釩,他能夠證(zheng)明它是(shi)(shi)一種(zhong)新的(de)元素(su),并因(yin)此(ci)擊(ji)敗了一位與他競爭的(de)化(hua)學家,來自(zi)在(zai)錫馬潘(墨西哥)的(de)沃勒(le)(Friedrich W?hler),他也在(zai)對另(ling)一種(zhong)釩礦(kuang)石進行研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)。
1840年,俄羅斯礦物工程(cheng)師蘇(su)賓寫道“含銅生鐵、黑銅、銅錠是含釩合金,由于釩的(de)存在,使(shi)它們具有較高的(de)硬度”。
1869年英國化(hua)學(xue)家羅斯科(Roscoe.H.E,1833-1915)用氫氣還原二(er)氧化(hua)釩,才第(di)一次制得了純凈的金屬釩,而且他證明(ming)了之前的金屬樣本其(qi)實是氮化(hua)釩(VN)。
1939年(nian),在俄羅斯的彼爾姆斯克的含銅(tong)砂巖中也發現了釩(fan)。
在(zai)發現釩這(zhe)種金屬(shu)后,人們(men)慢慢了解到了它(ta)的(de)性質,并開始將(jiang)它(ta)應用到人們(men)的(de)生活當中。1882年,英國列(lie)·克魯佐特鋼鐵公司用含釩1.1%的(de)煉(lian)鋼爐渣制得釩的(de)磷酸(suan)鹽,年產量約60t。用戶(hu)是生產苯胺黑的(de)染料(liao)廠(chang)。
在(zai)19世紀末20世紀初,俄(e)羅(luo)斯開始利用碳還原法(fa)還原鐵(tie)和釩氧化物,首次制備出(chu)釩鐵(tie)合金(含(han)V35%~40%)。1902~1903年俄(e)羅(luo)斯進行了鋁熱法(fa)制取釩鐵(tie)的試驗(yan)。
1927年,美國的(de)馬(ma)爾登和賴奇用金屬鈣(gai)還(huan)原五氧(yang)化二釩(fan)(V2O5),第一次制得了含釩(fan)99.3%~99.8%的(de)可(ke)鍛性金屬釩(fan)。
19世紀(ji)(ji)末,研究還發現了釩在鋼中能(neng)顯著改善鋼材的機械性能(neng),從而使釩在工業上才(cai)得(de)到廣泛應用。至20世紀(ji)(ji)初,人們開(kai)始大(da)量開(kai)采釩礦(kuang)。
世界上(shang)生產釩(fan)的礦石(shi)主要以釩(fan)鈦磁鐵礦為(wei)主,在(zai)俄(e)羅斯、南非、中國、澳(ao)大利亞及美國等國家(jia)都有豐(feng)富的釩(fan)鈦磁鐵礦資源,此外(wai)在(zai)釩(fan)鈾礦、鋁土(tu)礦、磷(lin)巖礦、碳質頁巖、石(shi)油燃燒灰(hui)渣(zha)、廢催化(hua)劑等均可作為(wei)回(hui)收釩(fan)的資源
釩(fan)(fan)的(de)(de)(de)蹤(zong)跡遍布全世界。在(zai)(zai)地(di)殼中(zhong),釩(fan)(fan)的(de)(de)(de)含量(liang)(liang)并不少,平均在(zai)(zai)兩萬個原子中(zhong),就有(you)一個釩(fan)(fan)原子,比(bi)銅、錫、鋅、鎳的(de)(de)(de)含量(liang)(liang)都多,但釩(fan)(fan)的(de)(de)(de)分布太分散了,幾乎沒(mei)有(you)含量(liang)(liang)較多的(de)(de)(de)礦(kuang)床。在(zai)(zai)海(hai)水(shui)中(zhong),在(zai)(zai)海(hai)膽等海(hai)洋生物(wu)體內,在(zai)(zai)磁鐵(tie)礦(kuang)中(zhong),在(zai)(zai)多種瀝(li)青礦(kuang)物(wu)和煤(mei)灰中(zhong),在(zai)(zai)落到地(di)球的(de)(de)(de)隕石和太陽的(de)(de)(de)光譜線中(zhong),人們(men)都發現了釩(fan)(fan)的(de)(de)(de)蹤(zong)影(ying)。釩(fan)(fan)是地(di)球上廣泛(fan)分布的(de)(de)(de)微量(liang)(liang)元素,其含量(liang)(liang)約占地(di)殼構成的(de)(de)(de)0.02%,獲取相對容易。
世界(jie)上已(yi)知的(de)釩(fan)(fan)(fan)儲量(liang)有98%產于釩(fan)(fan)(fan)鈦磁(ci)鐵礦。除(chu)釩(fan)(fan)(fan)鈦磁(ci)鐵礦外、釩(fan)(fan)(fan)資源還部分賦存于磷塊巖礦,含鈾砂(sha)巖,粉砂(sha)巖,鋁(lv)土礦,含碳質的(de)原(yuan)油、煤、油頁巖及瀝(li)青砂(sha)中(zhong)。
世界(jie)釩(fan)鈦磁(ci)鐵礦(kuang)的儲量(liang)很大,并(bing)且集(ji)中(zhong)(zhong)在少(shao)數(shu)幾個國(guo)(guo)家和地區(qu),包括(kuo):獨聯體、美(mei)國(guo)(guo)、中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)、南(nan)非、挪(nuo)威、瑞(rui)典、芬(fen)蘭、加拿大、澳(ao)大利亞,并(bing)且集(ji)中(zhong)(zhong)分布在南(nan)非洲、北美(mei)洲等(deng)地區(qu)。根據1988年(nian)美(mei)國(guo)(guo)礦(kuang)業局統計資(zi)料表明,世界(jie)釩(fan)儲量(liang)基(ji)礎為1.6億(yi)噸(dun)(以釩(fan)計)。按(an)開采量(liang)計算(suan),世界(jie)現探明的釩(fan)資(zi)源可供開采150年(nian)。從儲量(liang)基(ji)礎看,南(nan)非占46%,獨聯體占23.6%,美(mei)國(guo)(guo)占13.1%,中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)占11.6%,其它(ta)國(guo)(guo)家的總和不足6%。
在(zai)南非,釩通常在(zai)釩磁鐵礦的(de)礦層中產生。這些礦層的(de)平均品(pin)位(wei)為1.5%。據估計,南非釩儲量約為1250萬噸,世界第一。
礦(kuang)物有釩(fan)酸鉀鈾(you)礦(kuang)、褐(he)鉛(qian)礦(kuang)和綠硫釩(fan)礦(kuang)、石煤礦(kuang)等。中(zhong)國(guo)是(shi)釩(fan)資源比較豐富的國(guo)家,釩(fan)儲量(liang)為(wei)2055萬噸(dun)(以V2O5計)主要賦存釩(fan)鈦磁鐵礦(kuang)中(zhong),且集中(zhong)分布在四川的攀枝(zhi)花市、河北(bei)承德市。攀枝(zhi)花釩(fan)儲量(liang)為(wei)1295萬噸(dun),占中(zhong)國(guo)釩(fan)儲量(liang)的63%。
元(yuan)素在海水中的含量 0.0016ppm
元(yuan)素在(zai)太陽(yang)中的含量 0.4ppm
地(di)殼中含量(liang) 160ppm
釩是(shi)一(yi)種銀灰色(se)的(de)金屬。熔(rong)點1890℃,屬于高熔(rong)點稀(xi)有金屬之列(lie)。它的(de)沸(fei)點3380℃,純(chun)釩質堅硬,無磁性(xing),具有延展(zhan)性(xing),但(dan)是(shi)若含有少量的(de)雜質,尤(you)其是(shi)氮,氧,氫(qing)等,能顯著降低其可(ke)塑性(xing)。
原(yuan)子體積(ji) 8.78cm3/mol
相對原(yuan)子質量 50.94
莫氏硬度 7
聲音在其中的傳(chuan)播速率 4560m/s
密度 6.0g/cm3
熔點 1890℃
沸點 3380℃
原子序數 23
質子數 23
電子數 23
晶(jing)體(ti)(ti)結構:晶(jing)胞為體(ti)(ti)心立方(fang)晶(jing)胞,每(mei)個(ge)晶(jing)胞含有(you)2個(ge)金屬原子。
a = 303 pm α = 90°
b = 303 pm β = 90°
c = 303 pm γ = 90°
釩(fan)(fan)的(de)性(xing)質和(he)鉭以及鈮相(xiang)似,英國化學(xue)家羅斯科(ke)研究(jiu)了它(ta)的(de)性(xing)質,確定它(ta)與(yu)鉭和(he)鈮相(xiang)似,這為它(ta)們三個(ge)(ge)在(zai)元素周(zhou)期表中(zhong)共建(jian)一個(ge)(ge)分族建(jian)立了基(ji)礎。釩(fan)(fan)屬于(yu)中(zhong)等活潑的(de)金屬,化合(he)(he)價+2、+3、+4和(he)+5。其(qi)中(zhong)以+5價為最穩定,其(qi)次是+4價,五價釩(fan)(fan)的(de)化合(he)(he)物具有(you)氧(yang)(yang)化性(xing)能,低價釩(fan)(fan)則具有(you)還(huan)原性(xing)。釩(fan)(fan)的(de)價態越(yue)低還(huan)原性(xing)越(yue)強。電離能為6.74eV,具有(you)耐鹽酸和(he)硫酸的(de)本領,并且(qie)在(zai)耐氣(qi)、耐鹽、耐水腐蝕(shi)的(de)性(xing)能要比大多數不(bu)銹鋼好。釩(fan)(fan)空氣(qi)中(zhong)不(bu)被氧(yang)(yang)化,可(ke)溶于(yu)氫氟(fu)酸、硝酸和(he)王(wang)水。
所屬周期 4
所屬族數 V B
電(dian)子層分(fen)布 2-8-11-2
電子層(ceng) K-L-M-N
價電子排布 3d34s2
氧化態(tai) -1,+1,+2,+3,+4,+5,
電(dian)離能(neng)(kJ /mol)
M - M+ 650
M+ - M2+ 1414
M2+ - M3+ 2828
M4+ - M5+ 6294
M5+ - M6+ 12362
M6+ - M7+ 14489
M7+ - M8+ 16760
M8+ - M9+ 19860
M9+ - M10+ 22240
釩(fan)能分別(bie)以(yi)二(er)、三(san)、四、五價于(yu)氧結合,形成四種氧化物:一氧化釩(fan),三(san)氧化二(er)釩(fan),二(er)氧化釩(fan),五氧化二(er)釩(fan)。他們的性(xing)質(zhi)如下:
化(hua)學式 顏(yan)色 密度g/cm3 熔點℃
VO 灰(hui)色 5.23-5.76 1830
V2O3 黑色 4.85 1960
VO2 深藍色(se) 4.26. 1545
V2O5 紅黃 3.32 690
高溫下(xia),金屬(shu)(shu)釩(fan)(fan)(fan)很容易與氧和(he)氮作用。當金屬(shu)(shu)釩(fan)(fan)(fan)在空氣中加熱時,釩(fan)(fan)(fan)氧化(hua)成(cheng)棕黑色的三氧化(hua)二釩(fan)(fan)(fan)、深藍(lan)色的二氧化(hua)釩(fan)(fan)(fan),并最終成(cheng)為桔(jie)黃色的五氧化(hua)二釩(fan)(fan)(fan):
釩在(zai)(zai)氮氣(qi)中加熱至900~1300℃會(hui)生成氮化(hua)(hua)釩。釩與碳(tan)在(zai)(zai)高溫下可生成碳(tan)化(hua)(hua)釩,但碳(tan)化(hua)(hua)反應必須在(zai)(zai)真空中進行。當釩在(zai)(zai)真空下或惰性氣(qi)氛中與硅、硼、磷(lin)、砷(shen)一同加熱時,可形(xing)成相應的(de)硅化(hua)(hua)物(wu)(wu)、硼化(hua)(hua)物(wu)(wu)、磷(lin)化(hua)(hua)物(wu)(wu)和砷(shen)化(hua)(hua)物(wu)(wu)。不(bu)同價態(tai)的(de)釩離子(zi)有不(bu)同的(de)顏色(se)(se)(se)(se):VO2+顏色(se)(se)(se)(se)為(wei)淺黃色(se)(se)(se)(se)或深綠(lv)色(se)(se)(se)(se),VO2+顏色(se)(se)(se)(se)為(wei)藍色(se)(se)(se)(se),V3+為(wei)綠(lv)色(se)(se)(se)(se),V2+為(wei)紫(zi)色(se)(se)(se)(se)。
我們平常說(shuo)的(de)(de)釩(fan)(fan)鹽是指這幾種(zhong):含有V4+的(de)(de),含有VO3-的(de)(de)(偏(pian)釩(fan)(fan)酸(suan)(suan)鹽),含有VO43-的(de)(de)(正釩(fan)(fan)酸(suan)(suan)鹽),他(ta)們包括:偏(pian)釩(fan)(fan)酸(suan)(suan)銨、偏(pian)釩(fan)(fan)酸(suan)(suan)鈉、偏(pian)釩(fan)(fan)酸(suan)(suan)鉀、正釩(fan)(fan)酸(suan)(suan)鈉、硫酸(suan)(suan)氧(yang)釩(fan)(fan)、草(cao)酸(suan)(suan)氧(yang)釩(fan)(fan)、四氯化釩(fan)(fan)、三氯氧(yang)釩(fan)(fan)等(deng)。
釩(fan)的(de)鹽類(lei)的(de)顏色(se)(se)真(zhen)是(shi)(shi)五(wu)光(guang)十(shi)色(se)(se),有綠的(de)、紅的(de)、黑(hei)(hei)的(de)、黃的(de),綠的(de)碧(bi)如(ru)(ru)翡翠,黑(hei)(hei)的(de)猶如(ru)(ru)濃墨(mo)。如(ru)(ru)二價釩(fan)鹽常呈(cheng)紫色(se)(se);三(san)價釩(fan)鹽呈(cheng)綠色(se)(se),四價釩(fan)鹽呈(cheng)淺藍色(se)(se),四價釩(fan)的(de)堿性衍生物常是(shi)(shi)棕色(se)(se)或(huo)黑(hei)(hei)色(se)(se),而五(wu)氧化(hua)二釩(fan)則是(shi)(shi)紅色(se)(se)的(de)。這些色(se)(se)彩繽紛的(de)釩(fan)的(de)化(hua)合物,被制成鮮艷的(de)顏料(liao):把它們加(jia)到玻璃中,制成彩色(se)(se)玻璃,也可以用來制造各種墨(mo)水(shui)。
釩(fan)共有31種同位素(su),其中天然存在的(de)是釩(fan)-50和釩(fan)-51,其他(ta)的(de)全部(bu)通過人(ren)工(gong)合成。性質(zhi)如下表(biao):
符(fu)號(hao) Z(p) N(n) 質量(liang)(u) 半(ban)衰期 原子核自旋(xuan) 相對豐度 相對豐度的變化率
V-40 23 17 40.01109 2-
V-41 23 18 40.99978 7/2-
V-42 23 19 41.99123 2-
V-43 23 20 42.98065 80ms 7/2-
V-44 23 21 43.97411 111ms (2+)
V-44m 270keV 150ms (6+)
V-45 23 22 44.965776 547ms 7/2-
V-46 23 23 45.9602005 422.50ms 0+
V-46m 801.46keV 1.02ms 3+
V-47 23 24 46.9549089 32.6min 3/2-
V-48 23 25 47.9522537 15.9735d 4+
V-49 23 26 48.9485161 329d 7/2-
V-50 23 27 49.9471585 1.4×10a 6+ 0.0025 0.002487-0.002502
V-51 23 28 50.9439595 穩定 7/2- 0.9975 0.997498-0.997513
V-52 23 29 51.9447755 3.743min 3+
V-53 23 30 52.944338 1.60min 7/2-
V-54 23 31 53.94644 49.8s 3+
V-54m 108keV 900ns (5+)
V-55 23 32 54.94723 6.54s (7/2-)
V-56 23 33 55.95053 216ms (1+)
V-57 23 34 56.95256 0.35s (3/2-)
V-58 23 35 57.95683 191ms 3+
V-59 23 36 58.96021 75ms 7/2-
V-60 23 37 59.96503 122ms 3+
V-60m1 150keV 40ms 1+
V-60m2 101keV >400ns
V-61 23 38 60.96848 47.0ms 7/2-
V-62 23 39 61.97378 33.5ms 3+
V-63 23 40 62.97755 17ms (7/2-)
V-64 23 41 63.98347 10ms[>300ns]
V-65 23 42 64.98792 10ms 5/2-
純的金屬釩一般是(shi)用鉀在高(gao)壓下將五氧化二(er)釩還(huan)原(yuan)而得到的。大(da)多數釩是(shi)其(qi)它礦物加(jia)工時的副產品。工業上也(ye)可以以鋁,焦炭還(huan)原(yuan)五氧化二(er)釩生產純釩。
焦(jiao)炭還(huan)原(yuan)五氧化(hua)二釩(fan)生產純釩(fan)是將V2O5粉與高純碳粉混合均勻,加10%樟腦乙醚(mi)溶(rong)液(ye)或酒(jiu)精,壓塊后放(fang)入真空碳阻爐或感應爐內(nei)。爐內(nei)真空壓力到6.66×10-1Pa后,升溫(wen)至1573K,保溫(wen)2h。冷卻后將反應產物(wu)破碎。根據第一(yi)次還(huan)原(yuan)產物(wu)的組(zu)分再配入適量(liang)碳化(hua)釩(fan)或氧化(hua)釩(fan)進行二次還(huan)原(yuan)。二次還(huan)原(yuan)爐內(nei)的真空壓力為2.66×10-2Pa,溫(wen)度控制(zhi)在1973~2023K之間(jian),并保溫(wen)一(yi)段時間(jian)。真空碳還(huan)原(yuan)法所得(de)金屬釩(fan)的成分(質量(liang)分數m/%)為:釩(fan)99.5,氧0.05,氮0.01,碳0.1。釩(fan)收(shou)率(lv)可達98%~99%。
鋁熱還原(yuan)法是將五氧化二釩和(he)純鋁放在(zai)反應(ying)彈進(jin)行反應(ying),生成釩鋁合金。釩合金在(zai)2063K的(de)高溫和(he)真空中脫鋁,可制得含(han)釩94%~97%的(de)粗(cu)金屬釩。
在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)中加入百分之(zhi)幾的(de)(de)(de)(de)釩(fan),就能使鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)彈(dan)性、強度大增,抗磨(mo)損(sun)和抗爆裂性極好,既耐高溫又(you)抗奇寒,難怪在(zai)汽(qi)車(che)、航空(kong)、鐵(tie)路、電(dian)子(zi)技術、國(guo)防工(gong)業等部(bu)門(men),到(dao)處可(ke)見到(dao)釩(fan)的(de)(de)(de)(de)蹤跡。此外(wai),釩(fan)的(de)(de)(de)(de)氧化物(wu)已(yi)成為化學工(gong)業中最佳催化劑之(zhi)一,有“化學面包(bao)”之(zhi)稱。主要用(yong)(yong)于制造高速切(qie)削鋼(gang)(gang)(gang)及其(qi)他合金(jin)鋼(gang)(gang)(gang)和催化劑。把(ba)釩(fan)摻進(jin)鋼(gang)(gang)(gang)里,可(ke)以(yi)制成釩(fan)鋼(gang)(gang)(gang)。釩(fan)鋼(gang)(gang)(gang)比普通鋼(gang)(gang)(gang)結構更(geng)(geng)緊密,韌性、彈(dan)性與(yu)機械(xie)強度更(geng)(geng)高。釩(fan)鋼(gang)(gang)(gang)制的(de)(de)(de)(de)穿甲彈(dan),能夠射穿40厘米厚的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)板。但是,在(zai)鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)工(gong)業上,并不是把(ba)純的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬釩(fan)加到(dao)鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)中制成釩(fan)鋼(gang)(gang)(gang),而是直接采用(yong)(yong)含釩(fan)的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)礦煉成釩(fan)鋼(gang)(gang)(gang)。
釩具有眾(zhong)多優(you)異的(de)(de)物(wu)理性(xing)(xing)能(neng)和(he)化(hua)學性(xing)(xing)能(neng),因(yin)而(er)(er)釩的(de)(de)用(yong)途(tu)十分廣泛(fan),有金(jin)屬(shu)“維生(sheng)素”之(zhi)稱。最初的(de)(de)釩大多應(ying)用(yong)于鋼(gang)鐵,通(tong)過細化(hua)鋼(gang)的(de)(de)組織和(he)晶粒,提高晶粒粗化(hua)溫(wen)度,從而(er)(er)起(qi)到(dao)增加鋼(gang)的(de)(de)強度、韌性(xing)(xing)和(he)耐磨性(xing)(xing)。后來,人(ren)們逐漸又發現了(le)(le)釩在(zai)鈦合(he)金(jin)中(zhong)的(de)(de)優(you)異改良作用(yong),并(bing)應(ying)用(yong)到(dao)航空(kong)(kong)航天(tian)領域(yu)(yu),從而(er)(er)使得航空(kong)(kong)航天(tian)工業取得了(le)(le)突破性(xing)(xing)的(de)(de)進(jin)展。隨著科(ke)學技(ji)術水平的(de)(de)飛躍發展,人(ren)類對新材料的(de)(de)要求日(ri)益提高。釩在(zai)非鋼(gang)鐵領域(yu)(yu)的(de)(de)應(ying)用(yong)越來越廣泛(fan),其范圍涵蓋了(le)(le)航空(kong)(kong)航天(tian)、化(hua)學、電池、顏料、玻璃(li)、光學、醫藥(yao)等眾(zhong)多領域(yu)(yu)。
釩(fan)“現代工業(ye)(ye)(ye)的(de)味(wei)精(jing)”,是發展(zhan)現代工業(ye)(ye)(ye)、現代國防和現代科學(xue)技術不可缺少的(de)重要材(cai)料。釩(fan)在冶金業(ye)(ye)(ye)中用(yong)量最(zui)大。從世界范圍來看,釩(fan)在鋼鐵工業(ye)(ye)(ye)中的(de)消耗量占其(qi)生產總(zong)量的(de)85%。與此(ci)同時,釩(fan)在化工、釩(fan)電(dian)池、航(hang)空航(hang)天(tian)等(deng)其(qi)它(ta)領域(yu)的(de)應用(yong)也在不斷擴(kuo)展(zhan),且具有(you)良好(hao)發展(zhan)前景(jing)。
釩(fan)在鋼鐵(tie)工(gong)業中主要(yao)用作合(he)金添加劑,鋼鐵(tie)工(gong)業的發展變(bian)化對預測釩(fan)的需(xu)求至關重要(yao)。也就是說,鋼鐵(tie)對釩(fan)的需(xu)求趨勢決定了釩(fan)工(gong)業的命(ming)運。
中國(guo)鋼(gang)(gang)(gang)產量大(da)約6億噸,平均(jun)每噸釩(fan)的消費強度增加10g,折合(he)五(wu)氧化二釩(fan)約為(wei)1.1萬噸。而在美國(guo),碳素鋼(gang)(gang)(gang)和高(gao)強度低(di)合(he)金鋼(gang)(gang)(gang)是鋼(gang)(gang)(gang)鐵工業中釩(fan)用量最大(da)的鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong),占(zhan)鋼(gang)(gang)(gang)鐵工業釩(fan)用量的60%以上,其(qi)次(ci)是高(gao)合(he)金鋼(gang)(gang)(gang)。
釩電(dian)池(chi)是發展勢(shi)頭(tou)強(qiang)勁的(de)優秀綠色環保蓄電(dian)池(chi)之一(制造、使用及廢棄過程(cheng)均不產(chan)生有(you)害(hai)物質),它(ta)具有(you)特(te)殊的(de)電(dian)池(chi)結構(gou),可深度大電(dian)流密度放電(dian);充(chong)電(dian)迅速;比能(neng)(neng)(neng)量高;價格低(di)廉;應(ying)用領域十分(fen)廣闊:如可作為(wei)大廈、機(ji)場、程(cheng)控交換站備用電(dian)源(yuan);可作為(wei)太(tai)陽能(neng)(neng)(neng)等清潔發電(dian)系統的(de)配套儲能(neng)(neng)(neng)裝置;為(wei)潛(qian)艇、遠洋輪船提供電(dian)力以及用于電(dian)網(wang)調峰等。
釩(fan)電(dian)池(chi)成本(ben)與(yu)鉛酸(suan)電(dian)池(chi)相近,它(ta)還可(ke)制備兆瓦級電(dian)池(chi)組,大(da)功率長時(shi)間提供電(dian)能(neng),因此釩(fan)電(dian)池(chi)在大(da)規模儲能(neng)領域具有鋰離子電(dian)池(chi)、鎳氫電(dian)池(chi)不可(ke)比擬的性價(jia)比優勢(shi)。釩(fan)電(dian)池(chi)生產工藝(yi)簡(jian)單(dan),價(jia)格經濟,電(dian)性能(neng)優異,與(yu)制造(zao)復雜、價(jia)格昂貴(gui)的燃料電(dian)池(chi)相比,無論是在大(da)規模儲能(neng)還是電(dian)動(dong)汽車動(dong)力電(dian)源的應(ying)用前景方面,都更具競(jing)爭實力。
與其(qi)他化(hua)學(xue)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)相比,釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)具有(you)明(ming)顯的(de)優(you)(you)越性(xing)(xing),主要優(you)(you)點(dian)如下:1、功(gong)率(lv)大:通過(guo)(guo)(guo)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)單片電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)數量(liang)(liang)(liang)和電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)面積(ji),即(ji)(ji)(ji)可(ke)(ke)增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)功(gong)率(lv),美國商(shang)業化(hua)示范(fan)運行的(de)釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)功(gong)率(lv)已達(da)6兆瓦(wa)。2、容量(liang)(liang)(liang)大:通過(guo)(guo)(guo)任(ren)意增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)的(de)體積(ji),即(ji)(ji)(ji)可(ke)(ke)任(ren)意增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang),可(ke)(ke)達(da)吉瓦(wa)時(shi)(shi)以上;通過(guo)(guo)(guo)提高(gao)(gao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)的(de)濃度(du),即(ji)(ji)(ji)可(ke)(ke)成(cheng)倍增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)(liang)。3、效率(lv)高(gao)(gao):由(you)(you)于釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)催化(hua)活(huo)性(xing)(xing)高(gao)(gao),且正(zheng)、負(fu)(fu)(fu)(fu)極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)分(fen)別存儲(chu)在(zai)(zai)正(zheng)、負(fu)(fu)(fu)(fu)極(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)儲(chu)槽中,避免了(le)正(zheng)、負(fu)(fu)(fu)(fu)極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)的(de)自放電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)消耗,釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)充(chong)(chong)(chong)放電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)能量(liang)(liang)(liang)轉(zhuan)換(huan)效率(lv)高(gao)(gao)達(da)75%以上,遠(yuan)(yuan)高(gao)(gao)于鉛(qian)酸電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)45%。4、壽(shou)命長(chang):由(you)(you)于釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)正(zheng)、負(fu)(fu)(fu)(fu)極(ji)活(huo)性(xing)(xing)物質(zhi)(zhi)只分(fen)別存在(zai)(zai)于正(zheng)、負(fu)(fu)(fu)(fu)極(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)中,充(chong)(chong)(chong)放電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)時(shi)(shi)無(wu)(wu)其(qi)它(ta)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)常(chang)有(you)的(de)物相變化(hua),可(ke)(ke)深度(du)放電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)而不損(sun)傷電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi),電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)使用壽(shou)命長(chang)。商(shang)業化(hua)示范(fan)運行時(shi)(shi)間最長(chang)的(de)釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)模塊已正(zheng)常(chang)運行超過(guo)(guo)(guo)9年,充(chong)(chong)(chong)放循環壽(shou)命超過(guo)(guo)(guo)18000次(ci),遠(yuan)(yuan)遠(yuan)(yuan)高(gao)(gao)于固定型(xing)鉛(qian)酸電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的(de)1000次(ci)。5、響應速度(du)快:釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)堆里充(chong)(chong)(chong)滿電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)可(ke)(ke)在(zai)(zai)瞬間啟動,在(zai)(zai)運行過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中充(chong)(chong)(chong)放電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)狀態(tai)切(qie)換(huan)只需(xu)要0.02秒,響應速度(du)1毫秒。6、可(ke)(ke)瞬間充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian):通過(guo)(guo)(guo)更換(huan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)可(ke)(ke)實現釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)瞬間充(chong)(chong)(chong)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)。7、安全(quan)性(xing)(xing)高(gao)(gao):釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)無(wu)(wu)潛在(zai)(zai)的(de)爆炸或(huo)著火危(wei)險,即(ji)(ji)(ji)使將(jiang)正(zheng)、負(fu)(fu)(fu)(fu)極(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)混(hun)合(he)也無(wu)(wu)危(wei)險,只是電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液(ye)(ye)溫度(du)略(lve)有(you)升高(gao)(gao)。8、成(cheng)本低(di):除離子(zi)膜(mo)外(wai),釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)部(bu)件多為(wei)廉(lian)價(jia)的(de)碳材料(liao)(liao)(liao)、工程(cheng)塑料(liao)(liao)(liao),材料(liao)(liao)(liao)來源(yuan)豐(feng)富,易回(hui)收,不需(xu)要貴金屬(shu)作電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)催化(hua)劑,成(cheng)本低(di)。9、釩(fan)(fan)(fan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)選址自由(you)(you)度(du)大,可(ke)(ke)全(quan)自動封(feng)閉(bi)運行,無(wu)(wu)污(wu)染(ran),維(wei)護(hu)簡(jian)單,運營成(cheng)本低(di)。
釩(fan)(fan)是人體(ti)中的(de)(de)微量(liang)(liang)元素在(zai)人體(ti)內含量(liang)(liang)大約為25mg,在(zai)體(ti)液pH4~8條件下(xia)釩(fan)(fan)的(de)(de)主要形式為VO3-,即(ji)亞釩(fan)(fan)酸(suan)離(li)(li)(li)子(zi)(zi);另一(yi)為+5價(jia)氧化(hua)形式VO43-,即(ji)正釩(fan)(fan)酸(suan)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)。由(you)于(yu)(yu)生(sheng)物(wu)效應(ying)相(xiang)似,一(yi)般釩(fan)(fan)酸(suan)鹽統(tong)指(zhi)這兩種+5價(jia)氧化(hua)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)。VO3-經離(li)(li)(li)子(zi)(zi)轉(zhuan)運系統(tong)或自由(you)進入(ru)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao),在(zai)胞(bao)(bao)內被(bei)還原(yuan)型谷胱甘肽還原(yuan)成VO2+(+4價(jia)氧化(hua)態),即(ji)氧釩(fan)(fan)根離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(vanadyl)。由(you)于(yu)(yu)磷(lin)(lin)酸(suan)和Mg2+離(li)(li)(li)子(zi)(zi)在(zai)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)內廣(guang)泛存在(zai)VO-3與(yu)磷(lin)(lin)酸(suan)結構相(xiang)似,VO2+與(yu)Mg2+大小相(xiang)當(離(li)(li)(li)子(zi)(zi)半徑(jing)分別(bie)為160pm和165pm),因而二者就有(you)可能通過(guo)與(yu)磷(lin)(lin)酸(suan)和Mg2+競爭結合(he)配體(ti)干(gan)擾細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)的(de)(de)生(sheng)化(hua)反應(ying)過(guo)程。例如,抑制(zhi)ATP水解酶(mei)、核(he)糖(tang)(tang)核(he)酸(suan)酶(mei)、磷(lin)(lin)酸(suan)果糖(tang)(tang)激(ji)酶(mei)、磷(lin)(lin)酸(suan)甘油醛激(ji)酶(mei)、6-磷(lin)(lin)酸(suan)葡萄糖(tang)(tang)酶(mei)、磷(lin)(lin)酸(suan)酪氨(an)酸(suan)蛋白(bai)激(ji)酶(mei)。所以,釩(fan)(fan)進入(ru)細(xi)(xi)(xi)胞(bao)(bao)后具有(you)廣(guang)泛的(de)(de)生(sheng)物(wu)學(xue)效應(ying)。釩(fan)(fan)化(hua)合(he)物(wu)又具有(you)合(he)成相(xiang)對(dui)容易、價(jia)格較(jiao)低廉的(de)(de)優勢,因此研究釩(fan)(fan)化(hua)合(he)物(wu)的(de)(de)降壓(ya)機(ji)制(zhi)有(you)利(li)于(yu)(yu)對(dui)釩(fan)(fan)的(de)(de)開發和利(li)用(yong)。
國內(nei)外(wai)對釩化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)的(de)研究(jiu)已有(you)20多年的(de)歷史,早期多集中在釩化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)降糖(tang)作(zuo)用(yong)的(de)研究(jiu),也(ye)有(you)報道(dao)(dao)釩能舒張豬的(de)離體冠狀(zhuang)動脈。近期國外(wai)有(you)些研究(jiu)開始用(yong)釩化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)治(zhi)療原發性高血壓大(da)鼠,已經(jing)取到肯(ken)定的(de)實驗結(jie)果。有(you)報道(dao)(dao)認為BMOV可以降低SHR的(de)高胰島素血癥和高血壓。另有(you)學者(zhe)采用(yong)SHR和WKY大(da)鼠對比探討釩化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)對血壓的(de)藥物(wu)(wu)(wu)療效,結(jie)果可見釩化(hua)(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)使收縮壓降低(149±3/mmHg,非治(zhi)療組184±3mmHgP<0.0001)。
釩是正(zheng)常生長可(ke)能必需(xu)的(de)礦物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi),釩有(you)(you)多(duo)(duo)種價(jia)態(tai),有(you)(you)生物(wu)學意義的(de)是四(si)價(jia)和(he)五價(jia)態(tai)。四(si)價(jia)態(tai)釩為氧釩基陽離子,易(yi)(yi)與(yu)蛋白質(zhi)(zhi)(zhi)結合(he)結合(he)形成復(fu)合(he)物(wu),而防(fang)止(zhi)(zhi)被氧化。五價(jia)態(tai)釩為氧釩基陽離子,易(yi)(yi)與(yu)其他生物(wu)物(wu)質(zhi)(zhi)(zhi)結合(he)形成復(fu)合(he)物(wu),在許多(duo)(duo)生化過程中,釩酸(suan)根能與(yu)磷酸(suan)根競爭,或取代磷酸(suan)根。釩酸(suan)鹽以被維生素(su)C、谷胱甘肽或NADH還原(yuan)。其在人體健康方面的(de)作用,營(ying)養學界,醫學界至今仍(reng)不是很清楚,仍(reng)處在進(jin)一(yi)步(bu)發掘的(de)過程中,但可(ke)以確定,釩有(you)(you)重要作用。一(yi)般認為,它可(ke)能有(you)(you)助于(yu)防(fang)止(zhi)(zhi)膽(dan)固醇蓄(xu)積、降(jiang)低過高的(de)血(xue)糖、防(fang)止(zhi)(zhi)齲(qu)齒、幫助制(zhi)造紅(hong)血(xue)球等。每(mei)天會經尿液流(liu)失部分釩。
釩(fan)在(zai)人體內含(han)量極低,體內總量不足1mg。主(zhu)要(yao)(yao)分布于內臟,尤其(qi)是肝、腎、甲狀腺等部位(wei),骨組(zu)織中含(han)量也較高。人體對(dui)釩(fan)的正常(chang)需(xu)要(yao)(yao)量為(wei)100μg/d。
釩(fan)在胃腸(chang)吸(xi)收率僅5%,其吸(xi)收部(bu)位主要(yao)在上(shang)消化道(dao)。此外環(huan)境中的釩(fan)可(ke)經皮膚和肺吸(xi)收入體中。血(xue)液中約95%的釩(fan)以離(li)子狀態(VO2+)與(yu)轉鐵蛋(dan)白結合而送輸,因此釩(fan)與(yu)鐵在體內可(ke)相互影響。
釩對(dui)骨(gu)和(he)牙齒正常發育及鈣化(hua)(hua)有關(guan),能增強(qiang)牙對(dui)齲牙的抵抗(kang)力。釩還(huan)可以促(cu)進糖代(dai)謝(xie)(xie),刺激釩酸鹽依賴性NADPH氧化(hua)(hua)反應,增強(qiang)脂(zhi)蛋(dan)白脂(zhi)酶活性,加快腺(xian)苷(gan)酸環化(hua)(hua)酶活化(hua)(hua)和(he)氨(an)基(ji)酸轉(zhuan)化(hua)(hua)及促(cu)進紅(hong)細胞生長等作用(yong)。因此釩缺乏時(shi)可出現牙齒、骨(gu)和(he)軟骨(gu)發育受阻。肝內磷脂(zhi)含(han)量(liang)少、營養不良性水腫(zhong)及甲狀腺(xian)代(dai)謝(xie)(xie)異常等。
人類(lei)攝(she)入(ru)(ru)(ru)的(de)(de)釩(fan)(fan)只有少部分(fen)(fen)被吸收,估計吸收的(de)(de)釩(fan)(fan)不足(zu)攝(she)入(ru)(ru)(ru)量的(de)(de)5%,大部分(fen)(fen)由糞便排出。攝(she)入(ru)(ru)(ru)的(de)(de)釩(fan)(fan)于小腸與(yu)低分(fen)(fen)子量物質形(xing)成復(fu)合物,然后在血中與(yu)血漿運鐵蛋(dan)白結(jie)合,血中釩(fan)(fan)很快就運到各組織(zhi),通(tong)常大多(duo)組織(zhi)每(mei)克(ke)濕重含釩(fan)(fan)量低于10ng。吸收入(ru)(ru)(ru)體內的(de)(de)80%-90%由尿排出,也可以通(tong)過膽汁(zhi)排出,每(mei)克(ke)膽汁(zhi)含釩(fan)(fan)為0.55-1.85ng。
有實驗顯(xian)示,釩調(diao)節(Nak)-ATP酶(mei)(mei)、調(diao)節磷酰轉移酶(mei)(mei)、腺(xian)苷(gan)酸(suan)環化酶(mei)(mei)、蛋(dan)白(bai)激酶(mei)(mei)類的輔因子,與體內激素,蛋(dan)白(bai)質,脂類代(dai)謝關系密切。可(ke)抑制年幼大鼠肝(gan)臟合成膽(dan)固醇。可(ke)能存(cun)在以(yi)下作(zuo)用(yong):1.防止因過熱而疲(pi)勞和中暑(shu)。2.促進骨骼及牙齒生長(chang)。3.協(xie)(xie)助脂肪代(dai)謝的正常化。4.預防心臟病突發。5.協(xie)(xie)助神經和肌(ji)肉的正常運作(zuo)。
人(ren)的(de)膳(shan)食中(zhong)(zhong)每(mei)天(tian)可提供不足30μg的(de)釩,多為15μg,因此考慮每(mei)天(tian)從膳(shan)食中(zhong)(zhong)攝取(qu)10μg釩就可以滿足需要。一般不需要特別(bie)補充;需要提醒的(de)是,攝取(qu)合成的(de)釩容易引起中(zhong)(zhong)毒(du);另外(wai)吸(xi)煙會降低釩的(de)吸(xi)收。
釩(fan)在(zai)體內不易蓄積,因而由(you)食(shi)物攝(she)(she)(she)入(ru)引(yin)起的中(zhong)毒(du)十分罕見,但每(mei)天(tian)攝(she)(she)(she)入(ru)10mg以上或每(mei)克食(shi)物中(zhong)含釩(fan)10-20微克,可發生中(zhong)毒(du)。通常可出現(xian)生長緩慢(man)、腹瀉、攝(she)(she)(she)入(ru)量減少和(he)死亡(wang)。
最被認(ren)(ren)可的(de)釩(fan)(fan)缺(que)(que)乏(fa)(fa)表現來自(zi)于1987年報(bao)道的(de)對山羊和(he)大鼠的(de)研(yan)究(jiu)(jiu),釩(fan)(fan)缺(que)(que)乏(fa)(fa)的(de)山羊表現出流產率(lv)增加和(he)產奶量降(jiang)低。大鼠實驗中,釩(fan)(fan)缺(que)(que)乏(fa)(fa)引起生(sheng)(sheng)(sheng)長抑制,甲狀(zhuang)(zhuang)腺重量與(yu)體重的(de)比率(lv)增加以及血(xue)漿甲狀(zhuang)(zhuang)腺激(ji)素濃度的(de)變(bian)化。對于人(ren)體缺(que)(que)乏(fa)(fa)癥研(yan)究(jiu)(jiu)尚不明(ming)確(que),有的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)認(ren)(ren)為它的(de)缺(que)(que)乏(fa)(fa)可能會導致心血(xue)管(guan)及腎臟疾病、傷口(kou)再生(sheng)(sheng)(sheng)修復能力減退和(he)新生(sheng)(sheng)(sheng)兒(er)死(si)亡。
釩(fan)(fan)在天(tian)然水(shui)中(zhong)的濃度很(hen)(hen)低,一般河(he)水(shui)中(zhong)為(wei)(wei)0.01~20ppb,平均為(wei)(wei)1ppb。海水(shui)含釩(fan)(fan)量為(wei)(wei)0.9~2.5ppb。盡管(guan)水(shui)體(ti)中(zhong)可溶性(xing)(xing)的釩(fan)(fan)含量很(hen)(hen)低,但是(shi)水(shui)中(zhong)懸(xuan)浮(fu)物含釩(fan)(fan)量是(shi)很(hen)(hen)高的。懸(xuan)浮(fu)物的沉積導致水(shui)中(zhong)釩(fan)(fan)向(xiang)底質(zhi)遷移,并(bing)使(shi)水(shui)體(ti)得到凈化(hua)(hua)。土(tu)(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)的釩(fan)(fan)主要(yao)以VO3-陰離子(zi)狀(zhuang)態(tai)存在。土(tu)(tu)壤(rang)(rang)的氧化(hua)(hua)性(xing)(xing)越高、堿性(xing)(xing)越大,釩(fan)(fan)越易形(xing)成VO3-離子(zi)。當土(tu)(tu)壤(rang)(rang)的酸度增大時,VO3-離子(zi)易轉變成多釩(fan)(fan)酸根(gen)復合(he)陰離子(zi)。它們都容易被粘土(tu)(tu)和土(tu)(tu)壤(rang)(rang)膠體(ti)及腐殖質(zhi)固定而失(shi)去活性(xing)(xing),釩(fan)(fan)在土(tu)(tu)壤(rang)(rang)中(zhong)的遷移性(xing)(xing)較弱。
金屬釩的(de)(de)毒(du)性很低。釩化(hua)合(he)物(wu)(釩鹽)對人和動物(wu)具(ju)有(you)毒(du)性,其毒(du)性隨化(hua)合(he)物(wu)的(de)(de)原(yuan)子價(jia)增加(jia)和溶解度的(de)(de)增大而(er)增加(jia),如(ru)五氧化(hua)二釩為高毒(du),可引起呼(hu)吸系統(tong)、神經系統(tong)、胃腸和皮膚的(de)(de)改變。
皮(pi)膚(fu)接(jie)觸(chu):脫去污染的衣著,用(yong)肥皂水(shui)及清(qing)水(shui)徹底沖洗(xi)(xi)。眼(yan)睛接(jie)觸(chu):立即翻開上下(xia)眼(yan)瞼,用(yong)流動清(qing)水(shui)沖洗(xi)(xi)15分鐘。就(jiu)(jiu)醫。吸入(ru):脫離現場至空(kong)氣(qi)新鮮(xian)處(chu),用(yong)水(shui)漱洗(xi)(xi)鼻(bi)咽部的粉塵(chen)。就(jiu)(jiu)醫。食入(ru):誤服者就(jiu)(jiu)醫。對癥(zheng)治療。
儲(chu)(chu)存于陰涼(liang)、通風的庫房。遠離(li)火種、熱源(yuan)。應與氧化(hua)劑(ji)、酸類、食用化(hua)學品分開存放(fang),切忌混儲(chu)(chu)。配(pei)備相應品種和數量的消防(fang)器材(cai)。儲(chu)(chu)區(qu)應備有合(he)適的材(cai)料(liao)收容泄漏物。