1. उत्प्रेरक क्षेत्र
(1) सल्फ्यूरिक एसिड उद्योग (मुख्य अनुप्रयोग)
भूमिका: कार्य करता हैके लिए एक उत्प्रेरक के रूप मेंSo₂ से so₃ का ऑक्सीकरण(सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए संपर्क प्रक्रिया)।
तंत्र:Vo₅ और k₂o/sio₂ एक उत्प्रेरक बनाते हैं, ऑक्सीजन परमाणुओं को v⁵⁺↔v⁴⁺ चक्र के साथ स्थानांतरित किया जाता है:
तो 2+ v2o5 → इसलिए 3+ v2o4v2o 4+21 o2 → v2o5
लाभ: उच्च गतिविधि, कम लागत, प्रारंभिक प्लैटिनम उत्प्रेरक को बदल सकती है।
(२) कार्बनिक संश्लेषण का उत्प्रेरक
चयनात्मक ऑक्सीकरण:
बेंजीन → मालिक एनहाइड्राइड (प्लास्टिसाइज़र में उपयोग किया जाता है)।
प्रोपेन/प्रोपलीन → ऐक्रेलिक एसिड (सिंथेटिक ऐक्रेलिक राल)।
निर्जलीकरण प्रतिक्रिया: एथिलबेनज़ीन → स्टाइरीन (पॉलीस्टाइन के लिए कच्चा माल)।
पर्यावरणीय उत्प्रेरक: औद्योगिक निकास गैसों में नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOₓ) और कार्बनिक प्रदूषकों का उत्प्रेरक अपघटन।
2. ऊर्जा भंडारण और बैटरी सामग्री
(1) वैनेडियम रेडॉक्स रिचार्जेबल बैटरी (वीआरएफबी)
समारोह:इलेक्ट्रोलाइट के एक सक्रिय पदार्थ के रूप में, यह Redox प्रतिक्रिया v⁵⁺/v⁴⁺ (एनोड) और v⁺⁺/v ⁺ (कैथोड) के माध्यम से ऊर्जा संग्रहीत करता है।
लाभ:
Long service life (>20, 000 चक्र)।
बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण (जैसे हवा और सौर ऊर्जा संयंत्र) के लिए उपयुक्त है।
(२) लिथियम-आयन/सोडियम आयन बैटरी
सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री:
स्तरित v₂o₅ एक उच्च सैद्धांतिक समाई (~ 294 mah/g) के साथ li⁺ या na⁺ को एम्बेड कर सकता है।
संशोधन तकनीक (जैसे कि नैनीकरण और कार्बन चढ़ाना) चक्र की चालकता और स्थिरता में सुधार करते हैं।
अनुप्रयोग परिदृश्य: उच्च ऊर्जा घनत्व बैटरी, लचीली इलेक्ट्रॉनिक उपकरण।
3. रासायनिक उद्योग और सामग्री उत्पादन
(१) सिरेमिक और ग्लास
रंग: V₂o₅ के अलावा एक पीले या हरे सिरेमिक शीशे का आवरण पैदा करता है।
यूवी अवशोषण: विशेष चश्मे में उपयोग किया जाता है (जैसे इमारतों के थर्मल इन्सुलेशन के लिए)।
(2)के लिए कच्चा मालवैनेडियम धातु और मिश्र: वैनेडियम धातु का उत्पादन एल्यूमीनोथर्मिक या कैल्शियम में कमी द्वारा निर्मित होता है:
V2o 5+5 ca → 2v +5 cao
मिश्र धातुओं का आवेदन:
वैनेडियम स्टील(Fe-V): बढ़ी हुई शक्ति और संक्षारण प्रतिरोध (टूल स्टील और ऑटोमोटिव भागों में उपयोग किया जाता है)।
टाइटेनियम मिश्र धातु(Ti -6 al -4 v): एयरोस्पेस उद्योग के लिए एक संरचनात्मक सामग्री।
(३) अन्य यौगिकों का संश्लेषण
वैनेडियम नाइट्राइड (वीएन):एक पहनने-प्रतिरोधी कोटिंग सामग्री।
वैनडेट्स(उदाहरण के लिए, Navo₃): संरक्षक और संक्षारण अवरोधक।
