1. उत्प्रेरक क्षेत्र
(1) सल्फ्यूरिक एसिड उद्योग (मुख्य अनुप्रयोग)
भूमिका:के लिए उत्प्रेरक का कार्य करता हैSO₂ का SO₃ में ऑक्सीकरण(सल्फ्यूरिक एसिड के उत्पादन के लिए संपर्क प्रक्रिया)।
तंत्र:V₂O₅ और K₂O/SiO₂ एक उत्प्रेरक बनाते हैं, ऑक्सीजन परमाणुओं को V⁵⁺↔V⁴⁺ चक्र के माध्यम से स्थानांतरित किया जाता है:
SO2+V2O5→SO3+V2O4V2O4+21O2→V2O5
लाभ: उच्च गतिविधि, कम लागत, प्रारंभिक प्लैटिनम उत्प्रेरक की जगह ले सकता है।
(2) कार्बनिक संश्लेषण का उत्प्रेरण
चयनात्मक ऑक्सीकरण:
बेंजीन → मैलिक एनहाइड्राइड (प्लास्टिसाइज़र में प्रयुक्त)।
प्रोपेन/प्रोपलीन → ऐक्रेलिक एसिड (सिंथेटिक ऐक्रेलिक राल)।
डिहाइड्रोजनीकरण प्रतिक्रिया: एथिलबेन्जीन → स्टाइरीन (पॉलीस्टाइनिन के लिए कच्चा माल)।
पर्यावरण उत्प्रेरण: औद्योगिक निकास गैसों में नाइट्रोजन ऑक्साइड (NOₓ) और कार्बनिक प्रदूषकों का उत्प्रेरक अपघटन।
2. ऊर्जा भंडारण और बैटरी सामग्री
(1) वैनेडियम रेडॉक्स बैटरी-बैटरी (वीआरएफबी)
समारोह:इलेक्ट्रोलाइट का एक सक्रिय पदार्थ होने के नाते, यह रेडॉक्स प्रतिक्रिया V⁵⁺/V⁴⁺ (एनोड) और V³⁺/V²⁺ (कैथोड) के कारण ऊर्जा जमा करता है।
लाभ:
Длительный срок службы (>20 000 चक्र)।
बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण (जैसे पवन और सौर ऊर्जा संयंत्र) के लिए उपयुक्त।
(2) लिथियम-आयन/सोडियम-आयन बैटरियां
सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री:
स्तरित V₂O₅ उच्च सैद्धांतिक क्षमता (~294 एमएएच/जी) के साथ Li⁺ या Na⁺ को एम्बेड कर सकता है।
संशोधन तकनीकें (जैसे थ्रेडिंग और कार्बन कोटिंग) चालकता और चक्र स्थिरता में सुधार करती हैं।
अनुप्रयोग परिदृश्य: उच्च ऊर्जा घनत्व बैटरी, लचीले इलेक्ट्रॉनिक उपकरण।
3. रसायन एवं सामग्री विनिर्माण
(1) चीनी मिट्टी की चीज़ें और कांच
रंगों: V₂O₅ जोड़ने से एक पीला या हरा सिरेमिक शीशा बनता है।
पराबैंगनी अवशोषण: विशेष ग्लास में उपयोग किया जाता है (उदाहरण के लिए, इमारतों के थर्मल इन्सुलेशन के लिए)।
(2)के लिए कच्चा मालधातु वैनेडियम और मिश्र धातुओं का उत्पादन: धातु वैनेडियम का उत्पादन एल्यूमिनोथर्मिक या कैल्शियम कटौती विधि द्वारा किया जाता है:
V2O5+5Ca→2V+5CaO
मिश्रधातुओं का अनुप्रयोग:
वैनेडियम स्टील(Fe-V): बढ़ी हुई ताकत और संक्षारण प्रतिरोध (टूल स्टील और ऑटोमोटिव पार्ट्स में उपयोग किया जाता है)।
टाइटेनियम मिश्र धातु(Ti-6Al-4V): एयरोस्पेस उद्योग के लिए संरचनात्मक सामग्री।
(3) अन्य यौगिकों का संश्लेषण
वैनेडियम नाइट्राइड (वीएन): पहनने के लिए प्रतिरोधी कोटिंग सामग्री।
वनाडेट्स(उदाहरण के लिए NaVO₃): संरक्षक और संक्षारण अवरोधक।