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75% फेरोसिलिकॉन और एल्युमीनियम की थोड़ी मात्रा को कम करने वाले एजेंट के रूप में उपयोग करते हुए, इलेक्ट्रोसिलिकोथर्मल विधि द्वारा उत्पादित फ्लेक वैनेडियम पेंटोक्साइड को क्षारीय इलेक्ट्रिक आर्क भट्टी में कमी और शोधन के दो चरणों के माध्यम से योग्य उत्पादों में परिष्कृत किया जाता है। कमी अवधि के दौरान, एक भट्टी में सभी कम करने वाले एजेंट और कुल मात्रा के 60 से 70% के लिए जिम्मेदार फ्लेक वैनेडियम पेंटोक्साइड को इलेक्ट्रिक भट्टी में लोड किया जाता है, और उच्च कैल्शियम ऑक्साइड स्लैग के तहत सिलिकॉन थर्मल कमी की जाती है। जब स्लैग में V2O5 0.35% से कम होता है, तो स्लैग (जिसे लीन स्लैग कहा जाता है, जिसे त्याग दिया जा सकता है या निर्माण सामग्री के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है) को छुट्टी दे दी जाती है और रिफाइनिंग चरण में स्थानांतरित कर दिया जाता है। इस समय, मिश्र धातु तरल में अतिरिक्त सिलिकॉन, एल्यूमीनियम, आदि को हटाने के लिए फ्लेक वैनेडियम पेंटोक्साइड और चूना मिलाएं। जब मिश्र धातु संरचना आवश्यकताओं को पूरा करती है, तो स्लैग और फेरोएलॉय का उत्पादन किया जा सकता है। शोधन के बाद के चरण में निकलने वाले स्लैग को रिच स्लैग (V2O5 की मात्रा 8 से 12% तक होती है) कहा जाता है, जिसे अगली भट्टी में चार्ज होने पर रीसाइकिल किया जाता है। मिश्र धातु तरल को आम तौर पर बेलनाकार सिल्लियों में ढाला जाता है, जिन्हें फिर ठंडा किया जाता है, निकाला जाता है, कुचला जाता है और तैयार उत्पाद बनने के लिए स्लैग को हटा दिया जाता है। इस विधि का उपयोग आम तौर पर 40 से 60% वैनेडियम युक्त फेरोवैनेडियम को गलाने के लिए किया जाता है। वैनेडियम की रिकवरी दर 98% तक पहुँच सकती है। प्रति टन फेरोवैनेडियम को परिष्कृत करने के लिए बिजली की खपत लगभग 1,600 kW·H है।
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थर्माइट विधि में एल्युमिनियम को अपचायक एजेंट के रूप में इस्तेमाल किया जाता है और क्षारीय भट्टी से सुसज्जित भट्टी बैरल में गलाने के लिए कम प्रज्वलन विधि का उपयोग किया जाता है। सबसे पहले, मिश्रित आवेश का एक छोटा हिस्सा रिएक्टर में डाला जाता है, जिसे प्रज्वलित किया जाता है। प्रतिक्रिया शुरू होने के बाद, शेष आवेशों को क्रमिक रूप से जोड़ा जाता है। इसका उपयोग आमतौर पर उच्च-वैनेडियम लोहे (जिसमें 60-80% वैनेडियम होता है) को गलाने के लिए किया जाता है। रिकवरी दर इलेक्ट्रोसिलिकोथर्मल विधि की तुलना में थोड़ी कम है, लगभग 90-95%।
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फेरोवेनेडियम की भूमिका:
फेरोवैनेडियम स्टील उद्योग में एक महत्वपूर्ण मिश्र धातु योजक है। वैनेडियम स्टील की ताकत, कठोरता, लचीलापन और गर्मी प्रतिरोध को बढ़ाता है। 1960 के दशक से स्टील उद्योग में वैनेडियम का उपयोग नाटकीय रूप से बढ़ गया है, जो 1988 तक वैनेडियम की खपत का 85% था। स्टील में वैनेडियम की खपत कार्बन स्टील का 20%, उच्च शक्ति वाले कम मिश्र धातु स्टील का 25%, मिश्र धातु स्टील का 20% और टूल स्टील का 15% है। वैनेडियम युक्त उच्च शक्ति वाले कम मिश्र धातु स्टील (HSLA) का उपयोग इसकी उच्च शक्ति के कारण तेल और गैस पाइपलाइनों, इमारतों, पुलों, पटरियों, दबाव वाहिकाओं, फ्रेम आदि के उत्पादन और निर्माण में व्यापक रूप से किया जाता है। वर्तमान में, विभिन्न वैनेडियम युक्त स्टील्स की अनुप्रयोग सीमा व्यापक और व्यापक होती जा रही है, और प्रासंगिक प्रतिभाएँ अधिक से अधिक महत्वपूर्ण होती जा रही हैं।
वैनेडियम का उपयोग मुख्य रूप से गैर-लौह धातु मिश्र धातुओं में वैनेडियम-टाइटेनियम मिश्र धातुओं जैसे Ti-6Al-4V, Ti-6Al-6v-2sn और Ti-8al-1v-mo का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। Ti-6Al-4V मिश्र धातु एक उत्कृष्ट उच्च तापमान संरचनात्मक सामग्री है जिसका उपयोग विमान और रॉकेट के निर्माण में किया जाता है। यह संयुक्त राज्य अमेरिका में अत्यधिक मूल्यवान है, जहाँ उत्पादन टाइटेनियम-आधारित वैनेडियम मिश्र धातुओं के आधे से अधिक के लिए जिम्मेदार है। वैनेडियम का उपयोग चुंबकीय सामग्री, कच्चा लोहा, कार्बाइड, सुपरकंडक्टिंग सामग्री और परमाणु रिएक्टर सामग्री में भी किया जाता है।
