وانادیوم چیست و چه کاربردهایی دارد؟

وانادیوم چیست؟

 وانادیوم یک عنصر شیمیایی با علامت V و عدد اتمی 23 است. همچنین وانادیوم، یک فلز متخلخل سخت، به رنگ قهوه‌ای متمایل به زرد و قیمتی است. در سال 1801، در مکزیک، آندز مانوئل‌دل‌ریو ترکیبات وانادیوم را از طریق تجزیه و تحلیل مواد معدنی و سربی به نام سرب‌قهوه‌ای کشف کرد. وانادیوم، به طور طبیعی در حدود 65 مواد معدنی مختلف و ذخایر سوخت فسیلی وجود دارد. این فلز در چین و روسیه از شیره‌های فولادی تولید می‌شود؛ کشورهای دیگر از آن ذغال‌سنگ و نفت سنگین تولید می‌کنند . این فلز به طور عمده برای تولید آلیاژهای فولادی مخصوص استفاده می‌شود. مهم‌ترین ترکیب وانادیوم صنعتی، پنتاکسید وانادیوم، است که به عنوان کاتالیزور برای تولید اسید‌سولفوریک استفاده می‌شود. به علاوه ، یون‌های وانادیوم در بعضی از ارگانیسم‌ها وجود دارد که اکثراً هم سمی است. اکسید و برخی دیگر از نمک‌های وانادیوم نیز سمیت متوسطی دارند. در طبیعت، این عنصر فقط در اشکال ترکیبی وجود دارد و به طور طبیعی در حدود ۶۵ ماده معدنی مختلف و در ذخایر سوخت فسیلی یافت می شود. وانادیوم بیشتر در آفریقای جنوبی ، شمال غربی چین و شرق روسیه استخراج می شود. این ماده در صنایع معمولاً از سرباره ذوب فولاد و از گرد و غبار دودکش روغن سنگین یا به عنوان محصول جانبی استخراج اورانیوم تولید می شود.

کاربردهای وانادیوم:

1. تقریبا 80% وانادیوم تولید شده به مصرف فرووانادیم که یک ماده افزوده به فلز فولاد می‌باشد، می‌رسد.
2. فلزات ضد خش وسایل جراحی و ابزار آلات
3. ماده ضد زنگ و افزایش دهنده سرعت در فلزات
4. ماده مخلوط شونده با آْلیاژهای آلومینیوم و تیتانیوم برای استفاده در موتورهای جت و هواپیماهای پر سرعت
5. آلیاژ فلز وانادیوم در ساخت محورها میل لنگ دنده‌ها و .... بکار می‌رود.
6. متعادل کننده کاربید در ساخت فلزات
7. کاربردهای هسته‌ای بدلیل نداشتن شکافت نوترونی
8. استفاده از ورق وانادیوم در آبکاری تیتانیوم در فلزات
9. نوار وانادیوم گالیوم که مگنت ابر رسانا می‌باشد.
10. استفاده از ترکیبات وانادیوم به‌عنوان کاتالیزور در تولید Maleic Anhydride و اسید سولفوریک
11. استفاده از پنتاکسید وانادیوم به‌عنوان کاتالیزور در سفالگری

خطرات فلز وانادیم بر سلامتی

ترکیبات این فلز به عنوان یک خطر جدی در نظر گرفته نمی شوند ، با این حال ، کارگران در معرض گرد و غبار وانادیوم پراکسید دچار تحریک شدید چشم ، بینی و گلو خواهند شد.

جذب این فلز توسط انسان عمدتا از طریق مواد غذایی مانند گندم سیاه ، لوبیای سویا ، روغن زیتون ، روغن آفتابگردان ، سیب و تخم مرغ انجام می شود. هنگامی که این جذب بیش از حد زیاد باشد ، این فلز می تواند تأثیرات مخربی بر سلامت انسان بگذارد. وقتی جذب فلز وانادیوم از طریق هوا انجام شود ، می تواند باعث برونشیت و ذات الریه شود. اثرات حاد این فلز شامل تحریک ریه ها ، گلو ، چشم ها و حفره های بینی است.

سایر اثرات مخرب بر سلامتی در جذب این فلز عبارتند از:
بیماری های قلبی و عروقی
التهاب معده و روده
آسیب به سیستم عصبی
خونریزی کبد و کلیه
بثورات پوستی
لرزش شدید و فلج
خونریزی بینی و دردهای گلو
ضعف
بیماری و سردرد
سرگیجه
تغییرات رفتاری