1. Terminis elektrinio silicio gamybos procesas (lydymas elektros lanko krosnyje)
Scenarijus: Mažo arba vidutinio vanadžio kiekio ferovanadžio (pvz., FeV50), tinkamo didelio masto gamybai, gamyba.
Žaliavos:
Vanadžio oksidai (pavyzdžiui, vanadžio pentoksidas V₂O5 arba vanadžio šlakas).
Reduktoriai: ferosilicis (FeSi75), aliuminio granulės
Srautas: kalkės (CaO), fluoršpatas (CaF₂).
Procesas:
Ingredientų maišymas: proporcijomis sumaišykite V₂O5, ferosilicis, kalkes (kalkės naudojamos šlakams).
Sumažinimas elektrinėje lankinėje krosnyje:
Šildymas iki 1600-1750 laipsniųtrifazė elektrinė lankinė krosnis.
Ferosilicio sudėtyje esantis silicis sumažina V₂O5:
V2O5+5Si→2V+5SiO2
Nedidelis aliuminio kiekis pridedamas siekiant pagerinti redukcijos efektyvumą, o fluorito - – siekiant pagerinti šlako sklandumą.
Šlako ir aukso atskyrimas: baigus redukuoti, vanadžio -geležies lydinys (didelio tankio) nugrimzta į krosnies dugną, o silikatinis šlakas (mažo tankio) plūduriuoja aukštyn.
Liejimas ir smulkinimas: Skystas lydinys supilamas į luitus ir, atvėsus, susmulkinamas į gabalėlius.
Charakteristikos:
Didesnės energijos sąnaudos, bet vanadį galima išgauti iš šlako (antrinis lydymas).
Produkte paprastai yra nuo 50 iki 60 % vanadžio (pvz., FeV50), turinčio didelį silicio kiekį (reikalingas vėlesnis silikonizavimas).
2. Terminis aliuminio gamybos procesas
Scenarijus: ferovanadžio, turinčio daug vanadžio (pvz., FeV80) arba didelio grynumo ferovanadžio, tinkančio mažoms didelės pridėtinės vertės produktų partijoms, gamyba.
Žaliavos:
Vanadžio oksidai (V2O5 arba V2O3).
Reduktorius: aliuminio milteliai (Al)
Priedai: geležies drožlės (geležies kiekiui lydinyje reguliuoti), kalio chloratas (KClO₃, kaip šilumos generatorius)
Procesas:
Ingredientų maišymas: Sumaišykite V₂O5, aliuminio miltelius, geležies drožles pagal stechiometrinį santykį (aliuminio perteklius apie 10% ~ 15%, kad būtų užtikrintas visiškas atsigavimas).
Kalcinavimo reakcija:
Mišinys supilamas įmagnio tiglisir uždegamas magnio juostele, kad prasidėtų aliuminoterminė reakcija:
3V2O5 + 10Al → 6V + 5Al2O3 + didelis šilumos kiekis (temperatūra iki2000 laipsniųir daugiau).
Reakcija yra energinga, todėl greitis turi būti kontroliuojamas, kad būtų išvengta purslų.
Sedimentacija ir atskyrimas: Pasibaigus reakcijai, skystas ferovanadis užpilamas ant Al2O3 šlako, o po aušinimo šlakas atskiriamas.
Rafinavimas ir liejimas: Praleidžiamas deguonis, kad būtų pašalintas aliuminis, jei reikia, ir galiausiai liejami luitai.
Charakteristikos:
Nereikia išorinio šilumos šaltinio, naudojant reakcijos metu susidariusią šilumą, o didelė aliuminio kaina.
Produkte gali būti iki 80% ar daugiau vanadžio (pvz., FeV80) su nedideliais kiekiais priemaišų (Si, C ir kt.).