1。硫酸生成（連絡先プロセス）
v₂o₅の役割
重要な反応：二酸化硫黄（SO₂）の三酸化硫黄（SO₃）への酸化を触媒します。
2SO 2+ O2→V2O52SO3（ΔH= - 197 kJ/mol）2SO2+O2 V2 o5 2SO3（ΔH= - 197kj/mol）
触媒構造:
v₂o₅がサポートされています多孔質シリカ（sio₂）または硫酸カリウム（k₂so₄）表面積と熱安定性を高めるため。
のようなプロモーターK₂Oまたはcs₂oアクティビティと選択性を向上させます。
機構:
酸化還元サイクル:
v⁵⁺は、v⁴⁺に還元されながら、so₂に酸化します。
酸素はv⁴⁺をv⁵⁺に戻し、サイクルを完了します。
で最適に動作します400〜600度.
利点:
High efficiency (>99％の変換）および不純物に対する耐性（例えば、ヒ素）。
2。NOxの選択的触媒還元（SCR）
環境保護における役割
重要な反応：還元剤としてアンモニア（nh₃）を使用して、煙道ガスの窒素酸化物（NOx）を減少させます。
4no +4 nh 3+ o2→v2o5 -tio24n {2+6} h2o4no +4 nh3+o2 v2 o5 -tio2 4n2 +6 h2 o
触媒設計:
V₂O₅（1〜5重量％）が分散していますTio₂（アナターゼ）.
うーんまたはムー追加されています：
熱安定性を高めます。
SO₂酸化を阻害しますso₃（硫酸塩の形成を減少させます）。
動作条件:
温度範囲：300〜400度.
石炭火力発電所、ディーゼルエンジン、および工業用ボイラーに有効です。
課題:
触媒中毒によるアルカリ金属（K、NA）またはフライアッシュ.
硫黄抵抗には慎重な製剤が必要です。
3。有機化合物の酸化
産業の例
無水マレックの生産:
ベンゼンまたはN-ブタンの部分的な酸化：
C4H 10+3 O2→V2O5 -MOO3C4H2O 3+4 H2OC4 H10 +3 O2 V2 O5 -MOO3 C4 H2 O3 +4 H2 o
v₂o₅-moo₃触媒は高い選択性を提供します。
フタリック無水合成:
o-キシレンまたはナフタレンの酸化。
4。酸化的脱水症（ODH）
アルケン生産
反応：アルカン（例えば、プロパン）をアルケン（例えば、プロペン）に変換します。
C3H 8+ O2→V2O5C3H 6+ H2OC3 H8+O2 V2 O5 C3 H6+H2O。
機構:
v₂o₅は、水素をアルカンから抽象化し、水とプロペンを形成します。
利点:
蒸気亀裂と比較してエネルギー消費量が少ない。
5。新興アプリケーション
a。光触媒
汚染物質の分解:
ナノ構造化されたv₂o₅は、目に見える/紫外線を吸収し、活性酸素種（ROS）を生成して有機汚染物質を分解します。
水の分割:
光触媒H₂産生について調査。
b。バイオマス変換
リグニン解重合:
リグニンを芳香族化合物に酸化します（例えば、バニリン）。
c。 CO₂削減
触媒変換:
メタノールまたはメタンへのCO₂水素化のために探索されたv₂o₅ベースの材料。
