CN104498658A - 含钒铁水提钒的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及含钒铁水提钒的方法，属于钢铁冶炼领域。本发明要解决的技术问题是提供一种含钒铁水提钒的方法。本发明含钒铁水提钒的方法，包括如下步骤：a、在含钒铁水内喷吹铁氧化物粉剂，载体为氮气；其中，氮气压力为0.3～0.8MPa，铁氧化物粉剂喷吹量为20～60kg/tFe；b、喷吹结束扒出钒渣，即得半钢。本发明含钒铁水提钒的方法中a步骤采用气固两相流喷吹法进行提钒，采能够减少冷却剂用量、提高钒的氧化率、减少碳的氧化率，有利于资源的利用及提钒生产成本降低。同时，本发明方法与转炉提钒相比，能够减少氧气用量。

Description

含钒铁水提钒的方法

技术领域

本发明涉及含钒铁水提钒的方法，属于钢铁冶炼领域。

背景技术

我国是钒钛磁铁矿大国，攀钢、承钢、昆钢等企业都是采用钒钛磁铁矿进行冶炼，钒钛磁铁矿高炉冶炼出的铁水钒含量高，而钒是一种重要的资源，因此铁水炼钢前必须提钒，制取钒渣。目前，国内外制取钒渣的生产方法较多，主要有新西兰铁水包吹钒工艺、南非摇包提钒工艺、俄罗斯和中国的转炉提钒工艺等，其它提钒工艺还包括含钒钢渣提钒、石煤提钒工艺等。

国内外转炉提钒的生产工艺制度均为加入冷却剂+过程温度+吹炼时间的不断改进。铁水提钒是一项选择性氧化技术。转炉供气提钒是一个放热过程，[Si]、[Mn]、[V]、[C]等元素氧化使熔池快速升温，而[Si]、[Mn]氧化发生在[V]氧化之前，提钒不可能抑制其反应，而[C]、[V]转化温度大约在1385℃左右，因此要获得[V]的高氧化率和[V]收率，必须加入提钒冷却剂，控制熔池温度使之逼近[C]、[V]转化温度，达到提钒保碳的目的，将[V]降至0.05％以下。提钒的终点半钢温度不宜过高，提钒过程前期以钒氧化为主,后期以钒还原为主,但吹钒过程是钒还原为主。所以在降温时采用的是加入冷却剂使铁水温度降到合适的范围，转炉冶炼中通过吹炼时间和过程温度的控制，将半钢中的钒氧化，提高收得率。

公开号为CN1789435A的中国专利申请公开了一种铁水提钒控钙冷却剂及铁水提钒控钙工艺，其提钒冷却剂的化学成分(Wt％)为：氧化铁皮56～60％、铁精矿粉30～40％、结合剂5～10％，该冷却剂可增高钒的提取率和钒渣品位，稳定钒渣氧化钙含量。公开号为CN101338351A的中国专利申请公开了一种提钒冷却剂及其制备方法和使用方法，该冷却剂以氧化铁皮或提钒污泥、含钒铁精矿、结合剂为原料生产，含有80％～95％的铁氧化物，3～6％的SiO₂、0.1～0.6％的V₂O₅、1～3％MgCl₂。

从上述已有技术看，采用机械搅拌法加铁氧化物进行提钒还未见报导。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种含钒铁水提钒的方法。

本发明含钒铁水提钒的方法，包括如下步骤：

a、在含钒铁水内喷吹铁氧化物粉剂，载体为氮气；其中，氮气压力为0.3～0.8MPa，铁氧化物粉剂喷吹量为20～60kg/tFe；

b、喷吹结束扒出钒渣，即得半钢。

其中，所述a步骤优选采用喷枪喷吹铁氧化物粉剂，喷枪口距离罐底500～1500mm，优选喷枪口距离罐底500～1000mm。铁氧化物粉剂喷吹速度优选为50～100kg/min

进一步的，铁氧化物粉剂喷吹速度优选为80～100kg/min，喷吹量优选为30～50kg/tFe。

作为最优技术方案，本发明含钒铁水提钒的方法，包括如下步骤：

a、用喷枪在含钒铁水内喷吹铁氧化物粉剂，喷枪口插入深度距离罐底500mm，载体为氮气；其中，氮气压力为0.8MPa，铁氧化物粉剂喷吹速度为100kg/min，铁氧化物粉剂喷吹量为50kg/tFe；

b、喷吹结束扒出钒渣，即得半钢。

本发明有益效果：

1、本发明含钒铁水提钒的方法中a步骤采用气固两相流喷吹法进行提钒，采能够减少冷却剂用量、提高钒的氧化率、减少碳的氧化率，有利于资源的利用及提钒生产成本降低。

2、本发明含钒铁水提钒的方法与转炉提钒相比，能够减少氧气用量。

3、本发明含钒铁水提钒的方法采用机械搅拌法+铁氧化物的方法，尚属先例。

具体实施方式

本发明含钒铁水提钒的方法，包括如下步骤：

a、在含钒铁水内喷吹铁氧化物粉剂，载体为氮气；其中，氮气压力为0.3～0.8MPa，铁氧化物粉剂喷吹量为20～60kg/tFe；

b、喷吹结束扒出钒渣，即得半钢。

其中，a步骤喷吹采用喷枪喷吹铁氧化物粉剂，喷枪口插入深度优选距离罐底500～1500mm；更优选距离罐底500～1000mm。

铁氧化物用量过多会导致温度损失过大、渣铁不分等不利影响，过少又会使得钒氧化率过低，因此，作为优选方案，铁氧化物粉剂喷吹速度为50～100kg/min，更优选为80～100kg/min。

其中，所述a步骤中铁氧化物粉剂喷吹量为20～60kg/tFe，是指每吨铁水使用20～60kg的铁氧化物。进一步的，作为优选方案，铁氧化物粉剂喷吹量为30～50kg/tFe。

进一步的，作为优选方案，所述铁氧化物可以采用铁矿粉、氧化铁皮、铁红中至少一种。

优选地，本发明含钒铁水提钒的方法，包括如下步骤：

a、用喷枪在含钒铁水内喷吹铁氧化物粉剂，喷枪口插入深度距离罐底500mm，载体为氮气；其中，氮气压力为0.8MPa，铁氧化物粉剂喷吹速度为100kg/min，铁氧化物粉剂喷吹量为50kg/tFe；

b、喷吹结束扒出钒渣，即得半钢。

下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1采用本发明方法对含钒铁水进行提钒

在80t铁水包进入处理工位后，将喷枪浸入铁水内喷吹铁氧化物粉，载气为氮气，粉剂喷吹量控制在20kg/tFe，喷枪口插入深度距离包底距离1500mm，氮气压力控制在0.3MPa，粉剂喷吹速度控制在50kg/min，喷吹结束后捞出钒渣，所得半钢运至炼钢转炉进行炼钢。其中，本实施例中铁氧化物由高品位铁矿粉(TFe>60％)、热轧氧化铁皮粉、炼钢连铸氧化铁皮粉、炼钢除尘灰、炼铁除尘灰、铁红组成。

经检测，铁水钒从0.161％降到0.032％，碳氧化率为6.2％。

实施例2采用本发明方法对含钒铁水进行提钒

在200t铁水罐进入处理工位后，将喷枪浸入铁水内喷吹铁氧化物粉，载气为氮气，粉剂喷吹量控制在50kg/tFe，喷枪插入深度以距离罐底距500mm，氮气压力控制在0.8MPa，粉剂喷吹速度控制在100kg/min，喷吹结束后扒出钒渣，所得半钢运至炼钢转炉进行炼钢。其中，本实施例中铁氧化物由高品位铁矿粉(TFe>60％)、热轧氧化铁皮粉、炼钢连铸氧化铁皮粉、炼钢除尘灰、炼铁除尘灰、铁红组成。

经检测，铁水钒从0.369％降到0.041％，碳氧化率为6.9％。

实施例3采用本发明方法对含钒铁水进行提钒

在140t铁水罐进入处理工位后，将喷枪浸入铁水内喷吹铁氧化物粉，载气为氮气，粉剂喷吹量控制在30kg/tFe，喷枪口插入深度以距离罐底距离1000mm，氮气压力控制在0.7MPa，粉剂喷吹速度控制在80kg/min，喷吹结束后扒出钒渣，所得半钢运至炼钢转炉进行炼钢。其中，本实施例中铁氧化物由高品位铁矿粉(TFe>60％)、热轧氧化铁皮粉、炼钢连铸氧化铁皮粉、炼钢除尘灰、炼铁除尘灰、铁红组成。

经检测，铁水钒从0.268％降到0.035％，碳氧化率为9.6％。

Claims (5)

1.含钒铁水提钒的方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、在含钒铁水内喷吹铁氧化物粉剂，载体为氮气；其中，氮气压力为0.3～0.8MPa，铁氧化物粉剂喷吹量为20～60kg/tFe；

b、喷吹结束扒出钒渣，即得半钢。

2.根据权利要求1所述的含钒铁水提钒的方法，其特征在于：所述a步骤采用喷枪喷吹铁氧化物粉剂，喷枪口距离罐底500～1500mm；铁氧化物粉剂喷吹速度为50～100kg/min。

3.根据权利要求2所述的含钒铁水提钒的方法，其特征在于：喷枪口距离罐底500～1000mm，铁氧化物粉剂喷吹速度为80～100kg/min。

4.根据权利要求1～3任一项所述的含钒铁水提钒的方法，其特征在于：所述铁氧化物粉剂的喷吹量为30～50kg/tFe。

5.根据权利要求4所述的含钒铁水提钒的方法，其特征在于，包括如下步骤：

a、用喷枪在含钒铁水内喷吹铁氧化物粉剂，喷枪口插入深度距离罐底500mm，载体为氮气；其中，氮气压力为0.8MPa，铁氧化物粉剂喷吹速度为100kg/min，铁氧化物粉剂喷吹量为50kg/tFe；

b、喷吹结束扒出钒渣，即得半钢。