CN104831091A

CN104831091A - 一种复吹转炉提钒的方法

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Publication number: CN104831091A
Application number: CN201510209932.1A
Authority: CN
Inventors: 陈炼; 陈永; 戈文荪; 王建; 曾建华; 董克平; 黄正华; 李龙; 蒋龙奎
Original assignee: Pangang Group Panzhihua Iron and Steel Research Institute Co Ltd
Current assignee: Pangang Group Panzhihua Iron and Steel Research Institute Co Ltd
Priority date: 2015-04-28
Filing date: 2015-04-28
Publication date: 2015-08-12
Anticipated expiration: 2035-04-28
Also published as: CN104831091B

Abstract

本发明涉及钢铁冶炼领域，公开了一种复吹转炉提钒的方法，该方法包括将铁水兑入到复吹转炉中，还包括在吹炼阶段，通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体，以及通过炉底透气砖向铁水中吹一氧化碳或一氧化碳与氮气的混合气体。该方法通过向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体，以及一氧化碳或一氧化碳与氮气的混合气体，向铁水中引入一定量的二氧化碳和一氧化碳，利用C、CO、以及CO₂之间的氧化还原平衡关系，在减少冷却剂的用量的同时、降低碳的氧化率，提高钒的氧化率、优化了资源的利用率并降低了提钒生产成本。

Description

一种复吹转炉提钒的方法

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼领域，具体地，涉及一种复吹转炉提钒的方法。

背景技术

钒(V)是一种过渡族金属元素，金属钒常温下化学性质较稳定，高温下较活泼。钒原子的价电子结构为3d³4s²，是典型的变价元素，五个价电子都可以参与成键，具有+2、+3、+4和+5价态。在不同的氧分压和温度下，钒的稳定化合物也不同，其中，通过降低氧分压提高温度有利于三价钒氧化物的稳定存在。除此之外，钒还有多种非化学计量氧化物，可用通式V_nO_2n-1(3≤n≤9)表示的同族氧化物。在V₂O₄和V₂O₅之间，已知有V₃O₅、V₃O₇、V₄O₇、V₄O₉、V₅O₉、V₆O₁₁、V₆O₁₃等氧化物。工业上钒氧化物主要是V₂O₃、VO₂和V₂O₅，其中V₂O₅尤为重要。

钒因其具有优良的强度、硬度及抗疲劳效应，而被广泛地应用于钢铁、化工、航空等领域。大约84％的钒在钢铁中作为合金元素溶解到钢中形成VC和VN，以起到细化晶粒，抑制贝氏体和珠光体的发育增加马氏体强度的作用，从而提高钢的硬度、强度、韧性和抗磨损性能。含钒的产品以钒铁和VN为主化晶粒。钒用于有色合金主要是以V-Al系合金为代表的结构材料，如优良的高温航空结构材料Ti-6Al-4V、Ti-8Al-1V-Mo和Ti-6Al-6V-2Sn等合金。用于化工领域的钒产品主要有V₂O₅、NH₄VO₃、V₂O₃、VOCl₃及VCl₄等，用作催化剂、着色剂、大容量电池用的电极材料。值得一提的是由于钒的多价态，钒用作锂电池正极材料或开发成超级电容器等储能装置，具有充电迅速、比能量高、价格低廉等优点，颇具应用前景。此外，约2％的钒产品还应用于医药、防护材料及薄膜材料等领域。现有研究表明钒化合物具有类胰岛素的作用，能促进肝糖原和肌糖原的合成，抑制肝糖原分解为葡萄糖，促进脂肪的合成并抑制脂肪的分解。总而言之，钒及钒产品主要作为添加剂广泛地用于提高材料性能或加速化学反应进程。

钒资源作为一种世界上重要的稀缺资源，无单独可采的钒矿物，其在自然界中的分布很分散，主要伴生于硫钒矿VS₂或V₂S₅、铅钒矿(或称褐铅矿)Pb₅(VO₄)₃C、钒云石KV₂(AlSi₂O₁₀)(OH)₂、钒酸钾铀矿K₂(UO₂)(VO₄)₂·3H₂O以及钒钛磁铁矿等矿物中。全球钒的总储量为6300万吨，可开采储量为1020万吨。用于提钒的原料种类很多，世界上88％的钒是从钒钛磁铁矿中获得，其余提钒原料有石煤、废催化剂、石油灰渣、碳质页岩等。因钒原料种类、矿物特征及其中钒含量差异较大，从含钒物料中提取钒的工艺和方法也多种多样，主要有火法冶炼、湿法浸出和火法-湿法联合提取工艺。

①火法冶炼

通常以钒钛磁铁矿为主要原料，通过高炉或其它炼铁流程得到含钒铁水，再在转炉中吹入氧气使金属中的钒氧化富集到渣中。采用双联转炉吹炼时得到含V₂O₅8～20％的钒渣和含C约3.6％的半钢，采用单个转炉造渣吹炼时得到含V₂O₅0～5％的含钒钢渣和钢水。得到的钒渣或含钒钢渣经过焙烧-浸出或直接浸出的方式进行后续提取。随着炼钢和提钒工艺的发展要求，也出现了直接在转炉内加入碳酸钠进行吹炼，得到钠化钒渣和半钢，同时达到脱除铁水中磷和硫的目的。

②湿法浸出

此种工艺较适用于废催化剂、飞灰和石油灰渣等废产品，也有少量应用于石煤中、钒钛磁铁矿等原矿，但由于其中钒都主要以难溶的三价钒形式存在，直接浸出较火法冶炼和火法-湿法联合提取工艺回收率更低。目前直接浸出的工艺主要有酸浸、碱浸、生物浸出、加压酸浸等。R.Navarro比较了酸浸和碱浸石油飞灰提钒工艺，认为NaOH浸出虽然浸出率为61％低于酸浸但对于过渡族金属化合物更具有选择性，得到含钒溶液调pH为8沉淀除Al后再加入NH₄Cl至pH为5便可沉淀得到钒产品，沉淀率达99％。D.Mishra采用一种无机营养菌-硫氧化菌处理废催化剂，通过促进硫氧化菌的生长以及两步处理，可使钒浸出率达到94.8％；Li等[17]在探索了氧化焙烧-加压酸浸、常压酸浸的方法后，采取加压酸浸石煤提钒可将钒浸出率提高到76％且反应时间短，相比常压酸浸50％和焙烧-浸出工艺的70％都有明显地提高，但此工艺对设备要求较高。将钒浸出到溶液后一般采取沉淀-煅烧、溶剂萃取-反萃等工艺得到最终的钒产品。

③火法-湿法联合提取

由于原矿中V多以较稳定的三价钒形式存在，通常需要将其在氧化气氛下焙烧转化成高价化合物以利于浸出。对于我国的石煤资源，其蕴藏的钒资源总量占全国总钒的87％，钒品位在0.13～1.2％，发展的火法-湿法联合提取工艺有传统的钠盐焙烧-水浸、空白焙烧-酸浸(碱浸)、少盐焙烧-循环浸出以及钙盐焙烧-酸浸(碱浸)等。虽然钠盐焙烧工艺有焙烧温度低、时间短等优点，但其回收率低、产生大量有害气体如HCl和Cl₂正逐渐被少盐焙烧或钙盐焙烧所取代。

目前，世界范围内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。其中最主流的为转炉提钒工艺，其处理量最大。转炉提钒技术由俄罗斯(前苏联)开发，开发后主要在下塔吉尔钢铁公司应用。下塔吉尔钢铁公司(以下简称下钢)建于1940年，于1964年开始用高炉冶炼卡奇卡纳尔的钒钦磁铁矿生产含钒铁水。该公司从1957年开始进行吹炼含钒生铁新方法的探索，由乌拉尔黑色冶金研究所等单位研究的转炉提钒一转炉炼钢的双联法提钒炼钢获得成功。在10t试验转炉所做研究的基础上，又于1963年11月建成100t转炉，并进行第一批工业试验，证实了采用氧气从铁水中提钒的合理性。推荐的典型工艺如下：转炉装入铁水115～120t，预先装入12％的固体生铁，5％的氧化铁皮，氧气纯度9.2％，供氧强度150～200m³/min，氧气压力0.98～1.45MPa，喷枪高度0.7～1.5m，采用3孔喷头，吹炼时间8～12min。当熔池含钒高于0.04％时，进行补吹。结果证实了用氧提钒的高效率，可以实现深度去钒，钒氧化率达92％～94％。

1978年，下钢为了均衡炼钢与轧钢的生产能力及满足对钒渣的需求，把原来的3座130t转炉扩建成160t，1979年底又新建成第4座160t转炉，采用四吹三工作制，即一座转炉提钒，两座转炉炼钢，另一座检修待用。在工业性运转中，启用了氧气转炉提钒自动化控制系统，推行了留渣操作工艺。具体工艺流程为：从高炉车间运来的含钒铁水，先倒入混铁炉均匀铁水成分和温度，再将铁水从混铁炉倒入铁水罐，运到转炉工段的工作平台，用吊车将铁水兑入提钒转炉，然后根据铁水温度及含硅量，用料斗向转炉内加入氧化一冷却剂轧钢铁皮70～80kg/tFe，然后降氧枪开始吹氧，氧枪高度开始为2.0m，随后降至1.0m，供氧强度约300m³/min，当铁水中硅含量高时，整个冶炼期枪位均保持下限。在氧气吹炼过程中，部分熔解于铁水中的碳和大部分造渣元素都被氧化。同时半钢温度从1230～1260℃上升到1340～1410℃，在铁水碳含量降到2.8％～3.6％，钒含量降到0.04％以后，抬起氧枪并停止吹氧，将半钢倒入半钢罐，将钒渣倒入渣罐或留在转炉内(留渣操作时)。然后将盛有半钢的半钢罐运至转炉工段，将半钢兑入炼钢转炉进行冶炼。

从60年代初开始，中国曾先后在首钢、唐钢、上钢、攀钢、承钢和马钢的氧气顶吹转炉上进行过多项半工业与工业性试验，取得了大量的试验数据。承钢二炼钢的20t氧气顶吹转炉已于1988年正式投入提钒生产。中国氧气顶吹转炉提钒氧压控制在0.53～0.7MPa，耗氧量为16.37～25.0m³/t；采用生铁块、氧化铁皮、矿石、酸性球团、废钒渣及高碳废钢作冷却剂，半钢含碳量为3.17％～3.95％，残钒量为0.06％～0.11％，半钢温度为1347～1420℃，钒氧化率为68.9％～87.81％，钒回收率为74.82％～78.65％。但由于原材料条件波动大，操作工艺不稳定，加之缺少有效的终点控制手段，使吹钒指标还欠理想，尤其是钒氧化率及回收率，与俄罗斯下钢差距还较大。

中国攀钢于1986～1987年进行了转炉提钒工业性试验，为攀钢二期工程选定提钒方案提供了依据，为转炉提钒生产积累了宝贵经验。承钢于1993年进行了氧气转炉顶底复吹提钒试验。使提钒技术经济指标全面改善。马钢于1990年开始建30t提钒转炉。1993年，承钢对1#转炉底吹系统进行了改造，供气系统由氢、氮双路改为单一吹氮气。底吹透气砖由镁质耐火材料制成，内设4根内径为2mm的不锈钢管。利用该底吹装置做了顶底复合吹炼的提钒试验。复吹供氧压力比单独顶吹有所降低，为0.6～0.85MPa，枪位0.8～1.lm，供氧强度1.9～2.5m³/min·t。

底吹供气强度为0.03～0.06m³/min·t，流量为72～150Nm³/h。试验用酸性球团和含钒铁块作冷却剂，加入量视铁水温度及Si、Ti含量而定，球团加入量为铁水量的5％～8％，铁块加入量为15％～20％。结果表明，顶底复吹工艺明显优于单一顶吹工艺。复吹工艺吹炼平稳、成渣快，不粘枪，冷却剂不粘炉底；半钢含碳量平均提高0.36％，残钒降低0.017％，钒渣V₂O₅提高0.2％，TFe降低4.34％，钒的氧化率提高3.05％；吹氧时间缩短1～2min。同时，当终点钒渣过稀时，单独底吹氮1.5～2.0min，可使渣子变稠，TFe降低3.28％～5.93％，V₂O₅提高0.77％～1.73％。

为了能够进一步降低提钒生产成本，降低碳的氧化率，提高钒的氧化率，研发人员还需进一步改进上述转炉提钒的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种复吹转炉提钒的方法，该方法有利于在提高钒的氧化率、降低碳的氧化率的同时，降低提钒生产的成本。

为了实现上述目的，本发明提供一种复吹转炉提钒的方法，该方法包括将铁水兑入到复吹转炉中，该方法还包括在吹炼阶段，通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体，以及通过炉底透气砖向铁水中吹一氧化碳或一氧化碳与氮气的混合气体。

上述技术方案一种复吹转炉提钒的方法，通过向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体，以及一氧化碳或一氧化碳与氮气的混合气体，向铁水中引入一定量的二氧化碳和一氧化碳，利用C、CO、以及CO₂之间的氧化还原平衡关系，在减少冷却剂的用量的同时、降低碳的氧化率，提高钒的氧化率、优化了资源的利用率并降低了提钒生产成本。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

正如背景技术部分所提出的，为了能够进一步降低提钒生产成本，减少冷却剂的用量、降低碳的氧化率，提高钒的氧化率、提高资源的利用率，研发人员还需进一步改进转炉提钒的方法。

为此，在本发明的一种典型的实施方式中，提供了一种复吹转炉提钒的方法，该方法包括将铁水兑入到复吹转炉中，该方法还包括在吹炼阶段，通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体，以及通过炉底透气砖向铁水中吹一氧化碳或一氧化碳与氮气的混合气体。

上述方法通过向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体，以及一氧化碳或一氧化碳与氮气的混合气体，向铁水中引入一定量的二氧化碳和一氧化碳，利用C、CO、以及CO₂之间的氧化还原平衡关系，在减少冷却剂的用量的同时、降低碳的氧化率，提高钒的氧化率、优化了资源的利用率并降低了提钒生产成本。

本发明所提供的上述方法，只要在吹炼阶段，通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体就能够实现降低碳的氧化率，提高钒的氧化率的目的。然而，为了更好的降低碳的氧化率，提高钒的氧化率，在本发明的一种优选实施方式中，上述方法兑入到复吹转炉中的铁水温度>1320℃，且所述铁水中Si含量>0.25wt.％和/或Mn含量>0.25wt.％。通过控制兑入到复吹转炉中的铁水的温度和Si和/或Mn的含量，有利于进一步实现降低碳的氧化率，提高钒的氧化率的目的。

本领域技术人员可以参照现有技术中的常规方法调整铁水的温度和Si和/或Mn的含量，再将符合要求的铁水兑入到复吹转炉中，对于调整铁水的温度和Si和/或Mn的含量的方式方法在本发明中将不再赘述。

为了更好地降低碳的氧化率，提高钒的氧化率，在本发明的一种优选实施方式中，上述方法通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体的步骤包括：在供气前期将氧枪置于第一枪位；在供气中期将氧枪置于第二枪位；以及在供气后期将氧枪置于第一枪位，第一枪位高于第二枪位。在该方法中，所提及的供气前期、供气中期及供气后期都是相对于通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体的供气期间(即吹炼阶段)而言。该方法通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体的不同供气阶段改变氧枪的位置，能够实现更好的降低铁水中的碳氧化率的目的。

优选地，位于第一枪位的氧枪的喷头高于铁水的液面的距离为1.7-1.9m；位于第二枪位的氧枪的喷头高于铁水的液面的距离为1.5-1.7m；更优选地，第一枪位相对于第二枪位高0.1-0.3m。

在本发明上述方法中对于通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体的供气前期和供气后期的时长并没有特殊要求，只要在不同供气阶段改变氧枪的位置，就能够实现降低铁水中碳氧化率的目的。在本发明的一种优选实施方式中，上述方法的供气前期的时长为0.5-1.0min，供气后期的时长为1-1.5min。将供气前期和供气后期的时长限定在上述范围内，除了能够降低铁水中碳氧化率外，还有利于降低钒渣中氧化铁的量，进而提高钒的氧化铝。

本发明上述方法在通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体的步骤中，对于氧枪的供气强度并没有特殊要求，参照常规方法即可。在本发明的一种优选实施方式中，氧枪的供气强度为2.0-3.5m³/min·tFe。将氧枪的供气强度限定在该范围内，有利于在减少碳氧化率的同时，保证钒氧化率。

本发明上述方法通过氧枪向铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体的步骤中，对于氧气和二氧化碳的混合气体中两者的比例并没有特殊要求，其中只要混合有二氧化碳就能够实现本发明的目的。然而，在本发明的一种优选实施方式中，氧气和二氧化碳的体积比优选为4-6:1。将两者的比例限定在该范围内，有利于更好的降低铁水中碳的氧化率。

与背景技术中所介绍的现有技术相同的，本发明所提供的上述方法也包括非吹炼阶段和吹炼阶段。其中非吹炼阶段是指氧枪未进行供气的阶段；吹炼阶段是指采用氧枪进行供气的阶段。在本发明所提供的上述方法中，优选在非吹炼阶段，通过炉底透气砖向铁水中吹气(氮气)的供气强度低于0.0015m³/min·tFe，优选在吹炼阶段通过炉底透气砖向铁水中吹气(一氧化碳或一氧化碳与氮气的混合气体)的供气强度为0.1-0.5m³/min·tFe。

在本发明上述方法的通过炉底透气砖向铁水中吹一氧化碳与氮气的混合气体时，对于一氧化碳与氮气的混合气体中两者的比例并没有特殊要求，其中只要混合有一氧化碳就能够实现本发明的目的。然而，在本发明的一种优选实施方式中，一氧化碳和氮气的体积比优选为0.05-100:1。将两者的比例限定在该范围内，有利于搅拌铁水、增大CO分压、进而实现减少碳氧化率的目的。

在本发明的一种优选实施方式中，上述方法还包括在吹炼阶段之前向铁水中添加提钒冷却剂的步骤。优选地，在吹炼阶段之前的2-4min中内完成提钒冷却剂的添加。通过在吹炼阶段之前的2-4min中内完成提钒冷却剂的添加，有利于加快钒的氧化，进而提高钒的氧化铝。

在本发明中可以使用的提钒冷却剂包括但不限于生铁块、冷却剂、氧化铁皮、矿石中的一种或多种的组合；优选地，提钒冷却剂的加入量为22Kg/tFe以下。

在本发明中通过采用上述复吹转炉提钒的方法，能够有效降低在提钒过程中复吹转炉的炉温，提钒冷却剂的加入量为16-22Kg/tFe(与现有技术相比减少5～10kg/tFe)的情况下，就能够使得转炉提钒终点温度稳定控制在1380℃左右，优化了资源的利用率并降低了提钒生产成本。

以下将通过实施例1-7以及对比为例1-2对本发明进行详细描述。

一、原料说明

在如下实施例1-7和对比例12中所使用的铁水来自钒钛磁铁矿高炉冶炼。该铁水的成分如表1所示：

表1

二、实施例与对比例

实施例1

将上述铁水1加热至1350℃后兑入200t复吹转炉中，在非吹炼阶段，通过炉底透气砖向所述铁水中吹N₂(氮气)，供气强度为0.0010m³/min·tFe，在吹炼阶段之前的2min中内完成所述提钒冷却剂(生铁块，加入量为19kg/tFe)的添加。

在吹炼阶段，通过氧枪向铁水中吹O₂(氧气)和CO₂(二氧化碳)的混合气体(O₂和CO₂的体积比为4:1，氧枪的供气强度为3.5m³/min·tFe)，通过炉底透气砖向所述铁水中吹CO(一氧化碳，供气强度为0.1m³/min·tFe)。在通过氧枪向铁水中吹O₂和CO₂的混合气体的过程(总时长6min)中，在供气前期(0.5min)将氧枪置于第一枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.8m)；在供气中期将氧枪置于第二枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.6m)；以及在供气后期(1.5min)将所述氧枪返回第一枪位，完成对铁水的吹炼。

实施例2

将上述铁水2加热至1325℃后兑入200t复吹转炉中，在非吹炼阶段，通过炉底透气砖向所述铁水中吹N₂(氮气)，供气强度为0.0015m³/min·tFe，在吹炼阶段之前的3min中内完成所述提钒冷却剂(生铁块，加入量为20kg/tFe)的添加。

在吹炼阶段，通过氧枪向所述铁水中吹O₂和CO₂(二氧化碳)的混合气体(O₂和CO₂的体积比为6:1，氧枪的供气强度为2.0m³/min·tFe)，通过炉底透气砖向所述铁水中吹CO(一氧化碳)和N₂的混合气体(CO和N₂的体积比为0.05:1，供气强度为0.5m³/min·tFe)。

在通过氧枪向所述铁水中吹O₂和CO₂的混合气体的过程(总时长5.5min，)中，在供气前期(0.5min)将所述氧枪置于第一枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.9m)；在供气中期将所述氧枪置于第二枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.6m)；以及在供气后期(1min)将所述氧枪返回第一枪位，完成对铁水的吹炼。

实施例3

将上述铁水3加热至1345℃后兑入120t复吹转炉中，在非吹炼阶段，通过炉底透气砖向所述铁水中吹N₂(氮气)，供气强度为0.0010m³/min·tFe，在吹炼阶段之前的4min中内完成所述提钒冷却剂(生铁块，加入量为18kg/tFe)的添加。

在吹炼阶段，通过氧枪向所述铁水中吹O₂和CO₂(二氧化碳)的混合气体(O₂和CO₂的体积比为5:1，氧枪的供气强度为2.5m³/min·tFe)，通过炉底透气砖向所述铁水中吹CO(一氧化碳)和N₂的混合气体(CO和N₂的体积比为100:1，供气强度为0.3m³/min·tFe)。

在通过氧枪向所述铁水中吹O₂和CO₂的混合气体的过程(总时长5min，)中，在供气前期(1min)将所述氧枪置于第一枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.7m)；在供气中期将所述氧枪置于第二枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.5m)；以及在供气后期(1.5min)将所述氧枪返回第一枪位，完成对铁水的吹炼。

实施例4

提钒方法：参照实施例2，区别在于，通过炉底透气砖向所述铁水中吹CO(一氧化碳)和N₂的混合气体(CO和N₂的体积比为1:1，供气强度为0.5m³/min·tFe)。

实施例5

提钒方法：参照实施例2，区别在于，通过炉底透气砖向所述铁水中吹CO(一氧化碳)和N₂的混合气体(CO和N₂的体积比为15:1，供气强度为0.5m³/min·tFe)。

实施例6

提钒方法：参照实施例2，其中区别在于，通过炉底透气砖向所述铁水中吹CO(一氧化碳)和N₂的混合气体(CO和N₂的体积比为50:1，供气强度为0.5m³/min·tFe)。

实施例7

提钒方法：参照实施例4，区别在于，将上述铁水2加热至1310℃后兑入复吹转炉中，且通过氧枪向所述铁水中吹的O₂和CO₂的混合气体中O₂和CO₂的体积比为8:1。

对比例1

将上述铁水1兑入200t复吹转炉中，在非吹炼阶段，通过炉底透气砖向所述铁水中吹N₂(氮气)，供气强度为0.0010m³/min·tFe，在吹炼阶段之前的2min中内完成所述提钒冷却剂(生铁块，加入量为19Kg/tFe)的添加。

在吹炼阶段，在通过氧枪向所述铁水中吹O₂(氧枪的供气强度为2.0m³/min·tFe)，通过炉底透气砖向所述铁水中吹N₂(供气强度为0.2m³/min·tFe)。其中，通过氧枪向所述铁水中吹O₂的过程(总时长5min，)中，在供气前期(1min)将所述氧枪置于第一枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.9m)；在供气中期将所述氧枪置于第二枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.6m)；以及在供气后期(1.5min)将所述氧枪返回第一枪位，完成对铁水的吹炼。

对比例2

将上述铁水1兑入120t复吹转炉中，在非吹炼阶段，通过炉底透气砖向所述铁水中吹N₂(氮气)，供气强度为0.0010m³/min·tFe，在吹炼阶段之前的2min中内完成所述提钒冷却剂(生铁块，加入量为19Kg/tFe)的添加。

在吹炼阶段，在通过氧枪向所述铁水中吹O₂(氧枪的供气强度为1.8m³/min·tFe)，通过炉底透气砖向所述铁水中吹N₂(供气强度为0.25m³/min·tFe)。其中，通过氧枪向所述铁水中吹O₂的过程(总时长5min，)中，在供气前期(1.5min)将所述氧枪置于第一枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.8m)；在供气中期将所述氧枪置于第二枪位(氧枪的喷头与铁水液面的高度差为1.5m)；以及在供气后期(1min)将所述氧枪返回第一枪位，完成对铁水的吹炼。

三、测试

(一)、测试项目及方法

钒的氧化率：测量方法为化学分析法；

碳的氧化率：测量方法为化学分析法。

(二)、测试结果：如表2所示。

表2.

实施例编号	提钒冷却剂加入量	钒氧化率	碳氧化率
				实施例1	19Kg/tFe	91.15％	10.10％
实施例2	20Kg/tFe	90.18％	10.23％
				实施例3	18Kg/tFe	90.56％	10.29％
实施例4	22Kg/tFe	90.31％	10.39％
				实施例5	16Kg/tFe	91.16％	10.08％
实施例6	17Kg/tFe	91.07％	10.12％

实施例7	19Kg/tFe	91.04％	14.16％
				对比例1	32g/tFe	84.36％	15.71％
对比例2	28g/tFe	83.47％	16.18％

由表2中内容可知，采用本发明所提供的方法的实施例1-7与对比文件1-2相比，在提钒的过程中，在明显减少冷却剂的用量的同时、降低碳的氧化率，提高钒的氧化率、由此可见，本发明所提供的提钒方法优化了资源的利用率并降低了提钒生产成本。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种复吹转炉提钒的方法，所述方法包括将铁水兑入到所述复吹转炉中，其特征在于，所述方法还包括在吹炼阶段，通过氧枪向所述铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体，以及通过炉底透气砖向所述铁水中吹一氧化碳或一氧化碳与氮气的混合气体。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，兑入到所述复吹转炉中的铁水温度>1320℃，且所述铁水中Si含量>0.25wt.％和/或Mn含量>0.25wt.％。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述通过氧枪向所述铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体的步骤包括：在供气前期将所述氧枪置于第一枪位；在供气中期将所述氧枪置于第二枪位；以及在供气后期将所述氧枪置于所述第一枪位，所述第一枪位高于所述第二枪位，

优选地，位于所述第一枪位的氧枪的喷头高于所述铁水的液面的距离为1.7-1.9m；位于所述第二枪位的氧枪的喷头高于所述铁水的液面的距离为1.5-1.7m；

优选地，所述第一枪位相对于所述第二枪位高0.1-0.3m。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述供气前期的时长为0.5-1.0min，所述供气后期的时长为1-1.5min。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述通过氧枪向所述铁水中吹氧气和二氧化碳的混合气体的步骤中，所述氧枪的供气强度为2.0-3.5m³/min·tFe。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述氧气和二氧化碳的混合气体中，氧气和二氧化碳的体积比为4-6:1。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法包括非吹炼阶段和所述吹炼阶段，在所述非吹炼阶段，通过炉底透气砖向所述铁水中吹气的供气强度低于0.0015m³/min·tFe，在所述吹炼阶段通过炉底透气砖向所述铁水中吹气的供气强度为0.1-0.5m³/min·tFe。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，通过炉底透气砖向所述铁水中吹一氧化碳与氮气的混合气体时，所述一氧化碳和氮气的体积比为0.05-100:1。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法还包括在吹炼阶段之前向所述铁水中添加提钒冷却剂的步骤，

优选地，在吹炼阶段之前的2-4min中内完成所述提钒冷却剂的添加。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述提钒冷却剂为生铁块、冷却剂、氧化铁皮、矿石中的一种或多种的组合；

优选地，所述提钒冷却剂的加入量为22kg/tFe以下。