CN104911367B - 高钙钒渣的回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高钙钒渣的回收方法，所述的回收方法包括以下步骤：在转炉摇炉倒出高钙钒渣过程中加入钒渣发泡抑制剂；所述的发泡抑制剂化学成分按重量份计算包括：Ca：20至30份、Si：50至60份、Al：2至4份、固C：10至20份。本发明向液态高钙钒渣中加入钒渣发泡抑制剂，通过与高钙钒渣快速发生反应，降低炉渣粘度，不仅可以消除高钙钒渣发泡，防止回收过程中溢渣，提高高钙钒渣回收量、减少渣罐及渣罐车损坏、降低劳动强度，还可以降低高钙钒渣氧化性，降低渣中TFe含量并实现渣铁分离，同时，保证高钙钒渣化学成分满足后续提钒利用。

Description

高钙钒渣的回收方法
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种转炉高钙钒渣的回收方法。
背景技术
钒钛磁铁矿是钒的主要矿物资源，目前世界上钒绝大部分是从中获得的。世界钒钛磁铁矿的储量很大，并集中在少数几个国家。我国钒钛磁铁矿资源丰富，储量位于南非和俄罗斯之后，居世界第三位。各国的钒钛磁铁矿冶炼，主要是用高炉或回转窑-电炉，冶炼出含钒铁水，目前国内外含钒铁水中回收钒的方法很多，主要工艺有：①转炉提钒、摇包提钒和铁水罐提钒，摇包提钒和铁水罐提钒都只有一家，转炉提钒工艺的厂家最多，其中主要为双联法提钒工艺，以上方法都主要是将含钒铁水再经氧化吹炼提钒得到适合于下一步提取V2O5要求的标准钒渣，炉内的钒渣采用一炉一出或几炉一出的方式倒入渣锅中回收；②将含钒铁水直接在转炉内按一般碱性单渣法炼钢，钒作为一种杂质吹入钢渣，得到含有2～5％的低V2O5和CaO含量高达40％左右的含钒钢渣，炉内的含钒钢渣一个冶炼周期结束后直接倒入渣锅中回收。③含钒铁水采用申请人另一项发明专利：一种转炉单联提钒炼钢的方法(申请号：201410392247.2)，吹炼提钒后从炉口先倒出含钒炉渣，利用渣锅进行回收，得到含有9～11％的V2O5和含有20～30％的CaO的高钙钒渣，作为提钒的原料，留在转炉内的半钢继续吹炼制备初炼钢水，并得到含钒钢渣。
采用专门的提钒设备回收钒的方法和采用一般碱性单渣法炼钢回收钒的方法，其产生的钒渣或含钒钢渣化学成分单一，可以直接进行回收；在回收过程中溢落在渣道和渣车上的钒渣或含钒钢渣可以清理回收，不被污染。采用单联提钒炼钢回收钒的方法生产过程产生高钙钒渣和含钒钢渣，进行单独回收；在回收过程中溢落在渣道和渣罐车上的高钙钒渣，被溢落渣道和渣车上含钒钢渣污染，无法进行清理回收。
在已有技术中，无相关高钙钒渣的具体回收方法报道。目前含钒炉渣回收技术均是吹炼结束后直接将含钒炉渣倒入渣锅中回收，由于液态渣氧化性高且泡沫化严重，回收过程中容易出现溢渣，撒落在渣道和渣车上，降低含钒炉渣每炉的回收量，造成资源浪费；容易造成渣罐及渣罐车的损坏；增加人工清理洒落在渣道和渣罐车上含钒炉渣的劳动强度；且渣中TFe含量高、金属液滴难以实现渣铁分离，不利于后续提钒利用。TFe：是指总铁或全铁的意思，即TotalFe。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种在保证高钙钒渣化学成分，满足后续提钒利用的情况下，提高高钙钒渣回收量、减少渣罐及渣罐车损坏、降低劳动强度、降低渣中TFe含量并实现渣铁分离的高钙钒渣的回收方法。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种高钙钒渣的回收方法，所述的回收方法包括以下步骤：
在转炉摇炉倒出高钙钒渣过程中加入钒渣发泡抑制剂；所述的发泡抑制剂化学成分按重量份计算包括：Ca：20至30份、Si：50至60份、Al：2至4份、固C：10至20份。
更进一步的技术方案是钒渣发泡抑制剂包括：电石、石灰、石英砂、煤和/或木屑以及铝粉。
更进一步的技术方案是钒渣发泡抑制剂为颗粒状，粒度为5～50mm。
更进一步的技术方案是钒渣发泡抑制剂为块状。
更进一步的技术方案是在转炉摇炉倒出高钙钒渣过程中加入钒渣发泡抑制剂步骤之前，还包括：在回收高钙钒渣工位准备接收高钙钒渣的渣罐步骤。
更进一步的技术方案是在转炉摇炉倒出高钙钒渣过程中加入钒渣发泡抑制剂步骤，是在转炉采用含钒铁水单联提钒炼钢吹炼提钒后实施。
更进一步的技术方案是在转炉摇炉倒出高钙钒渣过程中加入钒渣发泡抑制剂是向炉口流出的液态高钙钒渣中或向接收液态高钙钒渣的渣罐中加入钒渣发泡抑制剂。
更进一步的技术方案是对于80t转炉，所述的钒渣发泡抑制剂加入量为40～120kg/炉。
更进一步的技术方案是高钙钒渣化学成分按重量份计算包括：V2O5：9至11份、CaO：20至30份。
与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：
一、提高高钙钒渣回收量：避免高钙钒渣在回收过程中溢出撒落在渣道和渣车上，保证高钙钒渣正常倒入渣罐内，提高了含钒炉渣每炉的回收量，避免造成钒资源浪费。
二、减少渣罐及渣罐车损坏：液态高钙钒渣温度＞1500℃且液态高钙钒渣含有大量金属液滴撒落在渣罐和渣罐车上，高温容易烧坏渣罐及渣罐车，金属液滴快速冷却后变为冷钢容易粘住渣罐及渣罐车，造成损坏。
三、降低劳动强度：减少人工频繁的清理撒落在渣罐和渣罐车上的高钙钒渣次数，降低人工劳动强度。
四、降低渣中TFe含量并实现渣铁分离：钒渣发泡抑制剂与高钙钒渣快速发生反应，降低高钙钒渣粘度，利于渣中金属液滴下沉到渣罐底部实现渣钢分离，同时降低高钙钒渣氧化性，使渣中TFe含量降低，利于后续提钒利用。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行详细描述。
实施例1
对于80t转炉，具体实施方式如下：
1)转炉采用含钒铁水单联提钒炼钢吹炼提钒后，在回收高钙钒渣工位准备好接收高钙钒渣的渣罐后摇炉倒高钙钒渣，高钙钒渣化学成分按重量百分比计算包括：V2O5：9～11％、CaO：20～30％；
2)向炉口流出的液态高钙钒渣中加入40kg钒渣发泡抑制剂；
3)颗粒状或块状钒渣发泡抑制剂，粒度为5～50mm；
4)钒渣发泡抑制剂由电石、石灰、石英砂、煤或木屑以及铝粉等多种材料混合配制而成，其化学成分按重量百分比计为：Ca：26％、Si：55％、Al：4％、固C：15％；
5)观察高钙钒渣回收情况，钒渣发泡抑制剂迅速与高钙钒渣发生反应，使渣中泡沫迅速得到抑制，未发现有溢渣现象，无高钙钒渣溢出撒落在渣罐和渣罐车上，高钙钒渣全部实现回收；在后续高钙钒渣冷却后进行翻渣处理，渣钢明显分离；
6)经过分析回收的高钙钒渣化学成分按重量百分比计算包括：V2O5：9～11％、CaO：20～30％，满足后续提钒利用。
实施例2
对于80t转炉，具体实施方式如下：
1)转炉采用含钒铁水单联提钒炼钢吹炼提钒后，在回收高钙钒渣工位准备好接收高钙钒渣的渣罐后摇炉倒高钙钒渣，高钙钒渣化学成分按重量百分比计算包括：V2O5：9～11％、CaO：20～30％；
2)向炉口流出的液态高钙钒渣中加入120kg钒渣发泡抑制剂；
3)颗粒状或块状钒渣发泡抑制剂，粒度为5～50mm；
4)钒渣发泡抑制剂由电石、石灰、石英砂、煤或木屑以及铝粉等多种材料混合配制而成，其化学成分按重量百分比计为：Ca：26％、Si：55％、Al：4％、固C：15％；
5)观察高钙钒渣回收情况，钒渣发泡抑制剂迅速与高钙钒渣发生反应，使渣中泡沫迅速得到抑制，未发现有溢渣现象，无高钙钒渣溢出撒落在渣罐和渣罐车上，高钙钒渣全部实现回收；在后续高钙钒渣冷却后进行翻渣处理，渣钢明显分离。
6)经过分析回收的高钙钒渣化学成分按重量百分比计算包括：V2O5：9～11％、CaO：20～30％，满足后续提钒利用。
实施例3
对于80t转炉，具体实施方式如下：
1)转炉采用含钒铁水单联提钒炼钢吹炼提钒后，在回收高钙钒渣工位准备好接收高钙钒渣的渣罐后摇炉倒高钙钒渣，高钙钒渣化学成分按重量百分比计算包括：V2O5：9～11％、CaO：20～30％；
2)向接收液态高钙钒渣的渣罐中加入40kg钒渣发泡抑制剂；
3)颗粒状或块状钒渣发泡抑制剂，粒度为5～50mm；
4)钒渣发泡抑制剂由电石、石灰、石英砂、煤或木屑以及铝粉等多种材料混合配制而成，其化学成分按重量百分比计为：Ca：29％、Si：50％、Al：3％、固C：18％；
5)观察高钙钒渣回收情况，钒渣发泡抑制剂迅速与高钙钒渣发生反应，使渣中泡沫迅速得到抑制，未发现有溢渣现象，无高钙钒渣溢出撒落在渣罐和渣罐车上，高钙钒渣全部实现回收；在后续高钙钒渣冷却后进行翻渣处理，渣钢明显分离；
6)经过分析回收的高钙钒渣化学成分按重量百分比计算包括：V2O5：9～11％、CaO：20～30％，满足后续提钒利用。
实施例4：
对于80t转炉，具体实施方式如下：
1)转炉采用含钒铁水单联提钒炼钢吹炼提钒后，在回收高钙钒渣工位准备好接收高钙钒渣的渣罐后摇炉倒高钙钒渣，高钙钒渣化学成分按重量百分比计算包括：V2O5：9～11％、CaO：20～30％；
2)向接收液态高钙钒渣的渣罐中加入120kg钒渣发泡抑制剂；
3)颗粒状或块状钒渣发泡抑制剂，粒度为5～50mm；
4)钒渣发泡抑制剂由电石、石灰、石英砂、煤或木屑以及铝粉等多种材料混合配制而成，其化学成分按重量百分比计为：Ca：29％、Si：50％、Al：3％、固C：18％；
5)观察高钙钒渣回收情况，钒渣发泡抑制剂迅速与高钙钒渣发生反应，使渣中泡沫迅速得到抑制，未发现有溢渣现象，无高钙钒渣溢出撒落在渣罐和渣罐车上，高钙钒渣全部实现回收；在后续高钙钒渣冷却后进行翻渣处理，渣钢明显分离；
6)经过分析回收的高钙钒渣化学成分按重量百分比计算包括：V2O5：9～11％、CaO：20～30％，满足后续提钒利用。
本发明上述实施例通过向液态高钙钒渣中加入钒渣发泡抑制剂，通过与高钙钒渣快速发生反应，降低炉渣粘度，不仅可以消除高钙钒渣发泡，防止回收过程中溢渣，提高高钙钒渣回收量、减少渣罐及渣罐车损坏、降低劳动强度，还可以降低高钙钒渣氧化性，降低渣中TFe含量并实现渣铁分离，同时，保证高钙钒渣化学成分满足后续提钒利用。
在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一个实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。
尽管这里参照发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (3)

1.一种高钙钒渣的回收方法，其特征在于：所述的回收方法包括以下步骤：转炉采用含钒铁水单联提钒炼钢吹炼提钒后，在转炉摇炉倒出高钙钒渣过程中加入钒渣发泡抑制剂；所述的钒渣发泡抑制剂化学成分按重量份计算包括：Ca：20至30份、Si：50至60份、Al：2至4份、固C：10至20份；所述的钒渣发泡抑制剂为颗粒状，粒度为5～50mm；所述的在转炉摇炉倒出高钙钒渣过程中加入钒渣发泡抑制剂步骤之前，还包括：在回收高钙钒渣工位准备接收高钙钒渣的渣罐步骤；所述的在转炉摇炉倒出高钙钒渣过程中加入钒渣发泡抑制剂是向炉口流出的液态高钙钒渣中或向接收液态高钙钒渣的渣罐中加入钒渣发泡抑制剂；所述的钒渣发泡抑制剂由电石、石灰、石英砂、煤和/或木屑以及铝粉组成。
2.根据权利要求1所述的高钙钒渣的回收方法，其特征在于对于80t转炉，所述的钒渣发泡抑制剂加入量为40～120kg/炉。
3.根据权利要求1所述的高钙钒渣的回收方法，其特征在于所述的高钙钒渣化学成分按重量份计算包括：V2O5：9至11份、CaO：20至30份。
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