CN105567966B - 倾翻炉冶炼钒铁的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于冶金领域，具体涉及一种倾翻炉冶炼钒铁的方法。本发明要解决的技术问题是提供一种利用大型倾翻炉冶炼钒铁的方法，该方法包括以下操作：将满足生产要求的原料氧化钒、铝、铁、石灰混匀后加入到可倾翻式电弧炉中，采用多期冶炼、阶梯配铝和抛物线配铁相结合的方法；当渣中钒含量降至一定水平后除去大部分渣，之后进行分期加料和出渣的反复操作，最后一期冶炼时渣铁同出。与传统方法相比，该方法可进一步降低贫渣中钒含量，提高钒铁冶炼收率；同时铝耗，与普通的多期冶炼和阶梯配铝相结合的方法相当。

Description

倾翻炉冶炼钒铁的方法
技术领域
本发明属于冶金领域，具体涉及一种倾翻炉冶炼钒铁的方法。
背景技术
钒在钢中起脱氧和细化晶粒的作用，少量的钒就可以改善钢的性能并提高钢的耐磨性、韧性和强度。钒铁(钒铁合金)因具有合金化程度高、钒收率高、杂质含量低等优点而成为冶炼含钒钢种的主要合金添加剂。
目前国内大多数钒铁厂家采用的是一步法电铝热冶炼工艺，将配制好的炉料在电炉内通电引弧发生反应生成金属钒和氧化铝并放出热量，氧化铝与炉料中加入的造渣剂结合形成低熔点、低密度的炉渣，炉料中配入的铁粒熔化后与钒形成无限固熔体；配入的造渣剂可以降低熔渣熔点和提高熔体碱度，有利于合金沉降。因合金与炉渣密度差异较大，炉渣与钒铁合金在熔融状态下自动分层，经充分冷凝后渣铁分离而获得钒铁合金。为了更彻底地将钒还原到合金中，传统电炉冶炼过程中，配铝量一般是理论计算值的1.04～1.05倍，渣中钒含量为 2％，钒收率在95％左右。如果进一步提高配铝量，过量的铝将进入合金造成产品质量不达标；合金中的铝含量不易控制，客户需要低铝钒铁时，只能以牺牲钒的收率来满足，钒铁中铝的成分和收率之间存在难以解决的矛盾。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种倾翻炉冶炼钒铁的方法，包括以下操作：
将满足生产要求的原料氧化钒、铝、铁、石灰混匀后加入到可倾翻式电弧炉中，采用多期冶炼、阶梯配铝和抛物线配铁相结合的方法；经过多期加料和出渣的反复操作，最后一期冶炼时渣铁同出。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述氧化钒为V2O5或V2O3中的至少一种。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述V2O5为引弧料，V2O3为反应主料，V2O3与V2O5的比例为3︰1。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述的采用多期冶炼、阶梯配铝和抛物线配铁相结合的方法为：将冶炼分为3期，每期氧化钒的加料重量比例分别为4︰3︰1；每期的配铝量与该期单位重量氧化钒理论计算值的比例为第1期A︰第2期B︰第3期C＝1.4︰1.0︰0.2；每期的配铁量与该期单位重量氧化钒理论计算值的比例为第1期X︰第2期Y︰第3期Z＝ 0.25～0.55︰2.25～1.75︰0.25～0.55，具体取值以(X*4+Y*3+Z*1)/8＝1为准。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述出渣的具体操作为：当第1期渣中钒含量降低至0.1％～0.3％时，通过倾翻的方式除去总渣量中80％以上的贫渣；当第2期渣中钒含量降低至0.2％～0.5％时，通过倾翻的方式除去总渣量中80％以上的贫渣；当第3期渣中钒含量降低至1.5％～2.5％时，渣铁同出。
优选的，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，包括以下操作步骤：
a、将满足生产要求的原料V2O5、V2O3、铝、铁、石灰混匀后加入到可倾翻式电弧炉中，第1期冶炼时加入V2O5 1份，V2O3 3份，配铝量为本期单位重量氧化钒理论计算值的1.4倍；配铁量为本期单位重量氧化钒理论计算值的0.25～0.55倍；第1期冶炼至渣中钒含量降低至0.1％～0.3％时，通过倾翻的方式除去总渣量中80％以上的贫渣；
b、第2期冶炼时加入V2O3 3份，配铝量为本期单位重量氧化钒理论计算值的1.0倍；配铁量为本期单位重量氧化钒理论计算值的2.25～1.75倍；第2期冶炼至渣中钒含量降低至 0.2％～0.5％时，通过倾翻的方式除去总渣量中80％以上的贫渣；
c、第3期冶炼时加入V2O5 1份，配铝量为本期单位重量氧化钒理论计算值的0.2倍；配铁量为本期单位重量氧化钒理论计算值的0.25～0.55倍；第3期冶炼至渣中钒含量降低至 1.5％～2.5％时，渣铁同出。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述的单位重量氧化钒理论计算值是指生产一定量钒铁合金时，所需氧化钒的理论重量。
本发明提供的多期冶炼、阶梯配铝和抛物线配铁相结合的倾翻炉冶炼钒铁的方法，与普通的多期冶炼和阶梯配铝相结合的方法相比，可进一步降低贫渣中钒含量，提高钒铁冶炼收率；同时铝耗，与普通的多期冶炼和阶梯配铝相结合的方法相当。
具体实施方式
倾翻炉冶炼钒铁的方法，包括以下操作：
将满足生产要求的原料氧化钒、铝、铁、石灰混匀后加入到可倾翻式电弧炉中，采用多期冶炼、阶梯配铝和抛物线配铁相结合的方法，当渣中钒含量降至一定水平后除去大部分渣，之后进行多期加料和出渣的反复操作，最后一期冶炼时渣铁同出。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述氧化钒为V2O5或V2O3中的至少一种。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述V2O5为引弧料，V2O3为反应主料，V2O3与V2O5的比例为3︰1。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述的采用多期冶炼、阶梯配铝和抛物线配铁相结合的方法为：将冶炼分为3期，每期氧化钒的加料重量比例分别为4︰3︰1；每期的配铝量为该期单位重量氧化钒理论计算值的1.4～0.2倍，并呈阶梯递减状，倍数比例A(第1期)︰B (第2期)︰C(第3期)＝1.4︰1.0︰0.2；每期的配铁量为该期单位重量氧化钒理论计算值的2.25～0.25倍，并呈抛物线状，倍数比例X(第1期)︰Y(第2期)︰Z(第3期)＝0.25～0.55 ︰2.25～1.75︰0.25～0.55，具体取值以(X*4+Y*3+Z*1)/8＝1为准。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述当渣中钒含量降至一定水平后除去大部分渣是指：当第1期渣中钒含量降低至0.1％～0.3％时，通过倾翻的方式除去80％以上的贫渣；当第2期渣中钒含量降低至0.2％～0.5％时，通过倾翻的方式除去总渣量80％以上的贫渣；当第3 期渣中钒含量降低至1.5％～2.5％时，渣铁同出。
优选的，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，包括以下操作步骤：
a、将满足生产要求的原料V2O5、V2O3、铝、铁、石灰混匀后加入到可倾翻式电弧炉中，第1期冶炼时加入V2O5 1份，V2O3 3份，配铝量为本期单位重量氧化钒理论计算值的1.4倍；配铁量为本期单位重量氧化钒理论计算值的0.25～0.55倍；第1期冶炼至渣中钒含量降低至0.1％～0.3％时，通过倾翻的方式除去总渣量中80％以上的贫渣；
b、第2期冶炼时加入V2O3 3份，配铝量为本期单位重量氧化钒理论计算值的1.0倍；配铁量为本期单位重量氧化钒理论计算值的2.25～1.75倍；第2期冶炼至渣中钒含量降低至 0.2％～0.5％时，通过倾翻的方式除去总渣量中80％以上的贫渣；
c、第3期冶炼时加入V2O5 1份，配铝量为本期单位重量氧化钒理论计算值的0.2倍；配铁量为本期单位重量氧化钒理论计算值的0.25～0.55倍；第3期冶炼至渣中钒含量降低至 1.5％～2.5％时，渣铁同出。
其中，上述倾翻炉冶炼钒铁的方法中，所述的单位重量氧化钒理论计算值是指生产一定量钒铁合金时，所需氧化钒的理论重量。
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
将满足生产要求的原料V2O5、V2O3、铝、铁、石灰混匀后加入到可倾翻式电弧炉中分3 期进行冶炼，配铝系数比例A(第1期)︰B(第2期)︰C(第3期)＝1.4︰1︰0.2，配铁倍数比例X(第1期)︰Y(第2期)︰Z(第3期)＝0.25︰2.25︰0.25，第1期原料：片钒(V2O5质量含量98.0％)1000kg，V2O3(含钒64.1％)3000kg，配铝2446kg，铁569kg，石灰600kg。将料混合均匀后加入炉内，二次电压190V通电引弧，炉料化清后，二次电压选用150V。冶炼通电60min后，炉前快分渣中残钒为0.07％，出渣3500kg；之后加入第2期原料：V2O3(含钒64.5％)3000kg，配铝1260kg，铁3840kg，石灰300kg，二次电压选用150V。冶炼通电80min 后，炉前快分渣中残钒为0.3％，出渣3750kg；之后加入第3期原料：V2O3 1000kg，片钒(V2O5质量含量98.3％)1000kg，配铝451kg，铁142kg，石灰300kg，二次电压选用150V。冶炼通电40min后，炉前快分渣中残钒为1.92％，之后渣铁同出。
本实施例渣中钒损失为52.1kg，与普通的多期冶炼和阶梯配铝相结合的方法(配铝系数为1.4︰1︰0.2)渣中钒损失85kg相比，减少了32.9kg渣中钒损失。
实施例2
将满足生产要求的原料V2O5、V2O3、铝、铁、石灰混匀后加入到可倾翻式电弧炉中分3 期进行冶炼，配铝系数比例A(第1期)︰B(第2期)︰C(第3期)＝1.4︰1︰0.2，配铁倍数比例X(第1期)︰Y(第2期)︰Z(第3期)＝0.4︰2︰0.4，第1期原料：片钒(V2O5质量含量98.0％)1000kg，V2O3(含钒64.1％)3000kg，配铝2446kg，铁910kg，石灰600kg。二次电压190V通电引弧，炉料化清后,二次电压选用150V。冶炼通电60min后，炉前快分渣中残钒为0.09％，出渣3550kg；之后加入第2期原料：V2O3(含钒64.5％)3000kg，配铝1260kg，铁 3414kg，石灰300kg；二次电压选用150V。冶炼通电80min后，炉前快分渣中残钒为0.27％，炉内理论出渣3650kg；之后加入第3期原料：片钒(V2O5质量含量98.3％)1000kg，配铝451kg，铁228kg，石灰300kg；二次电压选用150V。冶炼通电40min后，炉前快分渣中残钒为2.13％，之后渣铁同出。
本实施例渣中钒损失为55.6kg，与普通的多期冶炼和阶梯配铝相结合的方法(配铝系数为1.4︰1︰0.2)渣中钒损失85kg相比，减少了29.4kg渣中钒损失。
实施例3
将满足生产要求的原料V2O5、V2O3、铝、铁、石灰混匀后加入到可倾翻式电弧炉中分3 期进行冶炼，配铝系数比例A(第1期)︰B(第2期)︰C(第3期)＝1.4︰1︰0.2，配铁倍数比例X(第1期)︰Y(第2期)︰Z(第3期)＝0.55︰1.75︰0.55，第1期原料：片钒(V2O5质量含量98.2％)1000kg，V2O3 3000kg(含钒64.8％)，配铝2445kg，铁1249kg，石灰600kg。将料混合均匀后加入炉内，二次电压190V通电引弧，炉料化清后，二次电压选用150V。冶炼通电60min后，炉前快分渣中残钒为0.11％，出渣3700kg；之后加入第2期原料：V2O3 3000kg (含钒64.6％)，配铝852kg，铁2979kg，石灰300kg，二次电压选用150V。冶炼通电80min 后，炉前快分渣中残钒为0.22％，炉内理论渣量4230kg，出渣3550kg；之后加入第3期原料：片钒(V2O5质量含量97.9％)1000kg，配铝193kg，铁312kg，石灰300kg；二次电压选用150V。冶炼通电40min后，炉前快分渣中残钒为2.37％，出炉浇铸，之后渣铁同出。
本实施例渣中钒损失为59.1kg，与普通的多期冶炼和阶梯配铝相结合的方法(配铝系数为1.4︰1︰0.2)渣中钒损失85kg相比，减少了25.9kg渣中钒损失。

Claims (1)

1.倾翻炉冶炼钒铁的方法，包括以下操作步骤：
a、将满足生产要求的原料V2O5、V2O3、铝、铁、石灰混匀后加入到可倾翻式电弧炉中，第1期冶炼时加入V2O5 1份，V2O3 3份，配铝量为本期单位重量氧化钒理论计算值的1.4倍，配铁量为本期单位重量氧化钒理论计算值的0.25～0.55倍；第1期冶炼至渣中钒含量降低至0.1％～0.3％时，通过倾翻的方式除去总渣量中80％以上的贫渣；
b、第2期冶炼时加入V2O3 3份，配铝量为本期单位重量氧化钒理论计算值的1.0倍，配铁量为本期单位重量氧化钒理论计算值的2.25～1.75倍；第2期冶炼至渣中钒含量降低至0.2％～0.5％时，通过倾翻的方式除去总渣量中80％以上的贫渣；
c、第3期冶炼时加入V2O5 1份，配铝量为本期单位重量氧化钒理论计算值的0.2倍，配铁量为本期单位重量氧化钒理论计算值的0.25～0.55倍；第3期冶炼至渣中钒含量降低至1.5％～2.5％时，渣铁同出。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106011601B (zh) * 2016-07-07 2017-12-22 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 冶炼钒铁的炉外精炼方法
CN106544508A (zh) * 2016-10-08 2017-03-29 牛益庆 采用铝热法生产高钒铁的方法
CN106435223A (zh) * 2016-10-12 2017-02-22 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 利用倾翻炉电铝热法制备低铝中钒铁的制备方法
CN107760887A (zh) * 2017-10-30 2018-03-06 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 一种利用倾翻炉冶炼低铝中钒铁的方法
CN108165781B (zh) * 2017-12-28 2020-08-04 攀钢集团钒钛资源股份有限公司 低Mn含量FeV50的制备方法
CN109234533B (zh) * 2018-10-30 2020-09-01 攀钢集团钒钛资源股份有限公司 低品位铝粒冶炼钒铁
CN115369210A (zh) * 2022-09-02 2022-11-22 攀钢集团西昌钒制品科技有限公司 一种大型倾翻炉冶炼钒铁渣中钒含量控制方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1206377C (zh) * 2000-09-21 2005-06-15 攀枝花攀宏钒制品有限公司 V2O3电铝热法冶炼FeV80工艺
CN101724752B (zh) * 2009-12-29 2012-05-23 四川省川威集团有限公司 中钒铁的冶炼方法
CN102094097B (zh) * 2011-03-04 2013-01-09 攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司 一种电铝热法冶炼钒铁合金的生产工艺
CN103045929B (zh) * 2012-12-31 2015-12-23 攀钢集团西昌钢钒有限公司 电铝热法生产钒铁的方法
CN104532105B (zh) * 2015-01-04 2016-05-18 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 倾翻炉电铝热法制备钒铁的方法

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