CN110438288A - 提钒冷却剂及其使用方法 - Google Patents

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    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
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Abstract

本发明公开了一种提钒冷却剂及其使用方法，属于钢铁冶炼技术领域。本发明以高炉烧结矿返矿为提钒冷却剂，并控制其用量为2～30kg/t铁，既有利于返矿的回收，有利于降低烧结的成本，其中附含的氧化亚铁可改善熔渣流动性，并且可以降低铁水温度。本发明不仅能够将烧结返矿得到充分、有效利用，节约成本，而且能够适应转炉提钒生产要求，有利于资源的利用最大化。

Description

提钒冷却剂及其使用方法
技术领域
本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种提钒冷却剂及其使用方法。
背景技术
攀西地区具有丰富的钒钛磁铁矿资源，其保有储量占全中国储量的95％以上，攀钢自产的钒钛铁精矿现每年在700万吨左右，周边民营企业生产的钒钛铁精矿在300万吨以上。由钒钛精矿经高炉冶炼产生的铁水较普通矿冶炼所产生的铁水含钒量高(达0.3％以上)。
目前国内外转炉提钒的生产工艺主要通过加入冷却剂，控制过程温度和吹炼时间来优化提钒操作。转炉提钒是一个放热过程，硅、钒、碳等元素氧化使转炉内熔池快速升温，而硅、锰的氧化发生在钒氧化之前，碳、钒氧化温度大约在1385℃左右，因此要获得钒的高氧化率和收得率，在反应过程中必须通过加入提钒冷却剂来控制熔池的温度，以达到碳、钒转化的目的。
目前常用冷却剂有普通铁矿石、废钢、氧化铁皮、冷固球团等。高炉烧结矿返矿是指成品烧结矿在经过筛分入炉时剩下的烧结矿，主要指粒度≤5mm的烧结矿，其不宜作为高炉原料，现有技术一般将其返回烧结再利用，增加了燃料成本，降低了烧结机的生产率；未见将其用作提钒冷却剂的报道。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有技术中提钒冷却剂用量大，高炉烧结矿返矿返回烧结成本高。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是提供了一种提钒冷却剂，该提钒冷却剂为高炉烧结矿返矿。
其中，上述所述的提钒冷却剂的成分包括：TFe 40～60wt％，FeO 5～10wt％，SiO24.5～7wt％，CaO 10～12wt％，S 0.01～0.05wt％，V2O50.2～0.8wt％。
其中，上述所述的提钒冷却剂的粒径≤5mm。
优选的，上述所述的提钒冷却剂的粒径为1～5mm。
本发明还提供了上述提钒冷却剂的使用方法，包括：对铁水供氧完成后向铁水中加入提钒冷却剂。
其中，上述所述的提钒冷却剂的使用方法中，所述提钒冷却剂加入量为2～30kg/t铁。
本发明的有益效果：
本发明以高炉烧结矿返矿为提钒冷却剂，既有利于返矿的回收，又有利于降低烧结的成本，其中附含的氧化亚铁可改善熔渣流动性，并且可以降低铁水温度。本发明不仅能够将烧结返矿得到充分、有效利用，节约成本，而且能够适应转炉提钒生产要求，有利于资源的利用最大化。
具体实施方式
具体的，提钒冷却剂，该提钒冷却剂为高炉烧结矿返矿。
高炉烧结矿返矿是指成品烧结矿在经过筛分入炉时剩下的烧结矿，主要指粒度≤5mm的烧结矿，该返矿一般又返回烧结再利用，增加了烧结的成本及利用率。
本发明对高炉烧结矿返矿进行分析，其主要成分包括：TFe 40～60wt％，FeO 5～10wt％，SiO24.5～7wt％，CaO 10～12wt％，S 0.01～0.05wt％，V2O50.2～0.8wt％；其余成分包括K、Na、Mn等常规元素。高炉烧结矿返矿中含有大量铁分、SiO2等，可用作提钒冷却剂，铁分氧化物直接变成铁水降低成本，并且改善熔渣流动性，降低铁水温度。
高炉烧结矿返矿粒度过小，易产生粉尘，且铁分含量偏少，不利于成渣，因此提钒冷却剂的粒径优选为1～5mm。
本发明提钒冷却剂与常规冷却剂加入时机相同，可在兑完铁后加入，也可边吹氧边加冷却剂。本发明中提钒冷却剂加入量为2～30kg/t铁，可根据铁水温度确定提钒冷却剂加入量，温度底时减少加入量，温度高时增大加入量，从而即能保证铁水在吹氧过程中少氧化C，又不会使铁水温度偏低，保证后部炼钢工序的正常进行。
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但并不因此将本发明保护范围限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
以经过筛分(1mm≤粒径≤5mm)的烧结矿返矿作为提钒冷却剂，其主要成分为TFe50％、FeO 8％、SiO25.7％、CaO 10.8％、S 0.033％、V2O50.33％，完全能够满足用于提钒冷却的要求。
返矿烧结矿按2kg/t铁加入1280℃铁水中，采用本实施例的提钒冷却剂后，铁水中钒从0.315％降低到0.03％，所得钒渣中V2O5的含量为17.11％，TFe含量为30.7％，铁水温度为1383℃。
实施例2
以经过筛分(1mm≤粒径≤5mm)的烧结矿返矿作为提钒冷却剂，其主要成分为TFe50％、FeO 8％、SiO25.7％、CaO 10.8％、S 0.033％、V2O50.33％，完全能够满足用于提钒冷却的要求。
返矿烧结矿按5kg/t铁加入1285℃铁水中，采用本实施例的提钒冷却剂后，铁水中钒从0.32％降低到0.031％，所得钒渣中V2O5的含量为17.22％，TFe含量为29.5％，铁水温度为1385℃。
实施例3
以经过筛分(1mm≤粒径≤5mm)的烧结矿返矿作为提钒冷却剂，其主要成分为TFe50％、FeO 8％、SiO25.7％、CaO 10.8％、S 0.033％、V2O50.33％，完全能够满足用于提钒冷却的要求。
返矿烧结矿按10kg/t铁加入1294℃铁水中，采用本实施例的提钒冷却剂后，铁水中钒从0.308％降低到0.029％，所得钒渣中V2O5的含量为17.18％，TFe含量为30.3％，铁水温度为1386℃。

Claims (5)

1.提钒冷却剂，其特征在于：所述提钒冷却剂为高炉烧结矿返矿。
2.根据权利要求1所述的提钒冷却剂，其特征在于：所述提钒冷却剂的成分包括：TFe40～60wt％，FeO 5～10wt％，SiO2 4.5～7wt％，CaO 10～12wt％，S 0.01～0.05wt％，V2O50.2～0.8wt％。
3.根据权利要求1所述的提钒冷却剂，其特征在于：所述提钒冷却剂的粒径≤5mm。
4.根据权利要求3所述的提钒冷却剂，其特征在于：所述提钒冷却剂粒径为1～5mm。
5.权利要求1～4任一项所述提钒冷却剂的使用方法，其特征在于：所述提钒冷却剂加入量为2～30kg/t铁。
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中国冶金百科全书总编辑委员会《有色金属冶金》卷编辑委员会: "《中国冶金百科全书：有色金属冶金》", 31 January 1999, 冶金工业出版社 *

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