CN115261552A - 一种高温铁水转炉提钒的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种高温铁水转炉提钒的方法。所述方法包括以下步骤：铁水兑入转炉后，氧枪采用高枪位进行O2顶吹供气，2min后将枪位调整为低枪位，并将顶吹气体切换为CO2，吹炼结束前1～1.5min采用高枪位供O2；顶吹供气强度均控制在2.0～3.0m3/(min·tFe)；顶吹开始到吹炼结束前1min进行底吹CO2，吹炼结束前1min至结束时将底吹气体切换为氮气；提钒冷却剂在顶吹CO2开始时加入。本发明能够减少冷却剂用量、降低碳氧化率、提高钒的氧化率，有利于资源的利用及提钒生产成本降低。
Description
技术领域
本发明属于钢铁冶炼技术领域，具体涉及一种高温铁水转炉提钒的方法。
背景技术
我国是钒钛磁铁矿大国，攀钢、成钢、昆钢、威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与普通铁水相比钒含量高，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。其中以转炉提钒工艺最优，技术经济指标最好。
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。转炉吹氧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。
CN1789435A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。CN101338351A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，采用底吹CO2与顶吹CO2、O2交替供气进行复吹提钒还未见报导，尚属先例。
发明内容
本发明是为了解决炼钢厂提钒车间生产过程中碳氧化率高以及钒氧化率低的问题，提供了一种高温铁水转炉提钒的方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种高温铁水转炉提钒的方法，所述方法包括以下步骤：
铁水兑入转炉后，氧枪采用高枪位进行O2顶吹供气，2min后将枪位调整为低枪位，并将顶吹气体切换为CO2，吹炼结束前1～1.5min采用高枪位进行O2顶吹供气；
顶吹开始到吹炼结束前1min进行底吹CO2，吹炼结束前1min至结束时将底吹气体切换为氮气；
提钒冷却剂在顶吹CO2开始时加入。
上述技术方案中，进一步地，顶吹O2的强度为2.0～3.0m3/(min·tFe)。
上述技术方案中，进一步地，顶吹CO2的强度为2.0～3.0m3/(min·tFe)。
上述技术方案中，进一步地，底吹CO2的强度为0.05～0.2m3/(min·tFe)。
上述技术方案中，进一步地，底吹氮气的强度为0.05～0.25m3/(min·tFe)。
上述技术方案中，进一步地，冷却剂的加入量为20～35g/tFe。
本发明适用于顶底复吹提钒转炉。
本发明的有益效果为：
本发明采用底吹CO2可以促使CO2与铁水碳反应生成2倍的气体，提高底吹搅拌强度；顶吹CO2可以降低反应区的温度，提高钒氧化率。
本发明能够减少冷却剂用量，降低碳的氧化率，有利于资源的利用及提钒生产成本降低，为企业节约成本、创造效益。
具体实施方式
以下实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
在铁水兑入200t提钒转炉后，采用氧枪进行顶吹O2与CO2交替喷吹，吹炼前期2.0min采用高枪位1.8m喷吹O2进行冶炼，吹炼1min后加入冷却剂(氧化铁皮生产的球团)35kg/tFe，吹炼进行2～5min期间采用低枪位1.7m喷吹CO2气体，吹炼5～6.5min采用高枪位1.8m喷吹O2进行提钒，氧枪喷吹供气强度为3.0m3/(min·tFe)；吹炼开始至5.5min时底吹CO2的强度为0.15m3/(min·tFe)；吹炼5.5～6.5min时底吹N2的强度为0.15m3/(min·tFe)，吹炼结束后底吹N2的强度为0.05m3/(min·tFe)；吹炼结束后出半钢及钒渣，非吹炼阶段底吹N2的强度为不高于0.0015m3/(min·tFe)。铁水含[C]4.32％、[V]0.328％，提钒所得半钢中[C]3.61％、[V]0.031％。
对比例1
在铁水兑入200t提钒转炉后，采用氧枪进行顶吹O2喷吹，吹炼前期0.5～1.0min采用高枪位1.7m，吹炼中期采用低枪位1.8m，吹炼结束前1～1.5min采用低枪位1.6m；氧枪喷吹供气强度为3.0m3/(min·tFe)；吹炼期间底吹N2的强度为0.35m3/(min·tFe)；吹炼1min后加入冷却剂(氧化铁皮生产的球团)35kg/tFe；吹炼结束后出半钢及钒渣，非吹炼阶段底吹N2的强度为不高于0.05m3/(min·tFe)。铁水含[C]4.34％、[V]0.327％，提钒所得半钢中[C]3.56％、[V]0.071％。
以上实施例仅仅是本发明的优选施例，并非对于实施方式的限定。本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (6)
1.一种高温铁水转炉提钒的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
铁水兑入转炉后，氧枪采用高枪位进行O2顶吹供气，2min后将枪位调整为低枪位，并将顶吹气体切换为CO2，吹炼结束前1～1.5min采用高枪位进行O2顶吹供气；
顶吹开始到吹炼结束前1min进行底吹CO2，吹炼结束前1min至结束时将底吹气体切换为氮气；
提钒冷却剂在顶吹CO2开始时加入。
2.根据权要求1所述高温铁水转炉提钒的方法，其特征在于：顶吹O2的强度为2.0～3.0m3/(min·tFe)。
3.根据权要求1所述高温铁水转炉提钒的方法，其特征在于：顶吹CO2的强度为2.0～3.0m3/(min·tFe)。
4.根据权要求1所述高温铁水转炉提钒的方法，其特征在于：底吹CO2的强度为0.05～0.2m3/(min·tFe)。
5.根据权要求1所述高温铁水转炉提钒的方法，其特征在于：底吹氮气的强度为0.05～0.25m3/(min·tFe)。
6.根据权要求1所述高温铁水转炉提钒的方法，其特征在于：冷却剂的加入量为20～35g/tFe。
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|---|---|---|---|---|
| CN115874010A (zh) * | 2023-02-17 | 2023-03-31 | 北京科技大学 | 一种生物质炭-铁球团转炉低碳冶炼系统及应用工艺 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN102251070A (zh) * | 2011-07-18 | 2011-11-23 | 北京科技大学 | 一种利用co2实现转炉高效提钒的方法 |
| CN108048618A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-05-18 | 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 | 一种转炉co2提钒的方法 |
| CN108359818A (zh) * | 2018-04-16 | 2018-08-03 | 攀钢集团研究院有限公司 | 转炉分段式供气提钒方法 |
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