CN202030809U

CN202030809U - 一种钒铁冶炼贫渣专用设备

Info

Publication number: CN202030809U
Application number: CN2011200202293U
Authority: CN
Inventors: 李东明; 陈东辉; 曹敬东; 何新宇; 王东; 吴浩
Original assignee: Hebei Iron and Steel Group Co Ltd Chengde Branch
Current assignee: Hebei Iron and Steel Group Co Ltd Chengde Branch
Priority date: 2011-01-21
Filing date: 2011-01-21
Publication date: 2011-11-09
Anticipated expiration: 2021-01-21

Abstract

本实用新型涉及一种钒铁冶炼贫渣专用设备，特别是全系列钒铁冶炼的贫渣专用设备，属于冶金钒铁生产技术领域。技术方案是：包含氮气平衡罐、喷粉罐、喷枪、冶炼炉、主吹管道、助吹管道、补吹管道、硫化管道、喷枪管，氮气平衡罐通过补吹管道、硫化管道连接喷粉罐，通过主吹管道、助吹管道、喷枪管连接喷枪；喷粉罐出料连接主吹管道，喷枪设置在冶炼炉上方。采用喷粉贫渣设备后，贫渣效果显著提高，在电铝热法冶炼钒铁中实施以广谱氧化钒为原料生产多牌号钒铁的喷粉贫渣工艺及专用设备，使钒铁炉渣中全钒含量由3%—4%降到1.2%左右，钒回收率提高到95%以上。

Description

一种钒铁冶炼贫渣专用设备

技术领域

本实用新型涉及一种钒铁冶炼贫渣专用设备，特别是全系列钒铁（40～80钒铁）冶炼的贫渣专用设备，属于冶金钒铁生产技术领域。

背景技术

钒铁是一种钢铁产品重要的合金添加剂，通常采用电硅热法、铝热法及电铝热法生产；常用的电铝热法冶炼钒铁以周期短、操作灵活、品种全、产品结构稳定、质量好等特点被广泛应用；目前，国内外生产厂家大都采用V2O3电铝热法冶炼工艺及专用设备，是否采用电铝热法是现代钒铁生产的标志。但是，电铝热法（含铝热法）以冶炼渣中残钒含量数倍于电硅热法，钒回收率明显偏低，通常情况下钒回收率只能达到85～93%，例如：在电铝热法冶炼钒铁中采用多种氧化钒（V2O5、V2O3、VO2、VO）单一或混配原料，生产多牌号钒铁（40～80钒铁），如没有贫渣设施，通常情况下钒回收率要≤93%，钒铁炉渣中全钒含量3%—4%。因此，电铝热法钒铁冶炼增加贫渣设施与应用对提高钒金属回收率，效果和意义非常重大。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种钒铁冶炼贫渣专用设备，满足电铝热法全系列钒铁冶炼炉料在冶炼中渣系内的还原、金属沉降过程中的反应动力学条件，增强铝热法的深度还原效果，降低钒铁炉渣残钒含量，提高钒冶炼回收率，降低冶炼成本，解决背景技术存在上述问题。

本实用新型的技术方案是：

一种钒铁冶炼贫渣专用设备，包含氮气平衡罐、喷粉罐、喷枪、冶炼炉、主吹管道、助吹管道、补吹管道、流化管道、喷枪管，氮气平衡罐通过补吹管道、流化管道连接喷粉罐，通过主吹管道、助吹管道、喷枪管连接喷枪；喷粉罐出料连接主吹管道，喷枪设置在冶炼炉上方。

在喷粉罐出料设置出料气动阀，流化管道设置流化气动阀，主吹管道设置主吹气动阀，补吹管道设置补压气动阀，助吹管道设置助吹气动阀；喷吹时对喷粉罐进行动态补压，保持喷吹时喷粉罐的恒压状态，有效保证喷吹压差及喷吹效果。

喷枪上下移动，设有限定喷枪移动范围的上极限、下极限；正常喷吹时，喷枪位于工作位。

所说的喷枪为镁铝铬混合材质耐火材料制成的喷枪，增强喷枪耐材的耐高温和耐冲刷效果，此项只是在喷枪耐材上找到的原因；另外，调整喷吹压差，既满足喷吹时不淤渣，也满足由于喷吹速度太慢，加大喷枪在高温渣层中的损耗，调整好参数后，喷枪头段的使用寿命由原来的8炉增加到45炉以上。

钒铁冶炼贫渣工艺是：在电铝热法冶炼钒铁过程中，当炉料冶炼反应完毕，熔渣与合金实现分离后，停止电极补热，随即将粉状铝粉用高压惰性气体射流喷入到熔渣中，同时旋转炉体，铝粉在喷吹气流冲击和炉体旋转搅拌双重作用下与熔渣充分混和，继续还原熔渣中尚未还原的钒氧化物和吸附悬浮在熔渣中的合金微粒，电极再插入渣层继续补热冶炼，让熔渣中残留的钒进一步还原生成钒铁。

本实用新型的有益效果：所采用喷粉贫渣设备,可根据原料与渣层厚度调整设置喷粉压力并保持喷粉过程的恒压，因此适合于所有原料与品种的钒铁贫渣作业,可确保钒铁喷粉贫渣效果的稳定有效，是一种可在电铝热法冶炼钒铁中实施以广谱氧化钒（V2O5、V2O3、VO2、VO）为原料生产多牌号钒铁（40～80钒铁）的喷粉贫渣工艺的专用设备，能确保各种牌号钒铁炉渣中的全钒含量均可由由3%—4%(未喷粉贫渣)降到1.2%(喷粉贫渣)左右，使钒回收率稳定到95%以上。

附图说明

附图是本实用新型实施例结构示意图。

图中：氮气平衡罐1、喷粉罐2、喷枪3、冶炼炉4、主吹管道5、助吹管道6、补吹管道7、流化管道8、喷枪管9、上极限10、下极限11、工作位12。

具体实施方式

以下结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步说明。

一种钒铁冶炼贫渣专用设备，包含氮气平衡罐1、喷粉罐2、喷枪3、冶炼炉4、主吹管道5、助吹管道6、补吹管道7、流化管道8、喷枪管9，氮气平衡罐1通过补吹管道7、流化管道8连接喷粉罐2，通过主吹管道5、助吹管道6、喷枪管9连接喷枪3；喷粉罐2出料连接主吹管道5，喷枪3设置在冶炼炉4上方。

喷枪上下移动，设有上极限10、下极限11来限定喷枪的移动范围，正常喷吹时，喷枪位于工作位12。

钒铁冶炼贫渣工艺，包含如下工艺步骤：①电铝热法冶炼炉料反应完毕后，熔渣流动性较好、温度较高时，停止电极补热；②下降喷枪至待机位，同时停电提升电极并开启炉体旋转，设定喷枪工作位及喷粉罐恒压，启动喷粉自动程序；当喷枪下降至喷枪中段时，助吹气动阀自动打开（保证喷枪在进入渣层时不堵枪），喷枪继续下降；③当喷枪下降至工作位，出料气动阀、流化气动阀和主吹气动阀同时自动打开，开始喷吹；④达到设定喷吹时间，自动关闭出料气动阀、流化气动阀、主吹气动阀和补压气动阀，提升喷枪；⑤当喷枪提升至待机位时，自动关闭助吹气动阀，喷粉自动过程结束；⑥同时停止炉体旋转，继续电极冶炼补热5～8分钟，至此喷粉贫渣工艺结束。

Claims

1.一种钒铁冶炼贫渣专用设备，其特征在于包含氮气平衡罐（1）、喷粉罐（2）、喷枪（3）、冶炼炉（4）、主吹管道（5）、助吹管道（6）、补吹管道（7）、流化管道（8）、喷枪管（9），氮气平衡罐（1）通过补吹管道（7）、流化管道（8）连接喷粉罐（2），通过主吹管道（5）、助吹管道（6）、喷枪管（9）连接喷枪（3）；喷粉罐（2）出料连接主吹管道（5），喷枪（3）设置在冶炼炉（4）上方。

2.根据权利要求1所述之钒铁冶炼贫渣专用设备，其特征在于喷粉罐出料设置出料气动阀，流化管道设置流化气动阀，主吹管道设置主吹气动阀，补吹管道设置补压气动阀，助吹管道设置助吹气动阀。

3.根据权利要求1或2所述之钒铁冶炼贫渣专用设备，其特征在于喷枪上下移动，设有限定喷枪移动范围的上极限（10）、下极限（11）。

4.根据权利要求1或2所述之钒铁冶炼贫渣专用设备，其特征在于所说的喷枪为镁铝铬混合材质耐火材料制成的喷枪。