[發明專利]鋼渣尾渣提釩工藝方法

有效

• 申請號: 201310674547.5
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103614565A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 戚明強;孫堂欽
• 申請（專利權）人: 涼山瑞京環保資源開發有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B34/22;C21B3/04
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 高蕓

技術領域

本發明屬于冶金及固廢綜合利用領域，尤其是涉及含釩鋼渣尾渣提釩工藝方法。

背景技術

目前國內外在鋼渣提釩方面主要有三種，濕法提釩、火法提釩和溶劑萃取法。濕法提釩發展較好，國內已有三個鋼渣濕法提釩專利。鋼渣濕法提釩過程包括破磨、焙燒、浸出、沉淀和熱解過程。但濕法提釩需要大量酸溶液，易造成污染，且對操作工藝要求較高，否則釩損失率大。

溶劑萃取法工藝路線一般為：制含釩離子-萃取-反萃-沉釩。溶劑萃取法優點是釩收率高，缺點是工藝路線、萃取條件苛刻和操作不穩定，目前不具備工業化應用條件。

火法提釩主要有含釩鋼渣返高爐冶煉和碳熱還原法兩種，前者是直接將鋼渣入高爐回收其中鐵和釩，此法適用于小高爐，且容易因鋼渣中的雜質影響出爐鐵品質，因此鋼渣利用率低，此方法已逐漸淘汰。后者是利用礦熱爐進行碳熱還原，使鋼渣中的鐵和釩得到還原，形成含釩生鐵，再進行吹煉形成釩渣和半鋼。但因其原料結構比較單一，在還原過程中未使用載媒B，同時各種原料配比不夠科學，故其釩、鐵回收率不穩定，波動較大，含釩生鐵中釩含量不穩定，釩收率最低僅有75%，鐵回收率最低僅有80%。

本發明的發明人欲提供一種高回收率且穩定的回收鋼渣尾渣中釩、鐵的工藝方法

發明內容

本發明所解決問題的是針對低含釩鋼渣的綜合利用、價值提升和釩資源回收，提供一個具有高回收率且穩定的回收鋼渣中釩、鐵的工藝方法，其中釩、鐵的回收率均在90%以上。

本發明提供的鋼渣尾渣提釩工藝方法，其步驟如下：

A、.配料：以鋼渣尾渣為原料，與輔料A、載媒B配加使用，其重量百分比為

鋼渣尾渣40%～65%，輔料A占14%～20%，載媒B占15%～46%；

B、各配料加入礦熱爐進行還原冶煉，得到低釩生鐵和還原水渣；

C、將步驟B所得低釩生鐵在液態下熱裝至轉爐，加入冷卻媒C進行吹氧提釩，得到釩渣和半鋼。

其中，所述輔料A為由焦炭、硅石、螢石按下述重量百分比組成：焦炭40%～50%，硅石45%～55%，螢石4%～5%。主要作用是提供穩定良好的還原環境。

所述載媒B為TFe40%～60%的含鐵物料，如鋼渣磁選鐵；主要由轉爐鋼渣加工處理得到；主要作用是為釩的還原提供著床條件，使釩更易被還原進入鐵中。

所述冷卻媒C為MFe≥60%左右的含鐵物料，如鋼渣磁選鐵；主要由轉爐鋼渣加工處理得到；主要作用是提釩過程中降溫，同時提高半鋼產量。冷卻媒金屬鐵含量越高越好，宜采用MFe為80%鋼渣磁選鐵。

上述方法中主要原料的鋼渣尾渣是由含釩鐵水經提釩后再煉鋼產生的轉爐鋼渣經加工處理回收其中鐵得到的尾渣，V₂O₅含量僅有1%～4%。所得低釩生鐵中全釩含量約2%；還原水渣中V₂O₅含量低于0.1%；釩渣中V₂O₅≥10%；半鋼中全釩約0.3%。

本發明的長處和優勢有：

1、提供了一種低釩固廢物料提釩的工藝方法。本發明工藝方法中使用的主要原料鋼渣尾渣是由含釩鐵水經提釩后再煉鋼產生的轉爐鋼渣經加工處理回收其中鐵得到的尾渣。此鋼渣尾渣MFe≤2%，V₂O₅含量約為1%～4%，較現有提釩原料的釩含量更低。

2、形成含釩量低但穩定的中間產物。通過還原冶煉后得到的低釩生鐵全釩含量約2%，但其釩含量穩定（1.5%～2.5%），使后部提釩工序簡單易操作，可形成穩定的提釩模式。

3、通過輔料A、載媒B、冷卻媒C的使用，創新原料結構，使還原冶煉環境得到優化，提高有價元素回收率。其中輔料A提供優良的還原氣氛和堿度，使還原過程更順利；載媒B能為釩元素提供更好的著床條件，使釩還原后進入鐵中；冷卻媒C起到提釩過程中降溫作用，同時能夠提高半鋼產品產量。通過原料結構的優化，使釩的回收率達到95%以上，鐵收率達到94%以上。還原水渣中全鐵低于1%，全釩低于0.1%。

3、本發明方法流程短，還原冶煉和吹氧提釩通過熱裝銜接，降低了全過程時間，提高了生產效率，減少熱損失。

4、有益元素基本都被還原提煉進入產品，最終得到半鋼、釩渣和還原水渣。前兩種是高價值產品，還原渣中有益元素殘留很少，且活性高、性質穩定，是水泥產品的優質原料，能夠得到綜合利用。此工藝方法無固廢外排，節能環保。

5、本發明方法中除還原水渣外沒有其他固廢，對環境有益。

附圖說明