[發明專利]含釩鐵水的處理方法及釩鈦磁鐵精礦的冶煉方法

有效

• 申請號: 201410168144.8
• 申請日: 2014-04-24
• 公開（公告）號: CN103966382A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 劉功國;文永才;秦潔;何紹剛
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C21C1/00
• 分類號: C21C1/00;C21C1/04;C21C5/52
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 譚昌馳;邢偉

技術領域

本發明涉及釩鈦磁鐵精礦的冶煉技術領域，具體地講，涉及一種處理釩鈦磁鐵精礦的非高爐煉鐵工藝所產生的含釩鐵水的方法，以及一種釩鈦磁鐵精礦的冶煉方法。

背景技術

目前，對于攀西釩鈦磁鐵精礦而言，如果采用高爐流程生產含釩鐵水，則通常情況下含釩鐵水中[C]≥3.8％、[Si]≤0.2％，采用傳統的轉爐提釩提取釩渣工藝不存在技術障礙，制取的釩渣質量優良。但該工藝由于在前工序燒結和高爐冶煉中必須進行調渣操作，因此鈦元素基本不能實現回收利用，造成了資源的浪費。

近幾年，采用非高爐煉鐵工藝綜合利用釩鈦磁鐵礦中鐵、釩、鈦三元素已基本實現工業化生產。但無論采用何種非高爐煉鐵工藝來處理釩鈦磁鐵礦，均存在為避免后續含鈦爐渣過還原而控制冶煉過程中的還原程度，最終導致含釩鐵水中碳含量[C]偏低的情況，還有硅含量[Si]較高的情況。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術存在的上述不足中的至少一項。

例如，本發明的目的之一在于提供一種能夠對非高爐煉鐵工藝冶煉釩鈦磁鐵精礦而得到的含釩鐵水進行經濟、高效處理的方法。

本發明的一方面提供了一種含釩鐵水的處理方法。所述處理方法包括依次進行的以下步驟：采用帶有底吹系統的鋼包盛裝含釩鐵水，含釩鐵水的液面離鋼包頂部罐沿距離不少于400mm；控制含釩鐵水的實際溫度高于其理論液相線溫度70～120℃，然后在向鋼包中通入底吹氣體的情況下，向鋼包中分批次加入脫硅劑，最后一批脫硅劑加入后2～5min，停止底吹氣體；進行鋼包內爐渣扒除或傾倒放渣；在向鋼包中通入底吹氣體的情況下對含釩鐵水進行吹氧，吹氧量按20～28Nm³/噸鐵控制，吹氧時間的分鐘數為鋼包所盛裝含釩鐵水噸位數的0.7～1.0倍，并通過向含釩鐵水中加入冷卻劑來控制吹氧過程中含釩鐵水的溫度高于所述理論液相線溫度25～70℃；進行扒渣或換鋼包操作，以得到分離的釩渣和鐵水，該鐵水是電爐煉鋼的優質原料。

本發明的另一方面提供了一種釩鈦磁鐵精礦的冶煉方法。所述冶煉方法包括以下步驟：采用非高爐煉鐵工藝冶煉釩鈦磁鐵精礦，得到低碳高硅含釩鐵水；采用帶有底吹系統的鋼包盛裝含釩鐵水，含釩鐵水的液面離鋼包頂部罐沿距離不少于400mm；控制含釩鐵水的實際溫度高于其理論液相線溫度70～120℃，然后在向鋼包中通入底吹氣體的情況下，向鋼包中分批次加入脫硅劑，最后一批脫硅劑加入后2～5min，停止底吹氣體；進行鋼包內爐渣扒除或傾倒放渣；在向鋼包中通入底吹氣體的情況下對含釩鐵水進行吹氧，吹氧量按20～28Nm³/噸鐵控制，吹氧時間的分鐘數為鋼包所盛裝含釩鐵水噸位數的0.7～1.0倍，并通過向含釩鐵水中加入冷卻劑來控制吹氧過程中含釩鐵水的溫度高于所述理論液相線溫度25～70℃；進行扒渣或換鋼包操作，以得到分離的釩渣和鐵水，該鐵水是電爐煉鋼的優質原料。

具體實施方式

在下文中，將結合示例性實施例來詳細說明本發明的含釩鐵水的處理方法及釩鈦磁鐵精礦的冶煉方法。

發明人經過研究發現：對于非高爐煉鐵工藝冶煉釩鈦磁鐵精礦而得到的含釩鐵水而言，由于其中含釩鐵水中碳含量[C]偏低、硅含量[Si]較高(例如，通常獲得的含釩鐵水中[C]含量為1.3～3.0％、[Si]含量為0.3～0.8％)，采用傳統的轉爐提釩工藝將導致提釩后鐵水中[C]含量偏低，從而不滿足轉爐煉鋼要求的情況，同時釩渣中V₂O₅含量偏低(例如，釩渣中V₂O₅含量在10％以下)，這不利于后續釩渣經濟性利用。

因此，對于采用非高爐工藝生產的低碳高硅型含釩鐵水，發明人采用先脫硅后鋼包提釩的工藝，對該含釩鐵水進行處理，使得含釩鐵水中釩得到很好的利用，同時解決了含釩鐵水提釩后的鐵水利用問題，實現釩鈦磁鐵礦資源利用的最大化和高效化。