[發明專利]一種高品位釩渣及其制備方法

有效

• 申請號: 201710533790.3
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107312905B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 楊紹利;馬蘭;鐘凱文
• 申請（專利權）人: 攀枝花學院
• 主分類號: C21C5/30
• 分類號: C21C5/30;C21C5/36
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李林合;李蕊

本發明公開了一種高品位釩渣，其制備方法包括以下步驟：將高釩鐵水加入到轉爐中，然后向高釩鐵水中吹氧，吹煉結束后出鋼得到半鋼，出渣得到釩渣；其中，高釩鐵水中釩含量為3~10wt%，吹氧速度為3~14Nm³/（t·min），吹氧時間為5~15min，吹煉終點溫度為1600~1700℃。將吹煉結束后得到的半鋼和增碳劑混合，攪拌或搖爐1~3min，制得用于煉鋼的半鋼。本發明不用加入冷卻劑就能制得V₂O₅含量為40~50Wt%的高品位釩渣，減少了成本，在保證高釩生鐵中釩的品位前提下保證了釩渣的品位，在制備過程中提供高的吹氧速度，從而提高了鐵水溫度進而加快釩的氧化，縮短提釩周期。

技術領域

本發明屬于鋼鐵冶煉技術領域，具體涉及一種高品位釩渣及其制備方法。

背景技術

含釩磁鐵礦中釩的回收主要是通過高爐或非高爐冶煉得到含釩鐵水（含釩量≤1wt%），將含釩鐵水加入轉爐中吹氧提釩得到釩渣，再通過后續工藝得到釩產品。由于釩的氧化反應的特點和后期煉鋼的需要，在對含釩鐵水吹氧提釩的過程中，會控制吹煉溫度以保留更多的碳。釩和碳的氧化速度轉化溫度在1385℃左右，高于此溫度時碳的氧化速度大于釩的氧化速度，并且吹煉溫度越高越不利于釩的氧化。為了獲得高的釩氧化率和低的碳氧化率，必須將吹煉溫度控制在1400℃以下。又因為各元素的氧化是放熱反應，所以目前轉爐吹氧提釩的工藝制度中均需要加入冷卻劑、控制鐵水溫度和吹煉時間。

對于上述方法制備的釩渣，其五氧化二釩含量在15~25wt%之間，品位較低，不能直接用于生產釩鐵合金，因此，用于生產下一步的釩產品具有一定的局限性。

現經過對上述工藝進行改進，提出了制備高釩鐵水（含釩量為3~10wt%）的方法，并提出用高釩鐵水進行吹氧提釩以獲得高釩渣（含釩量≥35wt%）。目前提出的高釩鐵水的吹氧提釩工藝沿用了含釩鐵水（含釩量≤1wt%）吹氧提釩的工藝思路，比如加入冷卻劑以控制鐵水溫度在1400℃以下。這需要向鐵水中加入大量的冷卻劑，才能將鐵水溫度控制在1400℃以下，但得到的釩渣的品位提升還是有限，并且還會延長吹氧提釩周期，最終導致成本增加。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明提供了一種高品位釩渣及其制備方法，可有效解決現有技術提釩過程中需加入冷卻劑，吹氧提釩周期較長，但提釩過程中得到的釩渣品位提升還是有限，對下一步生成釩產品具有局限性，從而增加了成本的問題。

為實現上述目的，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種高品位釩渣的制備方法，包括以下步驟：將高釩鐵水加入到轉爐中，此時高釩鐵水的溫度為1300~1400℃，含碳量為2~4wt%，然后向高釩鐵水中吹氧，吹煉結束后出鋼得到半鋼，出渣得到釩渣；其中，高釩鐵水中釩含量為3~10wt%，吹氧速度為3~14Nm³/（t·min）（此處的吹氧速度為每噸高釩鐵水的吹氧速度），吹氧時間為5~15min，吹煉終點溫度為1600~1700℃。

進一步地，采用轉爐頂吹或轉爐底吹方式向高釩鐵水中吹氧。

進一步地，控制氧槍中氧氣壓力為0.2~0.8MPa。

采用上述方法制備得到的高品位釩渣，其釩含量為40~50wt%。

上述方法還包括將吹煉結束后得到的半鋼轉入含有增碳劑的轉爐中，攪拌或搖爐1~3min，可以制得能用于煉鋼的半鋼。

進一步地，增碳劑的加入量為半鋼的2~4wt%。

進一步地，增碳劑為石油焦粉、焦炭粉和石墨粉中的一種或幾種。

進一步地，增碳劑粒徑為1~5mm。

本發明提供的高品位釩渣及煉鋼用的半鋼的制備方法，具有以下有益效果：