钒铁冶炼渣量控制及其对钒损的影响

针对目前钒铁合金产业化制备过程的冶炼实绩和出渣控制现状,分析了电铝热钒铁制备过程钒氧化物理论产渣量及总产渣量,提出了多期法钒铁冶炼渣量及精确出渣控制技术。考察了打结工艺、出渣分配和冶炼炉次对熔渣成分、产渣量及渣中钒损的影响。结果表明:当V_2O_3和V_2O_5的钒含量分别为63.5%和55.2%时,单位铝热反应产生的Al_2O_3分别为0.78 kg和0.91 kg。提高打结强度和致密度,降低浇铸渣比例,延长冶炼炉次有利于降低实际渣量及渣中钒损。通过打结、出渣和冶炼制度的优化,钒铁冶炼渣中平均Mg O含量从16.4%降低到8.0%,Al_2O_3含量从61.1%提高到69.3%。在总渣量降低11.8%的基础上,浇铸渣比例和渣中钒含量分别降低20.2%和38.4%。对应单炉渣中钒损从79.0 kg降低到61.1 kg,折合Fe V50合金冶炼收率提高0.39%。     

用钒铁冶炼贫渣处理还原沉钒后的废水

为回收利用钒铁冶炼的贫渣和处理还原沉钒后的废水,将钒铁冶炼过程中产生的贫渣经过风化、筛分粒度小于5 mm后获得贫渣灰,将其代替石灰粉末处理提钒过程中还原沉钒后的废水,pH值控制在7.0~8.5。结果表明:废水中每公斤铬消耗贫渣灰9.2 kg,为石灰粉末用量的1.4倍,外排废水总铬小于1.5 mg/L,总钒小于1 mg/L,SS小于70 mg/L,pH值6~9,处理后的废水符合钒工业污染物排放标准GB26452—2011排放限值。以年产钒铁(FeV50)2 000 t计,每年可减少钒铁冶炼废渣排放量3 000 t以上。     

钒渣的富集方法

本项发明有关黑色冶金，即关于冶炼钒铁用含钒渣的富集方法，转炉钒渣不必须进行化学冶金处理即可用于钒铁生产。发明的目的是在钒渣熔体用液态生铁处理时减少钒的损失。建议用液态生铁处理钒渣熔体前。将熔体的碱度降至１．１～１．５，而当它们的重量比为０．４５～１．２时，再用液态生铁处理钒渣熔体，与惟往方法相比，此方法处理钒渣的工艺，可使钒的损失由２．０～４．５％下降至１．３５～３％可使钒渣富集的相应指标在１９．     

采用钒渣直接合金化冶炼22MnVN

成钢利用本省钒渣资源优势,用电炉炼钢生产中采用钒渣直接合金化冶炼的22MnVN钢,其钢筋各项性能达到英国BS4449∶1978标准要求。钒的回收率达到85％以上,钢锭成本较用钒铁低26.11元/t钢。文章还详细介绍了钒渣直接合金化的还原剂选择;钒渣在不同时期加入的操作技术;电炉冶炼中在CaO存在的条件下影响钒的回收率的因素。实践证明:采用钒渣直接合金化工艺生产含钒(<0.20％)钢,化学成份稳定、工艺操作简便可行。     

磁性钒渣分离及钙化提钒工艺研究

利用MLA矿物物相分析仪和光学显微镜,研究了不同粒度磁性钒渣的组成、渣铁分布、以及金属铁对焙烧—酸浸的影响。结果表明,磁性钒渣由金属铁相和高铁钒渣组成,分别占35.36%、64.64%,而金属铁含量2%时会明显降低提钒收率,提出了磁性钒渣碾磨—筛分—分离金属铁用于钒铁冶炼原料,高铁钒渣钙化焙烧—酸浸提钒的工艺技术方案,钒的焙烧—酸浸转化率86.16%,实现了钒、铁资源分类利用。     

钒酸钙真接合金化的研究

由钠化钒渣制取的钒酸钙代替钒铁,用作电弧炉冶炼含钒低合金钢的合金料,经11炉试验结果,钒的回收率平均达90％。从钠化钒渣到低钒合金铜过程,“钒酸钙直接合金化”流程与“V_2O_5炼钒铁再合金化”流程相比,工艺流程缩短近一半,钒的总回收率提高15％左右,每吨钢成本降低19.32元。钒酸钙制球,在钢包合金化,钒的回收率也能达到85％。试验证明,此流程是从钠化钒渣中提取利用钒的最有效途径。     

用钒渣直接冶炼钒铁的新工艺探讨

本文通过对以往钒渣直接冶炼钒铁的工艺及试验情况分析，提出并进行了钒渣直接还原、用五氧化二钒增钒精炼法冶炼含钒５０％中钒铁的新工艺试验，工业规模试验表明，钒回收率高、能耗低，提高了经济效益和社会效益；产品可满足生产多种含钒钢的要求。     

钒酸钙的还原及直接合金化

在实验室探索钒酸钙还原规律的基础上,用25kg高频感应炉,进行了钒酸钙直接合金化的研究,钒回收率平均为83％。又进行了0.5t电弧炉内钒酸钙团块和钢包内钒酸钙球团直接合金化冶炼含钒约为0.1％的低钒合金钢的试验,钒回收率分别为90％和86％。本流程的钒总回收率比“钠化钒渣→V_2O_5→钒铁”的合金化流程提高13～17％。     

攀钢用三氧化二钒成功冶炼FeV50钒铁

攀枝花钢铁公司以三氧化二钒为原料冶炼高质量、低成本的FeV5 0钒铁获得成功 ,现已鉴定转产。产品质量稳定 ,符合国家有关标准要求 ,钒回收率达到以五氧化二钒为原料生产FeV5 0钒铁的国内先进水平。钒铁是钢铁工业重要的合金添加剂 ,分为含钒 5 0 %左右的钒铁即FeV5 0钒铁和含钒 80 %左右的钒铁即FeV5 0钒铁 (高钒铁 )。国内钒铁用户目前仍然习惯使用FeV5 0钒铁 ,市场年容量约为 5 0 0 0t。国内外生产FeV5 0钒铁的方法普遍采用电硅热法 ,一般是以五氧化二钒为原料在炼钢型电弧炉内冶炼 ,以三氧化二钒为原料的尚未见到报道。如使用三氧…     

混合钒氧化物倾翻炉钒铁冶炼工艺研究

研究了适用于倾翻炉一步法和两步法钒铁冶炼过程混合钒氧化物铝热反应的冶炼特性。考察不同钒氧化物配比、不同配铝系数对渣中钒损及单炉冶炼效率的影响。结果表明:V2O3的增加能够有效降低平衡态渣中钒含量,但不利于提高单炉冶炼效率,原料配比(罐数比)从0∶8提高到6∶2时,渣中钒含量从2.23%降低至1.85%,单炉渣量减少19.7%,单炉冶炼时间从180 min增加到194 min;两步法冶炼过程中,随着配铝系数提高到1.20,贫渣钒含量从一步法钒铁冶炼的1.85%降低至0.44%,渣中平均钒含量降低至0.88%;贫渣时间从194 min减少至146 min,精炼时间则从0增加到94 min,单炉冶炼周期较一步法延长46 min;最优试验条件下,合金产品中钒含量提高到51.6%,铝含量降低到低于0.3%的水平,在提高合金品质的同时也提高了铝的利用率。     

钒渣直接冶炼钒铁

钒用作钢的合金剂,近年增长很快。钒的来源,现今世界各国主要从钒钛磁铁矿中提取,先经炼铁炼钢得富钒渣,再用湿法化学过程制取V_2O_5,然后炼成钒铁供炼钢用。此法耗费化工原料多,回收率低,成本高,不利于推广应用。因此,近年来各国都积极发展钒渣直接冶炼钒铁的工艺。     

钒渣直接合金化冶炼20MnSiV生产新Ⅲ级钢筋

介绍了钒渣和还原剂的混合物-钒球在转炉上冶炼20MnSiV生产新Ⅲ级钢筋的情况。试验表明,使用钒渣和还原剂的混合物-钒球代替钒铁或五氧化二钒在包内进行合金化生产低合金钢,不但在技术上可行,在经济上也是有利的。     

攀钢建成单厂产能世界最大钒制品厂

今年7月,攀钢新钢钒公司攀宏钒制品厂扩能改造工程竣工投产。随着新建三氧化二钒和中钒铁两条生产线投入运行,该厂已形成年产五氧化二钒1．8万t（含三氧化二钒折算量、9000t钒铁）的生产规模,一举成为目前世界上按单厂产能计算最大的钒制品厂。     

钒渣空白焙烧高效清洁提钒技术

针对现有钒渣焙烧提钒工艺中存在焙烧温度高、炉窑结圈、转浸率低、产生大量氨氮废水等问题,研究了钒渣空白焙烧过程钒尖晶石相的氧化过程及机理,得出结论：钒铁尖晶石相在600℃以后即可完全氧化分解,钒渣经过750℃以上的温度一次焙烧后钒转化率＞95％.通过钒渣NaOH水热碱浸实验,在180℃碱浸2h条件下可以使钒浸出率达到95％以上.在空白焙烧-水热碱浸过程中,无有害气体及废水排放,属于高效清洁提钒生产技术.     

1.5吨电弧炉高钒渣冶炼钒铁试验

采用高钒渣经予还原排除氧化铁和磷,硅铁还原,碳粉贫化、予渣精炼的冶炼钒铁工艺,得到了40％的钒铁。同现水法提取V_2O_5,再冶炼钒铁工艺相比较,节省了大量化工原料,简化了工艺,降低了成本。此钒铁可以较广泛地应用于含钒低合金钢中,为我国钒铁的生产开辟了一条新路。     

利用提钒尾渣生产高钒生铁

提钒尾渣是生产钒铁的浸出废渣,我厂从1977年投产以来已堆存万吨。渣中含有铁、钒、铬、锰等元素和少量的浸出废液。为了综合利用其有价值的元素和消除对环境的污染,提出和确定了利用提钒尾渣生产高钒生铁的生产工艺。提钒尾渣的综合利用在国内同类厂家均未进行。国内有关研究部门提出采用水法处理提钒尾渣以消除污染。但此法不仅带来二次污染(废水),并且因工艺流程长,设备     

钒渣在生产硅锰合金矿热炉中的应用

本文介绍了山东石横特钢集团有限公司利用钒渣冶炼含钒硅锰合金在生产含钒钢种时,减少或替代钒铁,以降低钒铁消耗及成本。通过调整优化工艺装备,生产含钒硅锰,降低生产成本。     

低钒铁水提钒试验

根据攀成钢含钒铁水的特点和设备、工艺实际情况,采用转炉双联提钒法,开展了低钒铁水提钒工业试验,生产出成品试验钒渣143.2 t。铁水提钒各项技术经济指标优良,半钢[C]3.23%,[V]0.036%,温度1 395.5℃;钒渣V2O56.71%,TFe34.2%;钒氧化率76%,钒回收率为62.78%。提钒过程钒、碳元素氧化特征表明,提钒主要在吹氧前3 min进行,在4.5 min时结束;脱碳主要在提钒后期进行。     

电弧炉／钢包钒渣直接还原合金化工艺

钒渣代替钒铁直接合金化冶炼低钒钢，经过３０ｍｉｎ还原，钒回收率达到９０％以上，冶炼时间和钢的质量与加钒铁冶炼工艺相同，还原期Ｍｎ回收率增加１０％，冶炼周期和产品质量与加钒铁相同，效益显著。     

国内提钒尾渣再提钒技术研究进展

以攀钢和承钢提钒尾渣为研究对象,通过对尾渣成分、物相和形貌结构的分析,在结合前人研究的基础上,归纳得到了国内提钒尾渣中钒的存在价态及可能物相。通过总结近年来不同提钒尾渣(以低价钒为主的攀钢提钒尾渣和以高价钒为主的承钢提钒尾渣)再提钒技术的研究进展,将提钒尾渣再提钒的关键问题总结为"外包裹硅酸盐矿物的分解、残留钒铁尖晶石结构的破坏和尾渣中低价钒的氧化"三种控制环节的选择性强化,通过与现有尾渣再提钒技术的对比,提出了不同类型的提钒尾渣需采用不同的再提钒工艺。