[发明专利]钒渣的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金领域，特别涉及一种钒渣的生产方法。

背景技术

钒在钢铁、化工、航空航天等领域应用广泛，其中85％应用于钢铁工业，在钢中加入钒，可提高钢强度，减轻钢结构重量，并降低成本。五氧化二钒是制备钒钢的原料，而提取五氧化二钒的原料主要是从含钒生铁中得到的钒渣。目前生产钒渣的工艺是先将含钒的铁水炼钢，将钢渣返回配料后，进电炉冶炼，经多次循环来提高铁水钒含量，再将含钒铁水经底吹转炉后得到钒渣。该工艺过程复杂，铁水热源损耗大，钒渣的回收率低，生产成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工艺流程简单、能量损耗小、钒渣的产率高、生产成本低的钒渣的生产方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种钒渣的生产方法，包括如下步骤：

(1)将钒钛磁铁矿精粉配加焦粉、膨润土、除磷添加剂进滚筒混料机混料后，送入圆盘造球机成球后烘干，再送入烧结机烧制成球团矿，其中：

膨润土占总量的重量百分比为0～3％；

焦粉占总量的重量百分比为2％～6％；

除磷添加剂占总量的重量百分比为0～4％；

该步骤中烘干过程可以充分去除配料中的大量水分，可提高烧结成品率，增加烧结矿的强度，并提高球团矿的产量。

(2)将钒钛磁铁粗矿与焦粉、白云石粉、萤石粉、除磷添加剂、生石灰粉进滚筒混料机混料、造球，再送入烧结机烧制高氧化镁烧结矿，其中：

焦粉占总量的重量百分比为2％～6％；

萤石粉占总量的重量百分比为0～0.3％；

除磷添加剂占总量的重量百分比为0～4％；

白云石粉占总量的重量百分比为3％～15％；

生石灰粉占总量的重量百分比为0～3％；

(3)将上述球团矿与高氧化镁烧结矿相混合的配料中加入焦炭，送入高炉冶炼得含钒铁水，其中：

球团矿占总量的重量百分比为10％～35％；

其余为高氧化镁烧结矿；

(4)将上述含钒铁水倒入转炉中，加入占含钒铁水重量百分比为3％～10％的钒钛磁铁粗矿和/或轧制鳞皮，并加入助熔成分的溶剂，当含钒铁水温度为1200～1320℃时开始用气体氧化剂进行吹炼，速率为1.3～3.5m³/吨.分(按氧气计算)，当含钒铁水温度为1450～1650℃时停止吹氧，熔池的比表面积为0.10～0.35m²/吨，得钒渣。

本发明另一种钒渣的生产方法，包括如下步骤：

(1)将钒钛磁铁矿与焦粉、白云石粉、萤石粉、生石灰粉送入滚筒混料机混料、造球，再送入烧结机烧制高氧化镁烧结矿，其中：

焦粉占总量的重量百分比为2％～6％；

萤石粉占总量的重量百分比为0～0.3％；

白云石粉占总量的重量百分比为3％～15％；

生石灰粉占总量的重量百分比为0～3％；

(2)将钒钛磁铁矿配加萤石粉、白云石粉、除磷添加剂送入回转窖烧制成钒钛矿渣，其中：

萤石粉占总量的重量百分比为0～6％；

白云石粉占总量的重量百分比为1％～5％；

除磷添加剂占总量的重量百分比为0～4％；

(3)将上述高氧化镁烧结矿与钒钛矿渣混合配料，送入高炉冶炼，其中：

钒钛矿渣占总量的重量百分比为15％～40％；

其余为高氧化镁烧结矿；

(4)将上述含钒铁水倒入转炉中，加入占含钒铁水重量百分比为3％～10％的钒钛磁铁粗矿和/或轧制鳞皮，并加入助熔成分的溶剂，当含钒铁水温度为1200～1320℃时开始用气体氧化剂进行吹炼，速率为1.3～3.5m³/吨.分(按氧气计算)，当含钒铁水温度为1450～1650℃时停止吹氧，熔池的比表面积为0.10～0.35m²/吨，得钒渣。

为了提高钒渣的造渣率，在停止吹氧后，可用惰性气体氩气对含钒铁水再吹炼1-5分钟。

为了提高钒渣的造渣率，在对含钒铁水进行吹氧前，在含钒铁水中加入废钢，添加量为铁水重量的1-10％，在吹氧1-4分钟以后，再次添加废钢，添加量为铁水含量4-10％。

本发明钒渣的生产方法，其中所述萤石粉中的氟化钙的重量百分含量为50％～75％；

所述白云石粉中的氧化镁的重量百分含量为17％～21％；

所述氧化镁矿渣中的氧化镁的重量百分含量为10％～30％；

所述生石灰粉的氧化钙的重量百分含量为70％～90％。