[发明专利]一种利用含钒铁水和硅石生产硅钒合金的方法

说明书

本发明公开了一种利用含钒铁水和硅石生产硅钒合金的方法，将含钒铁水和辅料置于矿热炉中熔融，熔融温度为1600‑1650℃，所述辅料包括焦炭和硅石。本发明通过向含钒铁水中添加一定量的焦炭和硅石用于还原生产硅钒合金，以硅钒合金的形式提炼出向含钒铁水中的钒，通过焦炭和硅石的相互协同作用，钒的回收效果突出，生产的硅钒合金中硅的回收率约为20‑25％。

技术领域

本发明涉及含钒废渣处理技术领域，具体涉及一种利用含钒铁水和硅石生产硅钒合金的方法。

背景技术

含钒废渣是一种工业废渣，含有可回收利用成分，具有较高的回收利用价值。通过对含钒废渣的提炼可由可以生产硅钒合金、含钒铁水、钒铁和高纯生铁。

含钒铁水为低品位钒渣高温熔融提炼钒后的毛铁水，毛铁水中含有一定的钒，可以进行进一步提炼钒，具体可以将含钒铁水用于生产硅钒合金，也可以进一步提炼钒制备含五氧化二钒的高钒渣，高钒渣中钒含量高，可直接销售，也可以进一步制备钒铁。

其中，低品位钒渣为转炉炼钢产生的含钒废渣，包括以下重量百分比组分：

V₂O₅ 1.8-3.5％，FeO 17-23％，CaO 37％，SiO₂ 13-14％，MgO 10％，Al₂O₃ 3％，P0.5％，余量为其它杂质，为高钙渣，碱度高且不发弧。

目前，还没有针对含钒铁水提炼钒的相关技术，含钒铁水的处理不仅能实现废物回收利用，且能避免环境污染，具有巨大的经济利益和商业前景，同时也符合可持续发展战略。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用含钒铁水和硅石生产硅钒合金的方法，该方法向含钒铁水中添加焦炭和硅石生产硅钒合金，生产的硅钒合金中硅的回收率约为20-25％。

本发明通过下述技术方案实现：

一种利用含钒铁水和硅石生产硅钒合金的方法，将含钒铁水和辅料置于矿热炉中熔融，熔融温度为1600-1650℃，所述辅料包括焦炭和硅石。

本发明所述焦炭和硅石均为市售产品。

含钒铁水由低品位钒渣在矿热炉中通过高温熔融还原获得由矿热炉下部的出眼口导入下一个矿热炉中，同时在下一个矿热炉中添加一定量的焦炭和硅石生产硅钒合金。

本发明所述焦炭的作用为还原，将含钒铁水中的五氧化二钒还原成单质，所述硅石用于生产硅钒合金，以硅钒合金的形式提炼出向含钒铁水中的钒，同时硅石能够降低炉渣(含钒铁水)碱度，提高炉渣流动性，为放热过程，利于含钒铁水和辅料的充分熔融和还原，从而充分还原钒生产硅钒合金。

本发明通过向含钒铁水中添加一定量的焦炭和硅石用于还原生产硅钒合金，以硅钒合金的形式提炼出向含钒铁水中的钒，通过焦炭和硅石的相互协同作用，钒的回收效果突出，生产的硅钒合金中硅的回收率约为20-25％。

进一步地，以重量计，每吨含钒铁水中添加50-100Kg焦炭和300-400Kg硅石。

申请人通过试验发现，按上述比例添加焦炭和硅石，不仅能够实现钒的高回收率，且利于节约焦炭和硅石。

进一步地，以重量计，每吨含钒铁水中添加60-80Kg焦炭和300-350Kg硅石。

进一步地，以重量计，每吨含钒铁水中添加60Kg焦炭和350Kg硅石。

进一步地，含钒铁水由低品位钒渣通过还原方法获得。

进一步地，焦炭和硅石在加入矿热炉之间进行粉碎过筛处理。

进一步地，将焦炭和硅石按比例混合后一起粉碎过筛。