[发明专利]含钒生铁及冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法

说明书

本发明属于金属冶炼技术领域，具体涉及一种含钒生铁及冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法。所述冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法，包括：(1)采用含钒钢渣、钒粉矿、焦粉、除尘灰进行制粒烧结，得到烧结矿；(2)将所述烧结矿、钒钛磁铁块矿、焦炭与硅石配成炉料后加入炉内进行冶炼；(3)出渣，出铁。本发明的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法具有流程短，原料适应性强，可有效回收钢渣中钒资源的优点。

技术领域

本发明属于金属冶炼技术领域，具体涉及一种含钒生铁及冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法。

背景技术

钒能细化钢的组织和晶粒，提高其硬度和耐磨性，在特殊钢、低合金钢、微合金钢中都有所应用。钒在自然界中往往是与其他元素形成共生矿或复合矿，其中，钒钛磁铁矿及某些铁矿中的钒储量最多，主要产钒国家都是从这类矿物中提取。

目前，国内利用钒钛磁铁矿提钒主要是采取以下工艺：首先送入高炉进行冶炼，将钒还原至铁水中，接着通过转炉或摇包等设备将钒氧化入渣中，得到富钒渣，随后经过焙烧、浸出、净化、沉钒、煅烧等工序制得钒片。在实际生产过程中，氧化提钒后半钢中仍含有较高的残钒，加上含钒铁水工艺流程中个别工序处理能力的限制，部分含钒铁水未经提钒而直接兑入炼钢转炉，使得最后所得钢渣中仍含有1％～4％左右的V₂O₅。

该钢渣钒含量低，CaO和铁含量高。采用常规湿法提钒成本高、污染大、选择性差、回收率低，大规模应用受到了限制，因此，本领域亟待一种经济、高效的提钒方法。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种含钒生铁及冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法。

具体的，一方面，本发明的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法，包括：(1)采用含钒钢渣、钒粉矿、焦粉、除尘灰进行制粒烧结，得到烧结矿；(2)将所述烧结矿、钒钛磁铁块矿、焦炭与硅石配成炉料后加入炉内进行冶炼；(3)出渣，出铁。

上述的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法，所述含钒钢渣为钒钛磁铁矿经炼钢环节最后所得到的贫钒钢渣。

上述的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法，所述含钒钢渣与所述钒粉矿、所述焦粉、所述除尘灰的质量比为(43.72～68.97)：(26.14～51.43)：(1.14～4.58)：(1.71～3.92)。

上述的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法，步骤(2)中，所述烧结矿、所述钒钛磁铁块矿、所述焦炭与所述硅石的质量比为(65～90)：(10～35)：(19.64～29.12)：(3.35～11.15)。

上述的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法，所述炉为矿热炉。

上述的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法，所述冶炼的冶炼温度为1650℃～1700℃。

上述的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法，所述炉料连续加入所述矿热炉内，并在1650℃～1700℃下连续冶炼。

上述的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法，所述出渣、出铁按照2.5～3小时间隔进行渣铁混出。

另一方面，本发明提供了一种含钒生铁，其由上述的冶炼含钒钢渣制取含钒生铁方法制备。

本发明的技术方案具有如下的有益效果：

(1)本发明利用矿热炉通过碳热法冶炼含钒钢渣制得含钒生铁，该工艺流程短，原料适应性强，可有效回收钢渣中的钒资源；

(2)本发明采用的含钒钢渣为钒钛磁铁矿经炼钢环节最后得到的贫钒钢渣作为原料，而不是转炉氧化提钒后得到的富钒渣作为原料，不仅提高了钒的利用率，还降低了生产成本；

(3)本发明通过将除尘灰及矿热炉煤气回收利用，不仅避免了大气污染，还实现了资源的重复利用，进一步降低了生产成本；