一种中钒铁生产工艺 |
|||||||
| 申请号 | CN201710599779.7 | 申请日 | 2017-07-21 | 公开(公告)号 | CN107354328A | 公开(公告)日 | 2017-11-17 |
| 申请人 | 湖南众鑫新材料科技股份有限公司; | 发明人 | 张春雨; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种中 钒 铁 生产工艺；按照下述步骤依次进行：1）将炉预热烘干后，在炉筒底部加入少量的 炉料 ，布好底料；2)采用下部点火，用镁条和氯酸钠点火，进行 冶炼 ；3)反应平稳后，按照一定的加料速度逐渐加入炉料；4)冶炼结束后，加入 硅 铁复合还原剂进行精炼。本发明基于金属 铝 加硅铁复合还原剂的中钒铁生产工艺,可以使铝的活度有所增加，提高钒的回收效率，能够使钒的回收效率达到95.2%；同时使反应 温度 降低，并且简化工艺流程，降低生产成本。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种中钒铁生产工艺，其特征在于：按照下述步骤依次进行： |
||||||
| 说明书全文 | 一种中钒铁生产工艺技术领域背景技术[0003] 常用的钒铁有含钒40%，60%和80%三种，中钒铁FeV60是的钒含量为48.00～55.49wt％，铁含量为41.00～49.00wt％；目前，国内外生产中钒铁的方法主要有电硅热法及铝热还原法。 [0004] 电硅热法冶炼中钒铁反应初期以FeSi75为还原剂还原钒氧化物，在精炼期以硅铝铁合金为精炼剂精炼还原，冶炼周期约为4-6h，钒冶炼回收率在96％以上，目前是中钒铁冶炼的主要方法，但该方法生产工艺复杂，冶炼周期过长，难以生产高品质钒铁。比较而然，铝热还原法冶炼周期约为1.5h，冶炼时间大大缩短，可生产高品质微碳的钒铁，但生产成本略高。 [0005] 按其使用原料的不同，铝热还原法冶炼钒铁可分为V2O5铝热还原法和V2O3电铝热还原法，前者反应发热量过大，耗铝多，成本较高，且反应过程中易出现喷溅现象，严重影响钒的回收率。相比之下，以V2O3为原料进行铝热还原反应所消耗的铝量相应降低，理论上使用 V2O3冶炼钒铁比V2O5冶炼钒铁可节约40％的铝，使成本有较大降低，这也是V2O3冶炼钒铁的最大优势。发明人在应用过程中发现，V2O3电铝热还原法由于反应热远小于自发反应所需的热量，必须外加热源才能使该反应行下去，整个冶炼过程都需要外界供电来补充热量，必须边通电边加料，故V2O3冶炼钒铁工艺与V2O5冶炼钒铁工艺存在明显不同。发明人还发现由于V2O3密度较小，采用粉状V2O3冶炼时挥发较严重，影响钒冶炼直收率，而且由于通电冶炼时间较长，须严格控制生产工艺条件，否则冶炼获得的中钒铁碳含量容易超标，影响钒铁的质量。 发明内容[0008] 本发明要解决其技术问题所采用的技术方案是：设计一种中钒铁生产工艺，按照下述步骤依次进行：步骤一：将炉预热烘干后，在炉筒底部加入少量的炉料，布好底料； 步骤二：采用下部点火，用镁条和氯酸钠点火，进行冶炼； 步骤三：反应平稳后，按照一定的加料速度逐渐加入炉料； 步骤四：冶炼结束后，加入硅铁复合还原剂进行精炼。 [0009] 进一步地，所述炉料重量配比为：三氧化二钒25-35、铝粒5-9、五氧化二钒13-18、铁屑8-10、石灰8-13、萤石12-16、碎钒渣12-18；所述底料重量配比为：铝粒10-15、五氧化二钒45-50、铁屑26-28、石灰12-15。 [0010] 进一步的，步骤三中所述的加料速度为185-190kg/min。 [0011] 进一步的，步骤四中所述的硅铁复合还原剂为硅铝铁合金，所述的硅铝铁合金的含量（质量份数）为：硅 28-37份 铝 54-65份 铁 7-12份。 [0012] 优选的，所述的硅铝铁合金的含量（质量份数）为：硅 37份 铝 55份 铁 8份。 [0013] 本发明所具有的有益效果是：本发明基于金属铝加硅铁复合还原剂的中钒铁生产工艺,采用硅铝铁复合还原剂进行精炼，用铁代替部分硅，可以使铝的活度有所增加，提高钒的回收效率，能够使钒的回收效率达到95.2%。用金属铝加硅铝铁复合还原剂代替纯铝，能够使反应温度降低，实测反应温度950-980℃。远低于现有铝热还原法1250-1300℃；并且简化工艺流程，降低生产成本。 具体实施方式[0014] 实施例1一种中钒铁生产工艺，按照下述步骤依次进行： 步骤一：将炉预热烘干后，在炉筒底部加入少量的炉料，布好底料； 步骤二：采用下部点火，用镁条和氯酸钠点火，进行冶炼； 步骤三：反应平稳后，按照一定的加料速度逐渐加入炉料； 步骤四：冶炼结束后，加入硅铁复合还原剂进行精炼。 [0015] 所述炉料重量配比为：三氧化二钒25、铝粒5、五氧化二钒18、铁屑8、石灰13、萤石13、碎钒渣18；所述底料重量配比为：铝粒10、五氧化二钒50、铁屑26、石灰14。 [0016] 步骤三中所述的加料速度为185kg/min。 [0017] 步骤四中所述的硅铁复合还原剂为硅铝铁合金，所述的硅铝铁合金的含量（质量份数）为：硅 37份 铝 55份 铁 8份。 [0018] 实施例2步骤一：将炉预热烘干后，在炉筒底部加入少量的炉料，布好底料； 步骤二：采用下部点火，用镁条和氯酸钠点火，进行冶炼； 步骤三：反应平稳后，按照一定的加料速度逐渐加入炉料； 步骤四：冶炼结束后，加入硅铁复合还原剂进行精炼。 [0019] 所述炉料重量配比为：三氧化二钒35、铝粒9、五氧化二钒14、铁屑10、石灰8、萤石12、碎钒渣12；所述底料重量配比为：铝粒15、五氧化二钒45、铁屑27、石灰13。 [0020] 步骤三中所述的加料速度为190kg/min。 [0021] 步骤四中所述的硅铁复合还原剂为硅铝铁合金，所述的硅铝铁合金的含量（质量份数）为：硅 34份 铝 54份 铁 12份。 [0022] 实施例3一种中钒铁生产工艺，按照下述步骤依次进行： 步骤一：将炉预热烘干后，在炉筒底部加入少量的炉料，布好底料； 步骤二：采用下部点火，用镁条和氯酸钠点火，进行冶炼； 步骤三：反应平稳后，按照一定的加料速度逐渐加入炉料； 步骤四：冶炼结束后，加入硅铁复合还原剂进行精炼。 [0023] 进一步地，三氧化二钒32、铝粒6、五氧化二钒13、铁屑10、石灰9、萤石16、碎钒渣14；所述底料重量配比为：铝粒12、五氧化二钒48、铁屑28、石灰12。 [0024] 步骤三中所述的加料速度为187kg/min。 [0025] 步骤四中所述的硅铁复合还原剂为硅铝铁合金，所述的硅铝铁合金的含量（质量份数）为：硅 28份 铝 65份 铁 7份。 |
||||||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈