專利名稱：利用含釩磷鐵提釩冶煉釩鐵的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及利用含釩磷鐵提釩冶煉釩鐵的工藝。
背景技術(shù)：
我們知道在工程材料技術(shù)領(lǐng)域中，釩是一種重要的合金無(wú)素，釩在鋼鐵中起脫氧、脫氟作用。釩鐵主要用作煉鋼的合金添加劑。鋼中加入釩鐵之后，可以顯著提高鋼的硬度、強(qiáng)度、耐磨度、延展性，改善鋼的切削性能。釩鐵常用于碳素鋼、低合金鋼強(qiáng)度鋼、高合金鋼、工具鋼和鑄鐵生產(chǎn)中。
冶煉釩鐵方法一般都是由釩渣直接冶煉釩鐵，不同的生產(chǎn)廠家根據(jù)不同的釩渣成分含量，具體做法也不盡相同。常見(jiàn)的是從含釩鐵礦或高釩鐵爐渣中提取釩的工藝是將含釩鐵精礦粉或高釩鐵爐渣燒結(jié)、先冶煉含釩生鐵再吹煉成釩渣，再對(duì)釩渣進(jìn)行處理得到五氧化二釩產(chǎn)品。但對(duì)于含釩磷鐵由于雜質(zhì)磷元素超標(biāo)，上述含釩磷渣混合在一起，工藝處理變得非常復(fù)雜。
中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)?00310118475.2還公開(kāi)了一種“含釩鐵精礦球團(tuán)提釩方法”該方法是在含釩鐵精礦粉中加入適量的鈉鹽造球、焙燒成鈉化球團(tuán)。鈉化球團(tuán)經(jīng)過(guò)水浸處理使其中的可溶性釩酸鈉溶解在水中。獲得的釩酸鈉溶液濃縮合格后加入硫酸混合、攪拌，使五氧化二釩沉淀出來(lái)，經(jīng)過(guò)壓濾、烘干制成粉狀或者溶化澆鑄成片狀五氧化二釩成品。該方法與前述工藝一樣具體選擇性，只適合含雜質(zhì)磷元素低的釩渣提釩冶煉，對(duì)于含釩磷鐵，鐵將燒結(jié)成塊，釩又達(dá)不到冶煉溫度提不出來(lái)，因此該工藝也行不通。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題是彌補(bǔ)現(xiàn)有提釩冶煉釩鐵工藝的不足，提出一種利用含釩磷鐵提釩冶煉釩鐵的工藝，實(shí)現(xiàn)鐵與含釩磷渣分離，釩與磷分離，最終冶煉成合格的釩鐵，并綜合回收鐵和磷副產(chǎn)品。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的基本構(gòu)思是以含釩磷鐵和煉鋼高磷釩渣為主要原料，利用電爐冶煉方法除鐵和水浸濕法冶煉提釩，綜合回收釩和鐵，經(jīng)冶煉成釩鐵，在冶煉過(guò)程中通過(guò)進(jìn)一步回收，把磷渣餅經(jīng)化工熟化，制成磷肥。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明構(gòu)思的技術(shù)方案為利用含釩磷鐵提釩冶煉釩鐵的工藝，其步驟是1、首先將含釩磷鐵或煉鋼高磷釩渣與NaCO3按含V比例的1～1.5倍量投入電爐中，加熱至1600℃～2000℃，熔煉2小時(shí)后倒入鐵水包內(nèi)，當(dāng)溫度降到1300℃～1400℃時(shí)向熔體中吹入富氧空氣，撇出含釩磷的浮渣；2、將鐵水包內(nèi)熔融的鐵水鑄錠冷卻為成品鐵錠；3、把步驟1所撇出含釩磷的浮渣經(jīng)冷卻、磨碎成粉，配加鈉鹽粉造球團(tuán)、焙燒2小時(shí)；焙燒過(guò)程溫度控制在900℃；4、通過(guò)水浸球團(tuán)將球團(tuán)中可溶物溶解到水中獲得釩酸鈉和磷酸鈉混合溶液，在該溶液中加入CaO，歷經(jīng)24小時(shí)沉淀，經(jīng)壓濾，磷渣濾餅再經(jīng)化工熟化，和冶煉爐渣配比混合制成磷肥；5、在步驟4所產(chǎn)生的濾液中加入硫酸，得到五氧化二釩固體沉淀物；經(jīng)壓濾、熔成片釩，再送到電爐冶煉生產(chǎn)成釩鐵成品。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，創(chuàng)造性地把電爐冶煉方法除鐵和水浸濕法冶煉提釩工藝結(jié)合在一起，并突破了兩大技術(shù)關(guān)鍵，其一是，可以將含釩磷鐵的鐵與含釩磷渣徹底分離；其二是經(jīng)濕法冶煉，要把磷與釩徹底地分離開(kāi)來(lái)，得到的五氧化二釩達(dá)到生產(chǎn)合格釩鐵產(chǎn)品，創(chuàng)新了釩中除磷技術(shù)及工藝，并進(jìn)行綜合利用，達(dá)到較好的效果；本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、投資少、回收率可達(dá)75～82％、冶煉產(chǎn)品符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4139-87FeV50A.B牌號(hào)和GB4139-87FeV70A.B牌號(hào)，合格率大于95％。


附圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合工藝流程附圖用具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例1本實(shí)施例生產(chǎn)的產(chǎn)品是釩鐵FeV-50-A，其步驟是1、首先將含釩磷鐵(含V5％)與NaCO3按含V比例的1.5倍量投入電爐中，加熱至2000℃，熔煉2小時(shí)后倒入鐵水包內(nèi)，當(dāng)溫度降到1400℃時(shí)向熔體中吹入富氧空氣，撇出含釩磷的浮渣；2、將鐵水包內(nèi)熔融的鐵水鑄錠冷卻為成品鐵錠；3、把步驟1所撇出含釩磷的浮渣經(jīng)冷卻、磨碎成粉(細(xì)度達(dá)100目)，配加鈉鹽粉(碳酸鈉)造球團(tuán)、焙燒2小時(shí)；焙燒過(guò)程溫度控制在900℃；4、通過(guò)水浸球團(tuán)將球團(tuán)中可溶物溶解到水中獲得釩酸鈉和磷酸鈉混合溶液，在該溶液中加入CaO，歷經(jīng)24小時(shí)沉淀，經(jīng)壓濾，磷渣濾餅再經(jīng)化工熟化，和冶煉爐渣配比混合制成磷肥；5、在步驟4所產(chǎn)生的濾液中加入硫酸，得到五氧化二釩固體沉淀物；經(jīng)壓濾、熔成片釩，再送到電爐冶煉生產(chǎn)成釩鐵成品。
以下為我國(guó)釩鐵標(biāo)準(zhǔn)(GB4139-87)

實(shí)施例2本實(shí)施例生產(chǎn)的產(chǎn)品是釩鐵FeV-50-B，其步驟是1、首先將含釩磷鐵(含V10％)與NaCO3按含V比例的1倍量投入電爐中，加熱至1600℃，熔煉2小時(shí)后倒入鐵水包內(nèi)，當(dāng)溫度降到1300℃時(shí)向熔體中吹入富氧空氣，撇出含釩磷的浮渣；步驟2、3、4、5同實(shí)施例1。
實(shí)施例3本實(shí)施例生產(chǎn)的產(chǎn)品是釩鐵FeV-75-A，其步驟是1、首先將煉鋼高磷釩渣(含V8％)與NaCO3按含V比例的1.2倍量投入電爐中，加熱至1900℃，熔煉2小時(shí)后倒入鐵水包內(nèi)，當(dāng)溫度降到1380℃時(shí)向熔體中吹入富氧空氣，撇出含釩磷的浮渣；步驟2、3、4、5同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種含釩磷鐵提釩冶煉釩鐵的工藝，以含釩磷鐵和煉鋼高磷釩渣為主要原料，利用電爐冶煉方法除鐵和水浸濕法冶煉提釩，綜合回收釩和鐵，經(jīng)冶煉成釩鐵，在冶煉過(guò)程中通過(guò)進(jìn)一步回收，把磷渣餅經(jīng)化工熟化，制成磷肥；其特征在于所使用的工藝步驟是(1)、首先將含釩磷鐵或煉鋼高磷釩渣與NaCO3按含V比例的1～1.5倍量投入電爐中，加熱至1600℃～2000℃，熔煉2小時(shí)后倒入鐵水包內(nèi)，當(dāng)溫度降到1300℃～1400℃時(shí)向熔體中吹入富氧空氣，撇出含釩磷的浮渣；(2)、將鐵水包內(nèi)熔融的鐵水鑄錠冷卻為成品鐵錠；(3)、把步驟1所撇出含釩磷的浮渣經(jīng)冷卻、磨碎成粉，配加鈉鹽粉造球團(tuán)、焙燒2小時(shí)；焙燒過(guò)程溫度控制在900℃；(4)、通過(guò)水浸球團(tuán)將球團(tuán)中可溶物溶解到水中獲得釩酸鈉和磷酸鈉混合溶液，在該溶液中加入CaO，歷經(jīng)24小時(shí)沉淀，經(jīng)壓濾，磷渣濾餅再經(jīng)化工熟化，和冶煉爐渣配比混合制成磷肥；(5)、在步驟4所產(chǎn)生的濾液中加入硫酸，得到五氧化二釩固體沉淀物；經(jīng)壓濾、熔成片釩，再送到電爐冶煉生產(chǎn)成釩鐵成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用含釩磷鐵提釩冶煉釩鐵的工藝，它以含釩磷鐵和煉鋼高磷釩渣為主要原料，利用電爐冶煉方法除鐵和水浸濕法冶煉提釩，綜合回收釩和鐵，經(jīng)冶煉成釩鐵，在冶煉過(guò)程中通過(guò)進(jìn)一步回收，把磷渣餅經(jīng)化工熟化，制成磷肥。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、投資少、回收率可達(dá)82～65％、冶煉產(chǎn)品符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4139－87 FeV50A.B牌號(hào)和GB4139－87 FeV70A.B牌號(hào)，合格率大于95％。
文檔編號(hào)C21B13/12GK1970803SQ200610032470
公開(kāi)日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2006年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月24日
發(fā)明者胡帝生 申請(qǐng)人:郴州市金龍鐵合金有限公司