一種鐵水包提釩方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于鐵水提釩技術領域，特別是提供了一種鐵水包提釩方法
【背景技術】
[0002] 鐵水提釩一直以來多采用復吹轉爐和鐵水包吹氧方法進行，用氧氣作為氧化劑， 將鐵水中的釩冶煉成釩渣，采用氣體或搖包方法進行攪拌，通過出鋼的方式進行渣鋼分離， 這種生產(chǎn)方法存在的問題是：吹入的氧氣不僅與釩發(fā)生反應，還會與鐵水中的鐵、硅、錳發(fā) 生反應，由于這些反應都是放熱反應，會使熔池溫度迅速升高，當熔池溫度大于1500 °C時， 鐵水中碳的氧化反應開始進行，一旦碳氧化發(fā)生則釩的氧化就被抑制或發(fā)生釩的還原反 應，提釩冶煉也就無法進行了。要想解決這個問題，關鍵是如何控制熔池溫度，使鐵水中的 碳不發(fā)生氧化，釩的氧化就可繼續(xù)進行，最終達到提高釩氧化率的目的，根據(jù)這一原理，本 發(fā)明提出了用固體提釩劑代替氧氣的方法，即采用鐵精粉、燒結礦、球團礦和氧化鐵皮中的 一種或幾種的組合，這些物料既可以起到氧化提釩的作用又可以起到降溫作用，從而實現(xiàn) 對熔池溫度的控制避免碳氧化反應發(fā)生，達到鐵水持續(xù)提釩的目的。本發(fā)明還采用攪拌槳 攪拌代替已有的氣體和搖包攪拌，攪拌強度顯著提高，提釩效率也隨之增加，采用扒渣方法 代替出鋼方法實現(xiàn)渣鋼分離，操作簡單，熱量損失少，成本降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種鐵水包提釩方法，解決了碳氧化發(fā)生則釩的氧化就被 抑制或發(fā)生釩的還原反應，提釩冶煉也就無法進行的問題；實現(xiàn)了工業(yè)化的高效率、低成 本、快節(jié)奏的鐵水提I凡生廣。
[0004] 本發(fā)明解決這個問題的關鍵是控制熔池溫度，使鐵水中的碳不發(fā)生氧化，釩的氧 化就可繼續(xù)進行，最終達到提高釩氧化率的目的，根據(jù)這一原理，本發(fā)明提出了用固體提釩 劑代替氧氣的方法，即采用鐵精粉、燒結礦、球團礦和氧化鐵皮中的一種或幾種的組合，這 些物料既可以起到氧化提釩的作用又可以起到降溫作用，從而實現(xiàn)對熔池溫度的控制避免 碳氧化反應發(fā)生，達到鐵水持續(xù)提釩的目的。本發(fā)明還采用攪拌槳攪拌代替已有的氣體和 搖包攪拌，攪拌強度顯著提高，提釩效率也隨之增加，采用扒渣方法代替出鋼方法實現(xiàn)渣鋼 分離，操作簡單，熱量損失少，成本降低。具體工藝步驟如下：
[0005] 采用鐵水包作為鐵水提釩容器，在鐵水包上方增設高位料倉和鐵水攪拌裝置，提 釩劑通過高位料倉加入鐵水中，攪拌裝置為插入鐵水中的帶有4個葉片的攪拌槳，通過攪 拌槳旋轉使提釩劑和鐵水充分混合，提釩冶煉便開始進行，通過料倉加入的提釩劑開始與 鐵水中的釩發(fā)生氧化反應，釩元素被氧化為三氧化二釩或五氧化二釩，進入頂渣并與頂渣 中的氧化鐵等結合成復雜氧化物，實現(xiàn)鐵水中的釩元素轉移并形成釩渣，然后進行鐵水包 的扒渣操作，把釩渣扒入渣斗中，提釩過程就結束了。
[0006] 設計采用攪拌槳對鐵水實施攪拌，攪拌降插入深度為鐵水液面以下200~400mm ; 攪拌槳的轉速為50~110轉/分。
[0007] 提釩劑為鐵精粉、燒結礦、球團礦和氧化鐵皮中的一種或幾種的組合，加入量為 8 ~50kg/t，粒度為 0· 2 ~3. 0mm。
[0008] 提釩過程中控制鐵水溫度1280~1400°C?？刂畦F水中硅的含量小于0. 15重量％， 控制鐵水碳含量大于4. 0~4. 3重量％。
[0009] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的技術特點
[0010] (1)采用鐵水包提釩工藝，與現(xiàn)有工藝的最大不同是提釩與碳氧化分開進行，解決 了吹氧提釩存在的碳氧化矛盾。本發(fā)明計算了釩和碳的不同氧化溫度，在提釩時，由于控制 熔池溫度，只發(fā)生提釩反應，不發(fā)生脫碳反應，實現(xiàn)了提釩保碳的目的。
[0011] ⑵加入的固體氧化劑如鐵精粉、燒結礦、球團礦和氧化鐵皮等，即作為提釩劑使 用，同時還有另一個重要作用，就是利用它們的吸熱反應降低熔池溫度，保證熔池溫度控制 在脫碳反應溫度以下，直至提釩反應結束。
[0012] (3)采用攪拌槳對鐵水和提釩劑進行攪拌，比現(xiàn)有的氣體攪拌和搖包法攪拌強度 更大，效率更高。
[0013] (4)提釩后采用扒渣方法，實現(xiàn)渣鋼分離，比現(xiàn)有倒出方法更快捷、更徹底且溫度 損失更少，成本更低。
【具體實施方式】
[0014] (1)提釩鐵水的成分如表1所示，鐵水溫度1300°C，
[0015] (2)根據(jù)鐵水的硅含量和鐵水溫度條件，選擇鐵精粉為提釩劑。其成分如表2所 不O
[0016] (3)提釩劑加入量為48kg/t，粒度為0· 22mm〇
[0017] (4)攪拌槳插入深度為鐵水液面以下200mm ;攪拌槳的轉速為70轉/分。
[0018] (5)提f凡冶煉結果如表3、表4所不。
[0019] 表1含釩鐵水化學成分％
【主權項】
1. 一種鐵水包提釩方法，其特征在于：工藝步驟及控制的技術參數(shù)如下： 采用鐵水包作為鐵水提釩容器，在鐵水包上方增設高位料倉和鐵水攪拌裝置，提釩劑 通過高位料倉加入鐵水中，攪拌裝置為插入鐵水中的帶有4個葉片的攪拌槳，通過攪拌槳 旋轉使提釩劑和鐵水混合，提釩冶煉便開始進行，通過料倉加入的提釩劑開始與鐵水中的 釩發(fā)生氧化反應，釩元素被氧化為三氧化二釩或五氧化二釩，進入頂渣并與頂渣中的氧化 鐵結合成復雜氧化物，實現(xiàn)鐵水中的釩元素轉移并形成釩渣，然后進行鐵水包的扒渣操作， 把釩渣扒入渣斗中，整個提釩過程就結束了。
2. 根據(jù)權利要求1所述的提釩方法，其特征在于，采用攪拌槳對鐵水實施攪拌，攪拌降 插入深度為鐵水液面以下200~400mm ;攪拌槳的轉速為50~110轉/分。
3. 根據(jù)權利要求1所述的提釩方法，其特征在于，所述的提釩劑為鐵精粉、燒結礦、球 團礦和氧化鐵皮中的一種或幾種的組合，加入量為8~50kg/t，粒度為0. 2~3. 0mm。
4. 根據(jù)權利要求1所述的提釩方法，其特征在于，控制鐵水溫度1280~1400°C。
5. 根據(jù)權利要求1所述的提釩方法，其特征在于，控制鐵水中硅的含量小于0. 15重 量％，控制鐵水碳含量4. 0~4. 3重量％。
【專利摘要】一種鐵水包提釩方法，屬于鋼鐵冶金技術領域。采用鐵水包作為鐵水提釩容器，在鐵水包上方增設高位料倉和鐵水攪拌裝置，提釩劑通過高位料倉加入鐵水中，攪拌裝置為插入鐵水中的帶有4個葉片的攪拌槳，通過攪拌槳旋轉使提釩劑和鐵水充分混合，提釩冶煉便開始進行，通過料倉加入的提釩劑開始與鐵水中的釩發(fā)生氧化反應，釩元素被氧化為三氧化二釩或五氧化二釩，進入頂渣并與頂渣中的氧化鐵等結合成復雜氧化物，實現(xiàn)鐵水中的釩元素轉移并形成釩渣，然后進行鐵水包的扒渣操作，把釩渣扒入渣斗中，整個提釩過程就結束了。優(yōu)點在于，實現(xiàn)工業(yè)化的高效率、低成本、快節(jié)奏的鐵水提釩生產(chǎn)。
【IPC分類】C22B34-22
【公開號】CN104878222
【申請?zhí)枴緾N201510314248
【發(fā)明人】吳巍
【申請人】鋼鐵研究總院
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年6月9日