复吹提钒的工艺参数应用研究

对复吹提钒转炉底吹参数的应用情况研究，提出了最佳的底吹N2流量与压力，确保了提钒工序降低铁损0．4％、降低钒渣中的TFe含量2％以上，提高钒渣V2O5品位1．3％左右，并且半钢[C]相应高0．2％，残钒也降低。另外，复吹炉龄从1000-2000炉提高到4173炉。     

转炉提钒复吹长寿技术研究与应用

针对转炉复吹提钒存在供气能力不足,复吹寿命短,冶金效果不好等问题,开展了底吹透气砖结构优化、底吹供气系统优化设计、复吹提钒工艺及透气砖维护等技术的研究与应用.研究及大量的应用结果表明:采用新技术后可使提钒转炉底吹供气强度提高到0.10 m3/(min·t)以上,提钒复吹长寿化,复吹炉龄大幅提高到7455炉,复吹比100...     

钒渣的富集方法

本项发明有关黑色冶金，即关于冶炼钒铁用含钒渣的富集方法，转炉钒渣不必须进行化学冶金处理即可用于钒铁生产。发明的目的是在钒渣熔体用液态生铁处理时减少钒的损失。建议用液态生铁处理钒渣熔体前。将熔体的碱度降至１．１～１．５，而当它们的重量比为０．４５～１．２时，再用液态生铁处理钒渣熔体，与惟往方法相比，此方法处理钒渣的工艺，可使钒的损失由２．０～４．５％下降至１．３５～３％可使钒渣富集的相应指标在１９．     

氧顶转炉吹炼低钒铁水钒氧化的动力学

在实验条件下,研究了低钒铁水钒氧化的动力学,导出了脱钒正逆反应的限制环节和反应速度表达式,计算了铁水脱钒后的终点含钒量,获得了低钒铁水合理的吹钒温度制度。研究表明,顶底复吹工艺有利于含钒铁水的提钒。10t氧顶转炉吹炼含0.31％V的低钒铁水时,钒、碳氧化动力学与实验室研究规律一致,提钒工艺的技经指标达到了国内先进水平。     

高炉富集钒的生产实践

本文总结了含钒钢渣配比为50％的烧结矿冶炼高钒生铁的生产实践。阐述了这种烧结矿对高炉透气性的影响及合理的高炉技术操作制度、提高钒回收率等问题。文章还说明了采用这种高钒生铁块作提钒冷却剂的经济效益是很大的。     

低碳高钒铁水复吹提钒的动力学模拟

构建了耦合反应模型,此模型包括传氧模型和渣金界面反应模型,可模拟低碳高钒铁水复吹提钒的动力学特征。由模拟结果可知,在顶吹强度为2.0 m~3/(min·t)时,最佳冷料加入量为50 kg/t,此时吹氧9 min后,熔池温度为1 410℃,铁液钒含量由1.2%至0.04%。     

气体增氮法冶炼钒氮微合金钢

从理论上分析了钢液增氮的热力学、动力学影响因素,进行了BOF＋RH双联吹氮冶炼钒氮钢试验。结果表明,转炉底吹、RH喷吹均能有效增加钢液氮含量。RH真空度两段式控制既能满足控氢要求又能实现钢液搬出时较高的氮含量。BOF＋RH双联吹氮气工艺可以不加含氮合金冶炼钒氮微合金钢。     

含钒转炉钢渣中钒的提取与回收

针对攀钢目前含钒铁水的工艺流程和含钒转炉钢渣中V2O3含量,提出了从含钒钢渣提钒的新的技术思路和工艺,并对新工艺的关键环节——含钒钢渣冶炼和高钒铁水提钒进行了试验研究。结果表明：采用矿热炉冶炼含钒钢渣,生铁中钒的质量分数达7．45％,对含钒生铁进行提钒,钒渣中V2O3;的质量分数达35．06％,实现了钒资源的有效提取和综合回收。     

大供气强度底吹元件的设计及其在提钒转炉上的应用

介绍了大供气强度底吹元件的设计及在提钒转炉上的应用情况，对顶底复吹转炉提钒效果和不同底吹供气强度对半钢余钒的影响进行了分析，提出采用较大的供气强度有利于加强对熔池的搅拌，优化提钒工艺。     

环缝式底吹供气元件在铁水提钒中的应用

 为了解决提钒炉熔池搅拌能力不强造成的半钢残钒和炉渣中金属铁高的问题,在提钒转炉的含钒铁水提钒过程中采用环缝式底吹供气元件,设计了适用于铁水提钒的底吹工艺,开展了工业试验研究。通过调研发现,毛细管式透气砖在提钒炉使用过程中存在底吹搅拌强度不高,容易堵塞的问题,因此把毛细管式透气砖改为环缝式供气元件。在此基础上,利用数值模拟计算、冷态模拟试验确定出合适的提钒底吹和顶吹工艺模式,以此制定工业试验方案。数值模拟结果表明,随着底吹供气元件距炉底中心距离的增加,熔池死区面积比例增加,选取底吹元件最佳开孔位置在距离工作层中心0.45D处(D为熔池直径),能获得最佳的熔池搅拌效果。水模试验结果表明,在顶吹流量为11 000～15 400 m3/h条件下,合适的底吹供气强度为0.05～0.08 m3/(t·min)。工业试验结果表明,底吹工艺优化后,半钢中钒质量分数和碳质量分数平均值分别为0.033%和3.35%,分别比工艺优化前钒质量分数降低0.004%,碳质量分数提高0.1%;钒渣中氧化钒质量分数和金属铁质量分数平均值分别为18.99%和22.25%,较工艺优化前氧化钒质量分数增加0.67%,金属铁质量分数降低3%。由此说明工艺优化后,熔池搅拌条件改善,钒氧反应更充分。实践证明,环缝式底吹供气元件具有底吹强度大、维护容易、不易堵塞,安全可靠的特点,适用于提钒转炉铁水提钒工艺。     

低钒铁水提钒试验

根据攀成钢含钒铁水的特点和设备、工艺实际情况,采用转炉双联提钒法,开展了低钒铁水提钒工业试验,生产出成品试验钒渣143.2 t。铁水提钒各项技术经济指标优良,半钢[C]3.23%,[V]0.036%,温度1 395.5℃;钒渣V2O56.71%,TFe34.2%;钒氧化率76%,钒回收率为62.78%。提钒过程钒、碳元素氧化特征表明,提钒主要在吹氧前3 min进行,在4.5 min时结束;脱碳主要在提钒后期进行。     

熔融钒渣直接氧化钠化提钒新工艺研究

针对现行钒渣焙烧工艺中存在的钒渣高温物理热的浪费问题,提出“熔融钒渣直接氧化钠化提钒”新工艺.在现行工艺基础上,对新工艺进行了热力学和动力学的计算与分析,最后进行了新工艺的实验室模拟试验.研究结果表明:新工艺条件下,钒渣在反应过程中热量充足会保持良好的熔融状态;新工艺的动力学条件明显优越于现行工艺;实验室试验结果验证了新工艺的可行性,在供氧充足,Na2CO3用量为20％～30％的条件下,钒渣氧化率约为90％,钒浸出率在82％以上.     

提高钒渣品位的途径

针对攀钢生铁块资源匮乏以及铁水条件变化给转炉提钒工艺造成的负面影响,提出了在现铁水条件下提高钒渣（V2O5）品位的途径。     

转炉多元喷吹提钒的基础研究

转炉提钒是实现钢-钒分离的关键环节,反应动力学条件弱严重影响转炉提钒效果.基于此,提出转炉多元气体喷吹提钒,通过热力学研究了 CO2与C、V反应的选择性氧化转化温度,根据物理热及化学热两方面分析了多元气体的综合冷却效果,并利用熔池搅拌能量密度量化了多元气体的搅拌能力.研究表明:利用多元气体喷吹提钒是可行的,CO2的物理...     

钒渣熔融法与焙烧法提钒对比研究

为了实现钒渣熔融法提钒新工艺最大限度的钒回收,在实验室条件下对钒渣熔融法提钒和焙烧法提钒进行了对比试验研究。结果显示:熔融法提钒时钒渣浸出率比焙烧法偏低,XRD分析显示熔融法处理得到的熟料氧化程度较低。分析得知,温度过高、氧化时间较短是导致这一结果的主要原因,在此基础上对熔融法试验进行改进,通过降低吹氧时的温度,延长吹氧时间,使浸出率达到了焙烧法提钒的水平。     

攀钢铁水转炉提钒冷却制度改进措施研究

针对攀钢生铁块资源枯竭，入炉铁水温度呈现逐月上升的趋势，铁水Si含量上升，且波动大，铁水钒含量降低和转炉提钒的工艺现状，通过对攀钢转炉提钒冷却工艺进行一系列的试验研究，提出了改进攀钢铁水转炉提钒工艺冷却制度的技术措施，生产表明，冷却制度改进后，钒渣品位≥17．5％，半钢残钒≤0．04％，钒回收率≥80．0％。半钢温度≥1280℃合格率≥75％；半钢C≥3．4％，合格率≥85％。     

氧顶转炉吹炼低钒铁水钒氧化的工艺技术

本文研究了氧顶转炉吹炼低钒铁水时钒氧化的合理温度制度和冷却制度,探讨了铁水成份、钒渣中FeO含量及半钢余钒含量对钒渣品位的影响,得到了钒渣品位与诸因素之间关系表达式,导出了反映铁水初始含钒量、钒回收率、钒渣产率及钒渣品位四者之间关系的预测诺谟图。研究结果应用于10t氧顶转炉吹钒的工业实践,效果良好。     

水浸提钒弃渣的回收研究

研究了提钒弃渣返回雾化吹钒后,经过预热及还原焙烧的渣对半钢温度、铁水脱钒率、脱磷率、脱硫率及钒渣质量的影响规律。     

复吹转炉铁水提钒理论及热模拟试验

采用共存理论计算了提钒炉渣V_2O_3-SiO_2-TiO_2-Cr_2O_3-MgO-MnO-FeO中V_2O_3的活度系数,研究了炉渣组元、温度对V_2O_3活度系数的影响,得到V2O3的活度系数为0.5×10~(-6)~9.0×10~(-6)。通过对V-C平衡进行研究,得出了V-C氧化的转化温度为1380℃,即吹炼过程铁水控制温度。采用具备顶底复吹功能的500kg中频感应炉模拟了复吹转炉铁水提钒工艺,试验结果表明:吹炼终点钒质量分数平均为0.06%,钒氧化率为95%。底吹搅拌可以显著加速铁水中钒的氧化,缩短3min的冶炼周期。     

攀钢雾化提钒工艺中型水口提钒试验

攀钢雾化提钒工艺采用中型水口提钒,可使铁水平均雾化能力从小型水口的300～340t/h提高到400～450t/h,钒氧化率平均达到86.42％,碳烧损率平均为16.1％,平均温度为1325℃,碳含量平均为3.75％,余钒平均为0.042％的半钢和平均成分(％)为:V_2O_6>19.0,SiO_2 11.7,P<0.08,CaO<1.0,MFe≤20的钒渣。