钒渣回转窑一次焙烧—水浸提钒试验研究

本文对钒渣结构及在氧化-钠化焙烧时的相变特点进行了分析,通过试验找出了影响钒转化的规律,提出了工业生产时钒渣在回转窑中焙烧的改进措施及条件,介绍了试验结果并指明一次焙烧-水浸提钒的重要意义。     

钒渣两步“焙烧工艺”实验室研究

阐述了钒渣"两步焙烧工艺"的实验室研究结果,结果表明:影响钒渣氧化的主要因素是钒渣的粒度与金属铁含量:造成焙烧过程中物料粘结的主要原因并不是焙烧物料的全钒含量,其最可能的原因是焙烧物料的正硅酸盐含量。实验考察了钒渣粒度、焙烧温度、焙烧时间、钒渣中金属铁含量及外配V₂O₅对钒渣氧化效果的影响;研究了碱比、钠化时间与温度对氧化料钠化效果的影响。     

粒度对钒渣焙烧转化率的影响

介绍了攀钢生产氧化钒所用钒渣的粒度分布及不同粒度钒渣的化学成分,研究了钒渣粒度对钒转化率的影响规律,优化了氧化钒的生产工艺。在钒渣粒度为80～160目,钒渣:尾渣之比为10:6,碱比为1.4的条件下焙烧熟料钒,其转化率达到86%。     

改善钒渣焙烧回转窑温度场的研究

应用高效换热器及特长火焰燃烧器使焙烧钒渣的回转窑温度场得到改善，高温带长度大于２０ｍ，高温带温度控制在７２０－８００℃，满足了钒渣焙烧的工艺要求。     

多膛炉焙烧转炉钒渣工艺研究

对转炉钒渣进行了物理化学分析，并根据转炉钒渣和多膛炉的特点，在实验室进行了系统的实验。根据小试结果，对多膛炉的焙烧工艺进行了改进，使多膛炉烧转炉钒渣的转化率达８６．６％，浸出残渣的ＴＶ下降到１．２％左右。     

高硅高钙钒渣钠化焙烧工艺的优化研究

针对某钒厂钒渣精粉中SiO₂、CaO含量增加的情况,在实验室以现有工艺参数进行了钠化焙烧,在获得实验室试验基准参数条件下进行了正交和单因素优化试验,较全面考察了焙烧高温区间、碱比、全钒含量和保温时间对钒渣钒焙烧转化率的影响,同时以优化参数进行了验证试验。结果表明,以钒硅比V₂O₅/Si0₂=0.8,钒钙比为V₂O₅/CaO=4.6的高硅高钙钒渣精粉进行钠化焙烧,最优焙烧工艺为:焙烧高温区间:550～820℃,碱比:1.8～2.0;全钒含量:4.8%～5.2%;保温时间:120～140 min,可以使钒焙烧转化率达到85%以上。     

高浓度沉钒工艺研究

采用酸性铵盐沉淀法,以25~30 g/L沉淀原液为研究对象,进行高浓度钒液沉钒研究。以硫酸铝为钒液净化剂,通过控制钒液净化过程温度、酸度等工艺条件,得到优质、高浓度沉钒原液;沉钒过程中,通过控制钒液p H值、加铵系数、加酸温度等得到合格的优质钒酸铵。应用高浓度沉钒工艺后,吨钒降低新水消耗10 m3,减少了沉钒工序蒸汽及电力消耗,增强了产品的竞争力。     

钒在高炉炉渣中还原过程的研究

钒钛磁铁矿中的钒主要是以V尖晶石的形态存在。热力学计算表明：钒氧化物的还原在铁氧化物还原完成后才能开始进行,高炉渣内的V只能用C直接还原。对V在高炉炉渣中的还原过程进行了研究,找出了炉渣温度、炉渣CaO／SiO2、MgO、Al2O3和TiO2含量对V还原过程的影响。     

多膛炉焙烧转炉钒渣炉料结构的优化

针对攀钢五氧化二钒生产中多膛炉的入炉料结构不合理，常发生粘耙和粘结的现状，进行了炉料结构的优化，使多膛炉在≤８００℃温度下焙烧炉况顺行，为提高转炉钒渣焙烧转化率提供了必要的条件。     

钠化焙烧钒渣提钒工艺中焙烧温度的控制

阐述了用八层焙烧炉进行钠化焙烧钒渣提钒焙烧工艺，先后在实验室、小规模试生产以及正式工业生产中，对焙烧工艺温度进行探索与确定。最终得出用八层焙烧炉钠化焙烧钒渣的最佳温度是740～760℃。     

含钒石煤复合添加剂焙烧法生产五氧化二钒工艺的研究

研制的复合焙烧添加剂能显著提高焙烧转化率,焙烧烟气不经处理可达排放标准.与无盐焙烧工艺相比,生产成本可降低20%～25%,具有较好的经济效益.     

钒铁炉渣用于浇注料的研究

通过对钒铁炉渣理化性能的分析，确定了将其作为主要原料进行炼钢中间包永久层浇注料的研制。该研究生产的方坯中间包永久层浇注料使用寿命达到938炉，板坯永久层浇注料使用寿命达到1023炉，远高于当期使用的中间包永久层浇注料600炉的水平，降低了生产成本。     

钒渣空白焙烧高效清洁提钒技术

针对现有钒渣焙烧提钒工艺中存在焙烧温度高、炉窑结圈、转浸率低、产生大量氨氮废水等问题,研究了钒渣空白焙烧过程钒尖晶石相的氧化过程及机理,得出结论：钒铁尖晶石相在600℃以后即可完全氧化分解,钒渣经过750℃以上的温度一次焙烧后钒转化率＞95％.通过钒渣NaOH水热碱浸实验,在180℃碱浸2h条件下可以使钒浸出率达到95％以上.在空白焙烧-水热碱浸过程中,无有害气体及废水排放,属于高效清洁提钒生产技术.     

提高HRB400钢筋屈服强度命中率的研究

研究了碳、锰、硅、钒对HRB400钢筋屈服强度的影响.通过降低合金料加入量、提高转炉终点碳含量,实现化学成分的窄范围控制,提高了HRB400钢筋的屈服强度的命中率,同时降低了合金料吨钢消耗成本.HRB400钢筋适宜的化学成分控制范围是C0.21％ ～ 0.23％、Si0.4％ ～0.5％、Mn 1.32％～ 1.42％、V 0.034％～0.038％（HRB400B）和0.029％～0.033％（HRB400D）.