專利名稱::采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法,屬于冶金領域。
背景技術:
:轉爐鋼渣為第二大冶金固體廢棄物,目前對其綜合利用率僅為10%左右,且大部分用于水泥鐵質校正料、干混砂漿以及路面骨料等低等級方面應用,不僅降低了轉爐鋼渣的經濟利用價值,還浪費了轉爐鋼渣中的釩、鐵等資源。楊素波等,含釩轉爐鋼渣中釩的提取與回收,《鋼鐵》,No.4,(2005)公開了對未經提釩而產生的高品位含釩轉爐鋼渣(v205>2%)采用過火法提釩,將含釩轉爐鋼渣進行火法冶金處理得到含釩鐵水,再將鐵水中的釩氧化成釩渣,釩渣作為制取V205的原料,該方法的經濟性較差,對于低品位含釩轉爐鋼渣(V205<2%)無法適用。近年來,有采用酸浸萃取法回收含釩轉爐鋼渣的報道。其主要采用硫酸法鈦白工藝產生的鈦白廢酸浸取含釩轉爐鋼渣,再利用萃取、堿中和等方法,獲得低品位的含釩中間產品。但其因雜質多使得釩回收率偏低、成本過高而受限。
發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種采用低品位含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法。本發(fā)明采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法包括如下步驟a、物料配料將含釩轉爐鋼渣、含鐵物料、焦炭、河砂和螢石按下述重量配比混勻含釩轉爐鋼渣含鐵物料焦炭河砂螢石=10251101101515(優(yōu)選采用下述重量配比配料含鐵物料焦炭河砂螢石=36146:1:1);b、冶煉a步驟的各物料加熱至16001650°C并保溫24h進行冶煉,得到渣鐵和鐵水;c、分離b步驟所得渣鐵與鐵水分離,鐵水冷卻得到含釩生鐵(含釩生鐵中的V含量為2.04.0wt%)。其中,上述a步驟中所述的含釩轉爐鋼渣中的主要化學成分的質量百分比為a步驟中所述的含釩轉爐鋼渣中的主要化學成分的質量百分比為1%<V205<2%,CaO<45%,TFe<30%,MFe<1%(MFe為金屬鐵的簡寫,下同)。其中,為了使所得含釩生鐵的質量更高,上述a步驟中所述的含鐵物料中的MFe彡50%。其中,上述a步驟中所述的含釩轉爐鋼渣粒度優(yōu)選<10mm,含鐵物料粒度優(yōu)選<200mm、焦炭粒度優(yōu)選<10mm、河砂粒度優(yōu)選<5mm,螢石粒度優(yōu)選<10mm。本發(fā)明中的各物料的作用如下含鐵物料主要起載體作用,在冶煉時,還原出的V進入鐵水中,V可以很好地進行3富集和回收,而進入渣中的V明顯減少;焦炭起還原劑作用,使含釩轉爐鋼渣中釩和鐵均得到充分還原;河砂和螢石主要起熔融劑的作用,以便于固體物的融化,最終成為液相,參加反應。本發(fā)明方法工藝步驟簡單,使含釩轉爐鋼渣特別是低品位含釩轉爐鋼渣中的釩資源得到充分回收利用,避免了釩資源的浪費,本發(fā)明方法為含釩轉爐鋼渣特別是低品位含釩轉爐鋼渣中的釩資源的回收利用提供了一種新的途徑,具有廣闊的應用前景。具體實施例方式下面結合實施例對本發(fā)明的具體實施方式做進一步的描述,并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍之中。實施例采用本發(fā)明方法生產含釩生鐵1、物料配料所用含釩轉爐鋼渣的主要化學成分見表1,各物料的重量配比見表2。表1含釩轉爐鋼渣的主要化學成分)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>表2各物料化學用量配比<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>2、冶煉采用焦碳開爐法開爐。開爐前,先清空爐腔,預熱低釩鋼渣、含鐵物料和焦碳等混合物。裝料畢,送電、起弧、升溫,熔分鋼渣。采用二次電壓130V、二次電流25120A冶煉、熔分。使爐溫達到16001650°C并保溫24h進行冶煉,然后采用渣鐵混出方式出爐。出爐時,采用燒氧法出爐。3、分離渣鐵與鐵水分離,鐵水冷卻得到含釩生鐵,含釩生鐵的化學成分分析結果見表3。表3含釩生鐵的化學成分(wt%)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>經測定,V205還原度達到了85%,鐵還原度為92.9%。權利要求采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法,其特征在于包括如下步驟a、物料配料將含釩轉爐鋼渣、含鐵物料、焦炭、河砂和螢石按下述重量配比混勻含釩轉爐鋼渣∶含鐵物料∶焦炭∶河砂∶螢石=10~25∶1~10∶1~10∶1~5∶1~5;b、冶煉a步驟的各物料加熱至1600~1650℃并保溫2~4h進行冶煉,得到渣鐵和鐵水;c、分離b步驟所得渣鐵與鐵水分離,鐵水冷卻得到含釩生鐵。2.根據(jù)權利要求1所述的采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法,其特征在于a步驟中所述的含釩轉爐鋼渣中的主要化學成分的質量百分比為1%<V205<2%,Ca0<45%,TFe<30%,MFe<1%。3.根據(jù)權利要求1所述的采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法,其特征在于a步驟各物料按下述重量配比混勻含釩轉爐鋼渣含鐵物料焦炭河砂螢石=3614611。4.根據(jù)權利要求1所述的采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法,其特征在于a步驟中所述的含鐵物料中的MFe>50%。5.根據(jù)權利要求1所述的采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法,其特征在于a步驟中所述的含釩轉爐鋼渣粒度<10mm,含鐵物料粒度<200mm、焦炭粒度<10mm、河砂粒度<5mm,螢石粒度<10mm。全文摘要本發(fā)明涉及采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法,屬于冶金領域。本發(fā)明所解決的技術問題是提供了一種采用低品位含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法。本發(fā)明采用含釩轉爐鋼渣生產含釩生鐵的方法包括如下步驟a、物料配料將含釩轉爐鋼渣、含鐵物料、焦炭、河砂和螢石按一定重量配比混勻b、冶煉a步驟的各物料加熱至1600~1650℃并保溫2~4h進行冶煉,得到渣鐵和鐵水;c、分離b步驟所得渣鐵與鐵水分離,鐵水冷卻得到含釩生鐵。本發(fā)明方法工藝步驟簡單,為含釩轉爐鋼渣特別是低品位含釩轉爐鋼渣中的釩資源的回收利用提供了一種新的途徑,具有廣闊的應用前景。文檔編號C21B5/00GK101824503SQ20101018526公開日2010年9月8日申請日期2010年5月28日優(yōu)先權日2010年5月28日發(fā)明者何為,彭紹強,戈文蓀,戚明強,蔣光旭,錢強申請人:攀枝花鋼城集團有限公司