低钒转炉渣熔分还原试验研究
2021-05-27戚明强
戚明强
(钢城集团凉山瑞海实业有限公司,四川 西昌 615000)
随着钒产品的大规模推广应用,对于其进一步的提取研究逐渐深入。
攀钢曾开展过“先炼钢后提钒”[1]。而低钒转炉钢渣(V2O5<2%)则产生于含钒铁水转炉炼钢提钒工艺之后[2],为此借鉴国内相关研究机构以及攀钢“先炼钢后提钒”的提钒技术,开展矿热炉熔分还原低钒转炉钢渣,形成独特的提钒技术——V元素的“着床”条件,开创了低钒转炉钢渣的提钒技术,为低钒转炉钢渣的利用提供了一条可行的技术路线[3-4]。
1 低钒转炉渣熔分还原试验研究方法
为考查矿热炉熔分低品位含钒钢渣的工艺可行性,并借鉴“先炼钢后提钒”工艺,以探索该工艺的铁、钒回收效果,在某铸造厂1250 kVA矿热炉上开展低钒钢渣熔分半工业性试验,先后进行了“常规还原”、“加载还原”两个阶段的还原试验,对低钒转炉钢渣矿热炉熔分还原工艺进行较为全面的研究。
1.1 试验条件及原料
(1)矿热炉。容量:1250 kVA;主要技术参数见表1。

表1 矿热炉参数
(2)原材料。主要有低钒转炉渣(V2O5≈1.51%)、氧化铁皮、河砂、萤石、焦炭(粒度<8 mm),含铁料(V2O5≈1.32%、MFe≈60%),所用原料成分分别见表2、表3。

表2 主要原材料化学分析结果(%)

表3 低钒钢渣及含铁料化学分析结果(%)
低钒转炉渣占钢产量的10%,除含有少量的钒外,其余为铁、钙、镁、铝等元素。其中,钒全部弥散分布于多种矿相中,主要存在于石灰固溶体相和Ca3SiO5相中。焦炭的C固达到84.1%的较高水平。含铁料为高铁低钙原料。
1.2 试验方法
试验采用的工艺流程见图1,矿热炉熔分还原配料后的低钒转炉渣获得含钒生铁及还原产生的尾渣——还原渣可用于水泥掺合料使用。

图1 低钒转炉渣熔分提钒工艺流程示意图
开炉采用焦炭开炉法。开炉前,先清空炉膛,然后,预装低钒钢渣和焦炭等混合物。装料毕,送电、起弧、升温,熔分钢渣。
试验采用二次电压130 V、二次电流25~120 A冶炼、熔分。当炉温达到1600~1650 ℃时,采用烧氧法、渣铁混出方式出炉。……
