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承钢含钒铁水钒的提取控制及含钒钢的生产技术

鏃ユ湡;2019-09-28  鏉ユ簮锛毼粗  浣滆咃細admin

  承钢含钒铁水钒的提取控制及含钒钢的生产技术_材料科学_工程科技_专业资料。河 北省冶金学会2 加 8 年炼钢连铸技术与学术交流会论文集 承 钢 含钒铁水钒 的提 取 控制 及 含钒钢 的生产 技术 曲晓听 (唐钢集团 承钢公 司技术中心 ) 1 、 前言 承钢拥有得天

  河 北省冶金学会2 加 8 年炼钢连铸技术与学术交流会论文集 承 钢 含钒铁水钒 的提 取 控制 及 含钒钢 的生产 技术 曲晓听 (唐钢集团 承钢公 司技术中心 ) 1 、 前言 承钢拥有得天 独厚 的钒钦磁 铁矿 资源 , , 以综合提取钒钦磁 铁矿 中钒钦产品和 冶炼 。 、 轧制含 钒钦低合 , 。 金 钢材著称 是我国钒钦磁铁矿高炉冶炼的发祥地 , 1965 , 年首创 了我 国钒钦磁 铁矿冶炼技术 支持了攀 1980 枝花钒钦钢铁基地 的建设 解决了世界 冶炼技术的难题 年获国家科技进 步发明一 等奖 承钢含钒 铁水 的提钒, 炼钢双 联工 艺历 史已 久 2 、 。 承钢 机 的提取 钒在 铁矿石 中以钒的 氧化物形式存在 , 在磁选 过 程 中进人 铁精粉 含钒铁精粉经 烧结后在 高炉 内冶 , , 炼 得到 的铁水含钒 , , , 。4% 左右 . 。 % 在炼钢过程 中 铁水 中的钒有 8 。 左 右被氧化进人炉渣 这些 钒如果 不 , 被回收 将随钢渣一 同被视为废弃物处理 。 因此 。 , 在用含钒 生铁炼钢时 首要的任务是用 提钒转炉充分 , 提取 铁水中的钒 使其尽 可能多的进人 钒渣 中 图 1 是承钢钒的提取 工艺流程 图 原 矿 (v Z O S : 。 . 0 佣.5 % ) 尾矿 铁精矿 (v 2 0 5 : 0 5刁 6% . . ) 烧结矿 (v O Z S : 0 5刁 6% . . ) 高炉渣 渣 : 铁水 (V 0 4% . 士 ) 钒 渣 (V 2 0 5 : 14 % ) 半钢 钢水 水 钢渣 图 1 承 钢 机 的 提 取 工 艺流 程 图 河北 省冶金学会2 0 8 年炼钢连铸技术与学术交流会论文集 原矿 ( . 0 7 4% ) 2 尾矿 铁精矿 ( 0 53 % . ) 烧结矿 ( . 0 2 4 % ) 高炉渣 铁水 (0 . 59% 土 ) 钒渣 ( 14 % ) 半钢 钢水 钢渣 攀钢机 的提 取 工 艺流 程 图 攀钢钒渣的生产工 艺流程 与我们相 同 钒钦磁 铁矿原矿 经选矿得到的含钒铁精矿送人 烧结 炼铁工 , 、 图2 , 序 得到含钒铁水 含钒铁水经 转炉提钒后得 到钒渣 二 者的差异在于原矿 过程产品及 钒渣的品位不 同 图 2 是攀钢钒的提取 工 艺流程图 为了更好 的控制钒渣 质量 降低钒渣中的金属 铁含量 提高钒渣中的五氧化二 钒 含量 降低钒渣 中 的 氧化钙含量 我们对含钒 铁水 的提钒 工艺不 断地 进行优化 如进 行顶 底复吹 工 艺的开发 顶 底复吹提 钒工 艺的优化一 大供气强度底吹元件在提钒转炉上 的应用 顶底侧复吹工 艺的开 发与应用等 效果 明显 , , 、 , 。 , , , , , 、 、 , 。 表 项 目 / S 1 顶 吹 提机 工 艺 与顶 底 复吹 工 艺效 果 比 较 % 半 钢破 / 3 40 . 供 氧时 间 半 钢 余机 /% 0 059 . 帆渣品 位 /% 12 96 . 渣 中 T Fe / % 机 回 收 率 /% 36 5 . 顶吹 顶 3 32 2 80 70 2 . 底 0 031 . 3 72 . 13 77 . 31 3 . 80 8 . 复吹 比较 一 52 一 0 02 8 . + 0 32 . + 0 81 . 一 5 2 . + 10 6 . 表2 顶 底 复 吹 提机 工 艺与 顶 底 侧 复吹 工 艺 效果 比 较 项 目 % 供 氧 时 间 半 钢 余 机 半钢 破/ } } } 机渣品位 /% 13 . 渣 T Fe 中 /% . 机回 收率 /% 80 8 . 赢厦 引氯 0 031 . } 3 72 . 77 31 3 河北 省冶金学会2 0 8 年炼钢连铸技术与学 术交流会 论文 集 主 嚣 鄂; , , 0 0296 . } 3 87 . 14 02 . } 30 4 . } 82 2 . 一 0 014 . } + 0 15 . } + 0 25 . } 一 0 9 . } + 1 4 . 3 承 钢 含机 钢 的生产 近年来 中国含钒钢产量不 断提高 品种不 断增加 特别是在建筑用 钢 管线钢和汽车及火车结构 用钢等方面 发展 十分迅 速 研究表明 钒加人 钢中 除固溶强 化作用 不 显著外 在以 下几 方面显著改善钢的性能 一在低 中 高碳 钢中都具有较强 的沉 淀强化作用 ; 二是细化钢 的晶粒 的作用 ; 三 是对过冷奥氏体转变具有明显 影 响 同时钒提高钢的淬透性 是同样含量的钥对淬透性 贡献 的二倍 承钢凭借钒的 资源 优势和 应用 技术优势 经过 多年的不 断努力 开 发了具 有承钢 特色的转炉提钒 炼钢双联工 艺和十来个含钒钢种 3 1 含 机 铁水 先提机 的 必 要 性 含钒铁水中各元素氧化的前后 顺序 取决于 各种元 素的氧化反 应的 自由熔的变化 ( △G ) 根据测定 的各种元 素氧化物的标准生成 自由熔随温 度的变化曲线 在顶 吹氧气转炉 吹炼时 根 据熔池温度 变化铁水中各元 素的氧不 日 须序为: , , 、 、 。 , , , 。 、 、 , , 。 , , - 。 . , 。 。 , 、 、 1 4 0 0 ℃ 以 下时 : S 主 v 恤 、 、 C 、 P 、 、 Fe 、 1 4 0 0 一 1 5 3 0 ℃ 时: 1 5 3 0 ℃ 以 上时 : C 51 、 、 e v 、 枷 枷 、 P P 、 Fe Fe 、 、 S主 v … 图 3 氧 化物 的 △ 0 一 T 线 年炼钢连铸技术与学术交流会论文 集 X 各元 素的氧化顺序决定 了转炉 吹炼初期含钒 铁水中的 水温 度下 , s主 v 、 、 n 即被迅 速氧化进 人 渣 中 在一 般铁 M 。 , 、 、 、 其次是锰 因而 开 吹后 不久 熔池 中的硅 锰 钒就 已氧化到很 低 含量而进人 到渣中 吹炼初期熔池 的平均温度通 常低于 1 4 0 0 ℃ 此 时如果不及 时进行渣 金属 分离 则 硅 、 钒最 易与氧结合 。 , , 。 , 。 , 随着时间的变化 熔池 温度上 升到 1 5 0 0 ℃ 以上 直至合适的 出钢温度 进人 钢渣 中的钒则被废弃 , 。 因此 , 承 钢不论 冶炼含钒钢种还是冶炼不 含钒钢种 都最 大限度地 将含钒铁水先进行提钒处理后 再进行半钢冶 炼 炼钢工 艺流程见图 4 , 。 。 图4 3 2 . 炼 钢 工 艺流 程 承 钢钢 水 余机 对成本的 影响 以承钢生 产的含钒 钢筋 , 0 0 的成品钒 平均控制在 0 0 5 2 % 统计 近 为例 统计近 9 0 0 0 炉 H B4 R 6 0 0 0 炉 HR B 3 5 3 的钒平均控 制在 0 0 0 6 % 据此 可 以判 断 HR B 4 0 成品 钒平均控制 的 0 0 5 2 毛 中有 0 0 0 6 * 是 钢水 中的余钒 也就是说承钢因为资源优势节省 了达到钢 中钒含量 。 0 0 6 %的钒合金 加人量 t 成 本为 1 6 9 以加人 的钒合金 5 o Fe Fe g / v 为例 要 达 到钢 中 。 0 0 6 %的钒 含量 需要 加人 5 0 v 0 136k B R H 40 , . , . , . . . 。 , . , . , . 元 / 七 ( 5 OFe V 价格按 HR B 4 0 0 124 . t 测 算 ) 即在 承钢 现有操作水平 的基础上 元/ 。 , 承钢凭借钒钦 资源优势冶炼一 吨 一年可节约成本 , 可节 约成本 , 16 9 元 , 按年产 HR B 4 0 0 9 0 万 吨计算 , 则生 产 , HRB 400 1 500 万元 、 。 4 、 发展 方 向 目前 承钢的含钒钢材 以普通 带钢 棒材 和线材 为主 、 高附加 值品种 比例较低 钒 的应 用 范围 规 , , 模和 水平 不高 与北方 钒钦 基地的地位很不 相 称 依靠科技进步 坚持 资源综合回收利用 提 高资源 的利 用 效率 大力开 发技术含 量高的深 加工产 品 , , , 。 河北 省冶金学会2 0 8 年炼钢连铸技术与学术交流会论文集 推动产业升级 ; 以市场需求为导向 采用 先进 生产技术 适 当扩大钒渣生 产能力 以满足钒 产品深加工及 含钒钢材生 产需要 通 过扩大生 产规模增产优质线材 高强 度等级 螺纹钢筋 高档含钒板材等品种 形 , , , 、 、 , 成新的经济增长 点 提升企业 的市场应变能力和产品竞争能力 打造世界 钒产品生产基地 , , 。


 
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