冶炼钒铁的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102115821A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102115821A(43)申请公布日2011.07.06(21)申请号201010279489.2C22B5/04(2006.01)(22)申请日2010.09.13(71)申请人攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司地址617067四川省攀枝花市东区向阳村申请人攀钢集团研究院有限公司攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司攀钢集团攀枝花钢钒有限公司(72)发明人戈文荪刘丰强孙朝晖陈永蒋龙奎王永刚何为邓孝伯(74)专利代理机构北京铭硕知识产权代理有限公司11286代理人郭鸿禧罗延红(51)Int.Cl.C22B4/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称冶炼钒铁的方法(57)摘要本发明提供了一种冶炼钒铁的方法，所述方法包括以下步骤：将10wt％～35wt％的石灰、15wt％～35wt％的铝以及余量的V2O3和/或V2O5配成混合料；将混合料加入电炉，同时按照要求加入预定量的铁；通电熔化电炉内的物料，以通过铝来还原V2O3和/或V2O5，待炉渣中全钒含量低于0.2wt％时，出80wt％～95wt％的炉渣；再将由石灰15wt％～35wt％、铁氧化物0wt％～30wt％和余量为V2O5组成的精炼料按照10～80kg/t钒铁加入电炉中，进行精炼，待钒铁合金液中的铝含量和钒含量符合所要生产的钒铁合金产品对铝含量和钒含量的要求时，出合金液和精炼渣；浇铸，得到钒铁合金产品。使用本发明的方法能够得到97％至99％的钒回收率并能够降低能耗。CN10258ACCNN110211582102115823A权利要求书1/1页1.一种冶炼钒铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将10wt％～35wt％的石灰、15wt％～35wt％的铝以及余量的V2O3和/或V2O5配成混合料；(2)将混合料加入电炉，同时按照所要生产的钒铁合金产品的要求加入预定量的铁；(3)通电熔化电炉内的物料，以通过铝来还原V2O3和/或V2O5，待炉渣中全钒含量低于0.2wt％时，出80wt％～95wt％的炉渣；(4)再将由石灰15wt％～35wt％、铁氧化物0wt％～30wt％和余量为V2O5组成的精炼料加入电炉中，精炼料的加入量按10kg/t钒铁～80kg/t钒铁确定，进行精炼，待钒铁合金液中的铝含量和钒含量符合所要生产的钒铁合金产品对铝含量和钒含量的要求时，出合金液和精炼渣；(5)用合金液进行浇铸，得到钒铁合金产品。2.如权利要求1所述的冶炼钒铁的方法，其特征在于，步骤(1)中的混合料还包括小于或等于15wt％的含钒富渣，所述含钒富渣由完成所述冶炼钒铁的方法后得到。3.如权利要求1所述的冶炼钒铁的方法，其特征在于，在步骤(3)中，还原温度为1800℃～2100℃，还原时间为30min～90min。4.如权利要求1所述的冶炼钒铁的方法，其特征在于，在步骤(4)中，精炼温度为1600℃～1900℃，精炼时间为3min～80min。5.如权利要求1所述的冶炼钒铁的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所要生产的钒铁合金产品对铝含量的要求为低于0.8wt％。6.如权利要求1所述的冶炼钒铁的方法，其特征在于，在步骤(1)中，当同时加入V2O3和V2O5时，V2O3和V2O5的重量比按照2∶1的比例进行配比。2CCNN110211582102115823A说明书1/5页冶炼钒铁的方法技术领域[0001]本发明涉及铁合金冶炼技术领域，特别涉及一种采用电铝热还原方法通过还原和精炼两段连续工序来生产钒铁合金的方法。背景技术[0002]钒铁是十分重要的合金添加剂，可提高钢的强度、韧性、延展性和耐热性。钒铁的主要代表产品是FeV50和FeV80。[0003]目前，生产钒铁的方法主要包括碳热还原法、硅热还原法和铝热还原法。碳热还原法因容易形成碳化物导致生产得到的钒铁中碳含量过高，使得其产品不能为大多数含钒合金钢使用。硅热还原法虽然成本较低但难以生产高品位钒铁，而且其冶炼周期相对较长。[0004]通常，铝热还原法按其使用的原料不同，可分为五氧化二钒铝热还原法和三氧化二钒电铝热还原法。与五氧化二钒铝热还原法不同的是，三氧化二钒电铝热还原法一般在电炉中进行，而且能够节约作为还原剂的铝的用量，一定程度地降低了成本。通常，三氧化二钒电铝热还原法的工艺流程图如图1所示。该工艺的主要不足是钒回收率不高，约为91％-95％。[0005]公开号为CN1343794的中国发明专利公开了一种V2O3电铝热法冶炼FeV50的方法，其原料由V2O3、铝粉、铁粒及石灰构成，工艺过程为：将V2O3、铝粉、铁粒及石灰混料后放入电炉冶炼；然后将冶炼出的合金混合物出炉分离出炉渣后进行水淬，最后进行砸铁、破碎、筛分、包