一种中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法技术

本发明专利技术涉及一种中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法，包括如下步骤：提钒炉吹炼三炉半钢后，倒出一次钒渣；整铁水和高钒生铁配比；初期去硅；中期降【V】保V

【技术实现步骤摘要】
一种中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法
本专利技术涉及一种提钒渣品位转炉冶炼方法，尤其是一种中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法，属于冶金领域。
技术介绍
钒是一种重要的金属资源，广泛应用于钢铁工业及合金制造，全球钒资源的98％来自于钒钛磁铁矿，从钒钛磁铁矿中回收钒，常用的方法是将钒钛磁铁矿在高炉中冶炼出含钒铁水，在提钒转炉中通过选择性氧化铁水，使钒氧化后进入炉渣，得到含量较高的含钒钢渣作为提钒的原料。高炉使用钒钛磁铁矿配比一般在30～45%，钒钛磁铁矿冶炼对高炉稳定顺行影响较大，导致铁水成分波动大，特别是铁水硅波动，直接影响转炉提钒炼钢钒渣品位波动及钒渣品位的整体提高，钒渣标准中要求w(SiO2)／w(V2O5)值不宜太高（一级≤0.94、二级＜1.0，三级≤1.06），对于高硅低钒的钒渣，后期提钒处理成本及技术难度较大。在转炉提钒炼钢中，当铁水中硅含量大于0.35%以上时，钒渣品位（V2O5）将下降2～5个百分点，提钒炼钢经济性大幅降低，当铁水中硅含量大于0.35%时，钢厂一般都不做提钒处理。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法，使得转炉在使用中硅中钒铁水（0.35～0.51wt%【Si】，0.20～0.25wt%【V】）提钒冶炼过程中，钒渣品位从平均9.4%提高到12.3%，使铁水中的钒元素充分氧化回收，让高炉冶炼钒钛磁铁矿波动造成的约15%的高硅铁水能有效进行提钒，确保提钒炼钢系统效益最大化。本专利技术的技术方案具体如下：一种中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法，包括如下步骤：步骤（1）、提钒炉连续吹炼三炉半钢后，倒出一次钒渣；步骤（2）、调整中钒中硅铁水和高钒生铁配比：将铁水、含钒生铁加入提钒转炉中，根据铁水温度，调整含钒生铁装入配比；步骤（3）、初期去硅：转炉吹氧冶炼0～2.5分钟期间，供氧流量7200～8000m3/h，控制枪位1450～1600mm吹氧冶炼0～1.0分钟，高枪位以提高炉内FeO含量，然后降低枪位至1000～1200mm继续吹炼1.0～1.5分钟；步骤（4）、中期降保（V2O5）：转炉供氧2.5～4.5分钟期间，随着供氧吹炼继续进行，随着熔池中【Si】含量大幅氧化降低，熔池温度逐步上升，铁水中【V】氧化速度逐步加快；降低供氧流量至6500～6800m3/h，控制枪位在1000～1300mm继续吹炼，使吹炼平稳进行，根据炉内温度情况适当加入降温钒钛球0-5t，控制炉内温度1300～1350℃；步骤（5）、后期控温调渣保钒：纯供氧至供氧结束，降低氧枪枪位至400～600mm吹炼10～60秒，观察转炉炉口黄烟减少、亮度明显增加及烟气强劲有力时提枪关氧，以降低渣中FeO，控制渣中FeO含量在12～15%，同时，控制终点温度＜1390℃，控制半钢残钒＜0.030%；步骤（6）、出渣及分析。进一步地，步骤（2）中，铁水的成分如下：C3.8-4.5wt%、Si0.35-0.51wt%、V0.20-0.25wt%、Mn0.23-0.49wt%、P0.063-0.149wt%、S≤0.035wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物。进一步地，步骤（2）中，含钒生铁的成分如下：C2.82-3.93wt%、Si0.07-0.19wt%、V0.55-1.02wt%、Mn0.33-0.52wt%、P0.071-0.127wt%、S0.020-0.045wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物。进一步地，步骤（2）中，铁水温度为1200～1350℃；含钒生铁装入连续三炉的量分别为：第一炉约25%，第二炉约20%，第三炉约10%。进一步地，步骤（3）中，转炉吹氧0－2.5分钟，第一炉钢吹炼氧气流量为7500～8000m3/h，第二、三炉钢为7200～7500m3/h，枪位控制为1450－1600mm吹氧气1min，然后降低枪位1000－1200mm吹氧气1.5min。进一步地，步骤（4）中，降低氧气流量至6500～6800m3/h，控制枪位在1000～1300mm继续吹氧气冶炼2.5分钟。进一步地，步骤（5）中，纯供氧至供氧结束，降低氧枪枪位至400～600mm吹炼10～60秒，观察转炉炉口黄烟减少、亮度明显增加及烟气强劲有力时提氧枪关氧气，控制渣中FeO含量在12～15%，同时，控制终点温度＜1390℃，控制半钢残钒＜0.030%。进一步地，步骤（6）中，第三炉吹炼完毕，出完半钢后，在炉后取热渣样进行分析，然后将钒渣倒入专用渣盆。与现有技术相比，本专利技术的有益效果具体如下：（1）本专利技术具有大幅提高中硅中钒铁水冶炼提钒的钒渣品位、降低半钢残钒、提升提钒炼钢经济效益和保护利用钒钛矿资源等优点。钒钛磁铁矿冶炼对高炉稳定顺行影响较大，导致铁水成分波动大，特别是铁水硅波动大，直接影响转炉提钒炼钢钒渣品位波动及钒渣品位的整体提高，当铁水中硅含量大于0.30%以上时，提钒炼钢环节均不对铁水进提钒处理，导致15%以上的含钒铁水中的钒资源流失，造成钒资源的巨大浪费，不利于钢铁企业利用钒钛磁铁矿冶炼整体经济效益提高。采用中硅中钒铁水（0.35～0.51wt%【Si】，0.20～0.25wt%【V】）的去硅降钒提钒渣品位转炉冶炼方法，通过配料、“三吹一倒”、吹炼操作等工艺创新，使得钒渣品位和品质大幅提升，有效降低钒钛矿使用及提钒炼钢成本，并有效利用和保护国内较少的钒钛磁铁矿资源。本专利技术使得转炉在使用中硅中钒铁水提钒冶炼过程中，钒渣品位从平均9.4%提高到12.3%，确保钒渣w(SiO2)／w(V2O5)值＜1.06，使铁水中的钒元素充分氧化回收。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。本实施例中涉及的百分数均为质量百分数。实施例1本实施例的中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法，包括如下步骤：步骤（1）、提钒炉采用“三吹一倒”操作：即提钒炉吹炼三炉半钢后，倒出一次钒渣。步骤（2）、调整铁水和高钒生铁配比：第一炉：将铁水41.5t、含钒生铁13.4t加入50吨提钒转炉中，根据铁水温度1273℃，含钒生铁装入配比24.4%。铁水成分如下：C4.31wt%、Si0.42wt%、V0.24wt%、Mn0.31wt%、P0.092wt%、S≤0.023wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物。含钒生铁成分如下：C3.27wt%、Si0.11wt%、V0.92wt%、Mn0.34wt%、P0.077wt%、S0.026wt%，其余为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤（1）、提钒炉

【技术特征摘要】
1.一种中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤（1）、提钒炉连续吹炼三炉半钢后，倒出一次钒渣；
步骤（2）、调整中钒中硅铁水和高钒生铁配比：
将铁水、含钒生铁加入提钒转炉中，根据铁水温度，调整含钒生铁装入配比；
步骤（3）、初期去硅：
转炉吹氧冶炼0～2.5分钟期间，供氧流量7200～8000m3/h，控制枪位1450～1600mm吹氧冶炼0～1.0分钟，高枪位以提高炉内FeO含量，然后降低枪位至1000～1200mm继续吹炼1.0～1.5分钟；
步骤（4）、中期降保（V2O5）：
转炉供氧2.5～4.5分钟期间，随着供氧吹炼继续进行，随着熔池中【Si】含量大幅氧化降低，熔池温度逐步上升，铁水中【V】氧化速度逐步加快；降低供氧流量至6500～6800m3/h，控制枪位在1000～1300mm继续吹炼，使吹炼平稳进行，根据炉内温度情况适当加入降温钒钛球0-5t，控制炉内温度1300～1350℃；
步骤（5）、后期控温调渣保钒：
纯供氧至供氧结束，降低氧枪枪位至400～600mm吹炼10～60秒，观察转炉炉口黄烟减少、亮度明显增加及烟气强劲有力时提枪关氧，以降低渣中FeO，控制渣中FeO含量在12～15%，同时，控制终点温度＜1390℃，控制半钢残钒＜0.030%；
步骤（6）、出渣及分析。


2.根据权利要求1所述的中硅中钒铁水的提钒渣品位转炉冶炼方法，其特征在于：步骤（2）中，铁水的成分如下：
C3.8-4.5wt%、Si0.35-0.51wt%、V0.20-0.25wt%、Mn0.23-0.49wt%、P0.063-0.149wt%、S≤0.035wt%，其余为Fe及不可避免的不纯物。


3.根据权利要求1所述的中硅中钒...

【专利技术属性】
技术研发人员：文玉兵，张卫强，欧阳晨曦，潘杨勇，杨春雷，陈伟，陈达双，刘林刚，
申请(专利权)人：武钢集团昆明钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53