简述钒钛磁铁矿锻炼工艺

u赢注册

详情介绍

  “现代工业的味精”。钒常以钒铁、钒氮合金等方式使用于冶金、化工、航空航天以及电池等范畴。

  据金属百科数据显现,约85%的钒使用于钢铁冶金职业,在钢铁锻炼过程中参加适量的钒,会进步钢的强度、耐性和耐磨性,钒现在已经成为了钢筋出产中最常用的微合金化元素,加钒钢筋具有更高的强度、优秀的曲折功用、焊接性以及抗疲劳功用等杰出的归纳机械功用。钒在非钢铁范畴的使用越来越广泛,约占钒消费15%左右,涵盖了航空航天、化学、电池、颜料、玻璃、光学、医药等很多范畴。

  依据国家统计数据显现,钒产值方面现在全球钒矿商场首要奉献国为我国、俄罗斯和南非。三国产值占全球总产值90%。

  钒钛磁铁矿是一种以铁、钒、钛等多种有价元素的共生复合矿,也是重要的钒、钛资源,是国际范围内广泛散布的一种矿产资源,其间我国、南非、俄罗斯、加拿大、新西兰、印尼等国家为首要散布国家。钒钛磁铁矿也是国际公认的难锻炼矿种之一,其归纳使用难度大。截止现在,锻炼钒钛磁铁矿的工艺首要有传统高炉工艺和非高炉工艺两种,而非高炉工艺首要以新西兰、南非的反转窑直接复原+电炉熔分工艺最为老练。

  近年来跟着各种锻炼工艺的不断开展老练,我国冶金作业者依据钒钛磁铁矿特性及归纳使用钒钛磁铁矿资源,使用多种不同工艺道路及设备进行了探究和研讨,以下针对不同钒钛磁铁矿的锻炼工艺及特色进行剖析比较。

  现在,选用高炉锻炼工艺处理钒钛磁铁矿的首要有我国的攀钢和承钢、俄罗斯的丘索夫钢铁公司和下塔吉尔钢铁公司。

  高炉锻炼工艺具有技能老练牢靠、出产效率高、且可以完成钒钛磁铁矿的规模化使用等许多长处。因为高炉锻炼工艺需求适宜的炉渣粘度以保证炉内透气性和炉渣流动性,入炉原猜中一般要配入30%左右的一般铁矿,所构成的高炉渣中TiO2的含量一般不超越20~25%,这种高钛型高炉渣的提钛工艺技能难度较大,现在尚无有用的使用技能;因而,高炉锻炼工艺只使用了钒钛磁铁矿中的铁和钒资源,终究取得钒的归纳收得率一般不高于60%,亦有适当数量的钒未被有用收回。

  此外,高炉锻炼工艺的体系及配备配备杂乱、工序能耗高、污染物排放量大,在饯别绿色开展、推动生态文明建造的时代背景下,高炉锻炼工艺面对较大的环保和资源压力。

  现在,选用非高炉锻炼工艺处理钒钛磁铁矿的办法有很多种,技能也是老练的,首要是反转窑直接复原-电炉熔分工艺。我国在非高炉锻炼工艺处理钒钛磁铁矿方面,近十多年来也进行了很多的研讨和实践作业,并取得了必定的发展和打破。归纳起来分为预复原-电炉熔分工艺、直接复原-磨选工艺两种。

  预复原——电炉熔分工艺原理便是经过设备进行预复原,在电炉内进行深复原,然后到达金属铁熔融别离。

  现在,选用反转窑直接复原-电炉熔分工艺处理钒钛磁铁矿的首要有新西兰钢铁公司和南非海威尔德钢钒公司。反转窑直接复原-电炉熔分工艺具有技能老练、污染物排放量少、体系及配备配备简略、可完成100%钒钛磁铁矿入炉等长处;经过反转窑直接复原后在电炉中进行深度复原和熔分,取得含钒铁水和熔分钛渣;含钒铁水在铁水包中进行吹氧提钒,然后取得钒渣,终究取得的钒渣中钒的归纳收得率一般为70~80%。因为经反转窑处理后的物料既含有直接复原铁,也含有过剩的复原剂,在电炉熔分过程中,复原剂中的灰分及脱硫剂进入渣相,然后稀释了熔分钛渣中TiO2的含量,熔分后渣相中TiO2含量在30~35%,现在也未得到有用使用。

  此外,选用反转窑作为直接复原设备,反转窑炉内物料经过高温火焰和烟气进行加热,炉内氧化性气氛和复原性气氛无法有用阻隔,炉内物料依托窑体的滚动而完成搬迁;因为该工艺的先天不足,导致产品质量不稳定、能源耗费过高;别的,因为窑体内部易于产生结圈毛病,设备作业率一般偏低。此外,因为反转窑排出物猜中铁的金属化率一般不超越80%,导致电炉锻炼工序承当熔分功用的一起还承当较重的复原使命,因而电炉锻炼的电能耗费较高。

  直接复原-磨选工艺对错高炉炼铁的首要办法之一,它在20世纪50年代曾与氧气转炉炼钢、接连铸钢,共称为冶金技能上的三项革新。用直接复原-磨选工艺是指钒钛磁铁矿石在低于熔化温度下复原成海绵铁(直接复原铁),处理钒钛磁铁矿研讨起步于九十年代晚期,钒、钛进入渣相,含钒钛渣进一步提钒,到达铁、钛、钒别离意图。其首要特征是复原铁粉含碳量比生铁低(2%),空地率、金属化率和全铁含量高,以及硫、磷含量低、环境污染少等,因其含碳低,所以直接复原铁具有很高的反响活性和优秀的物化功用,使其成为废钢代用品的首选,经过深加工还可出产钒钛微合金铁粉。为了到达固态下彻底复原,选用隧道窑出产,产能受必定约束。实验标明:钒、钛、铁元素得到了充沛收回,钒收得率高(75%~80%以上)。钛渣含钛量到达55%~75%,可做为出产钛白粉质料,得到彻底收回使用,所以大大进步了钒钛磁铁矿附加值。

  非高炉锻炼钒钛磁铁矿工艺技能都是可行的,但不能将非高炉新工艺简略地与处理一般铁矿相比照,二者的技能老练度不同,不同较大。依据不同地址钒钛磁铁矿理化功用不同,侧重点不同,工艺、技能参数、价值差异合理定位。

  即直接用钒钛磁铁精矿配加钠盐进行氧化钠化焙烧,提取五氧化二钒;提钒后的尾矿进一步铁、钛别离,该工艺可收回钒钛磁铁精矿中80%左右的钒。不足之处是提钒时处理量大,大规模化出产困难。提钒后低钛物料内含有钠离子较高,给铁的收回照成很大难点;高钛物料收回铁时也很难处理,只能使用电炉(矿热炉)锻炼,成本会大大添加。首要出产厂家多为含钒(V2O5≥1.2)较高的钒钛磁铁矿(南非米德尔堡的瓦斯帕克洛夫厂、芬兰莫斯塔瓦拉厂)。



上一篇:“钢铁兵士”的粗与细
下一篇:紧缩粗钢产值 7月下旬粗钢日产同比今年首降