《转炉提钒讲座》PPT课件

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1、提高钒渣品位工艺技术控制——建龙总结承德建龙转炉提钒冶炼工艺状况目录承钢转炉提钒冶炼工艺状况第三部分第二部分第四部分第一部分转炉提钒基本原理攀钢转炉提钒冶炼工艺状况第五部分转炉提钒概况第六部分转炉提钒基本概况第一部分1.钒的特性：“现代工业的味精”、“现代工业材料重要的添加剂”。2.钒的用途：钒是一种重要的战略资源，广泛应用于钒铁、航天、化工、新型能源等领域。钒铁合金、钒氮合金可提高钢的强度和韧性，如：在结构钢中加入0.1%的钒,可提高强度10%至21%,减轻结构重量15%至25%,降低成本8%至10%；钒在钢铁工业中的消费占其总额的85%。国内钒的消

2、费中有90%用于钢铁工业，发达国家低微合金钢占整个钢材消费量的80%,我国目前不到20%。其消耗比例为碳素钢占20%,高强度低合金钢占25%,合金钢占20%,工具钢占15%。钒铝合金被用于航天领域。其余10%用于催化剂、颜料等领域。一概述钒在普通钢中主要为细化晶粒，增加钢的强度，具有抑制时效作用；钒在合金结构钢中能细化晶粒，增加钢的强度和韧性；钒在弹簧钢中与Cr、Mn配合使用可增加钢的弹性极限，并改善其质量；在工具钢中主要细化钢的组织和晶粒，增加钢的回火稳定性，延长工具使用寿命；钒在耐热钢中也起着关键作用。钒在钢中的作用3.钒的用量2010年国内对V2

3、O5的需求量约为4.2万t。其中钢铁工业对钒铁和氮化钒的需求量为3.9万tV2O5,化工等部门的需求量为0.3万tV2O5；2011年将接近4.5万t。4.钒的产量主要钒渣生产厂家产量(万t)年份厂家2007200820092010攀钢202123.529.6承钢12.520.122.333.1承德建龙3.15.钒的产量中国的钒产量居世界第一位，约占世界钒产量的54.8％；南非的钒产量居世界第二位，约占世界钒产量的30.0％；俄罗斯为世界第三大钒生产国，俄罗斯钒产量约占世界钒总产量的13.3％；西欧国家矿山钒的产量不足世界矿山钒产量的3％。6.钒的主要

4、产地2010年上半年国内V2O5(冶金级，片)均价约9.9万元/t，全年V2O5均价为11.5万元/t，高点12万元/t。7.钒的商业价值8.钒的储量世界上的钒资源储量基础为1.6亿t,可开采150年。从钒储量基础的占有比重情况看,南非占46%,独联体占23.6%,美国占13.1%,中国占11%,其它国家占有的总和则不足6%。第二部分转炉提钒基本原理要求：1、理解转炉提钒原理，铁质初渣与金属熔体间的氧化反应，转炉提钒脱钒脱碳规律。2、掌握铁水中碳-钒氧化转化温度的计算及影响提钒的主要因素。重点：铁水中碳-钒氧化转化温度的计算及影响提钒的主要因素一、转炉

5、提钒的目的和意义1、提钒：经济、合理、工业化地从含钒矿物或含钒废料中提取钒、钒的氧化物、钒合金、钒化合物的过程。2、转炉提钒的目的(或主要任务)把含钒铁水吹炼成满足下一步炼钢要求的一定碳量的半钢；最大限度地把铁水中的钒氧化进入钒渣；通过提钒得到适合于下一步提取V2O5要求的钒渣；铁的损耗要降至最低限度,即半钢的收得率要高,以降低钒渣生产成本。3、提钒的意义获得高品位的钒渣和高物理热及高化学热的半钢,为下一步生产商品钒渣和炼钢提供原料。二、提钒原理1、转炉提钒过程：是氧射流与金属熔体表面相互作用，与铁水中铁、钒、碳、硅、锰、钛、磷、硫等元素的氧化反应过程

6、。这些元素氧化反应进行的速度取决于铁水本身化学成分、吹钒时的动力学条件和热力学条件。2、转炉提钒原理就是利用选择性氧化的原理,采用高速氧射流在转炉中对含钒铁水进行搅拌，将铁水中钒氧化成稳定的钒氧化物,以制取钒渣的一种物理化学反应过程。在反应过程中，通过加入冷却剂控制熔池温度在碳钒转化温度以下，达到“去钒保碳”的目的。三、铁质初渣与金属熔体间的氧化反应提钒操作的主要特点：铁水中的铁在提钒初期强烈氧化并形成铁质初渣。在金属-渣界面上随即进行如下的氧化反应：(FeO)+m/n[Me]＝[Fe]+1/n(MemOn)如：(FeO)+1/2[Si]＝[Fe]+1

7、/2(SiO2)；(FeO)+2/3[V]＝[Fe]+1/3(V2O3)下塔吉尔130t转炉吹钒过程钒渣组成(%)的变化从开始吹炼起/minSiO2∑FeOV2O5CaOTiO2MnO2.111.252.49.40.165.04.24.114.544.912.00.225.95.47.217.138.914.60.446.56.5～916.635.918.70.308.77.2四、转炉提钒脱钒、脱碳规律1、脱钒规律：吹钒前期熔池处于“纯脱钒”状态，脱钒量占总提钒量的70%，进入中后期，碳氧化逐渐处于优先，随钒含量的降低，脱钒速度也随之降低。2、脱碳规律

8、：在吹炼前期，脱碳较少，反应进行速度较低，中后期脱碳速度明显加快，在此期间碳氧化率达70%。另