含铌渣脱磷的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于冶金工程领域，具体涉及含铌渣脱磷的方法。
【背景技术】
[0002] 我国包钢白云鄂博矿富含铁、稀土、铌等资源，其中稀土储量居世界第一，铌的储 量占全国储量的90%以上，居世界第二，由于白云鄂博矿中的铌品位低、铌资源与其他矿物 密切共生，矿物结构复杂、嵌布粒度细，难以分离，选矿和冶炼难度极大。随着白云鄂博稀土 矿和铁矿的不断开采，铌矿物一部分进入铁矿中，一部分进入尾矿。进入铁矿中的铌经高炉 冶炼成为含铌铁水，铌含量为〇. 01~1 %左右，回收利用铁水中铌的主要方法是含铌铁水 经脱硅、提铌、铌渣合金化冶炼为铌铁；由于铌渣中Nb/P〈l，磷含量高，不能用于炼钢，只能 用于冶炼低级铌铁，而这些铌铁只能添加在铸铁内，冶炼含铌合金铸铁，不能作为铌铁合金 加入钢液内，从而限制了含铌渣的使用范围。因此，研宄一种含铌渣脱磷的方法，降低含铌 渣中的磷含量，使含铌渣不仅能够用于冶炼低级铌铁，也能作为直接合金化的材料加入到 钢液中，冶炼含铌钢，对于降低含铌钢的冶炼成本，增加含铌钢冶炼的经济效益意义重大。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了含铌渣脱磷的方法，所述方法包括：将含铌渣加入由生铁产生的铁 水；搅拌；收集所述铁水的表面的含铌渣，得到富铌渣。
[0004] 在上述方法中，其中，加入所述含铌渣包括将所述含铌渣加入到所述铁水的表面 上。
[0005] 在上述方法中，其中，加入所述含铌渣包括将所述含铌渣的0~0. 1mm的粉体喷吹 入所述铁水中，并且使用的载体为氮气或氩气。
[0006] 在上述方法中，其中，加入所述含铌渣包括将所述含铌渣的0~0. 1mm的粉体与焦 炭粉的混合物喷吹入所述铁水中，并且使用的载体为氮气或氩气。
[0007] 在上述方法中，其中，加入所述含铌渣包括将所述含铌渣的0~0. 1mm的粉体与焦 炭粉的混合物加入所述铁水的表面。
[0008] 在上述方法中，其中，所述铁水的温度为1350°C至1600°C。
[0009] 在上述方法中，其中，在所述生铁中，C含量为4%至5%，Si〈0. 1%，Mn〈0. 1%， P〈0. 04%，S〈0. 015%。
[0010] 在上述方法中，其中，在所述含铌渣中，Nb205的含量在3. 45%至4. 82%之间，P205 的含量在13. 56%至19. 7%之间，MnO的含量在13. 7%至15. 6%之间，Si02的含量21. 3% 至27. 1 %之间。
[0011] 在上述方法中，其中，所述搅拌的时间为20分钟至50分钟。
[0012] 在上述方法中，其中，所述含铌渣的粉体与所述焦炭粉的混合比例为1: 3。
[0013] 通过本发明提供的脱磷方法，得到了磷含量明显降低的富铌渣，磷含量基本为小 于1.5%，并且大大提高了Nb与P的比率，Nb/P保持在20%以上。这使得富铌渣能够用于 钢水直接合金化来冶炼含铌钢，提高了铌渣的应用范围，同时降低了含铌钢的冶炼成本。【具体实施方式】
[0014] 下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制 本发明。
[0015] 实施例1
[0016] 在熔炉内把100kg生铁熔化并升温到1400°C，生铁的成分为：C:4.3 %， Si:0. 05%，Mn:0. 08%，P:0. 008%，S:0. 005%，其余为铁；在铁水表面加入10kg含铌渣，并 进行搅拌，含铌渣由于密度小而留在铁水表面，含铌渣中的P2〇5与铁水中的C发生反应，使 含铌渣中的磷酸盐被铁水中的碳还原，生成P并留在铁水中，例如，发生反应MeO?P205+3C =Me0+2P+C02+2C0,搅拌30分后缓慢冷却，使铁水表面的含铌渣结壳凝固，从而易于收集和 堆放，收集得到富铌渣。铌渣中的主要成分为？ 6、51021110、？205、他20 5，本发明通过化学溶 样ICT测量方法分析含铌渣和富铌渣中的各成分的含量，由于化学溶样ICT测量方法是本 领域众所周知的，在此不再详述，除了本发明使用的方法之外，也可以使用本领域公知的光 谱法。含铌渣和富铌渣的成分见下表1。
[0017] 表1含铌渣和富铌渣的成分（m%)
【主权项】
1. 一种含铌渣脱磷的方法，包括： 将含铌渣加入由生铁产生的铁水； 搅拌； 收集所述铁水的表面的含铌渣，得到富铌渣。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，加入所述含铌渣包括将所述含铌渣加入到所述 铁水的表面上。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中，加入所述含铌渣包括将所述含铌渣的O~0.1 mm 的粉体喷吹入所述铁水中，并且使用的载体为氮气或氩气。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，加入所述含铌渣包括将所述含铌渣的0~0.1 mm 的粉体与焦炭粉的混合物喷吹入所述铁水中，并且使用的载体为氮气或氩气。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中，加入所述含铌渣包括将所述含铌渣的0~0.1 mm 的粉体与焦炭粉的混合物加入所述铁水的表面。
6. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述铁水的温度为1350°C至1600°C。
7. 根据权利要求1所述的方法，其中，在所述生铁中，C含量为4%至5%，Si〈0. 1%， Mn〈0. 1%，P〈0. 04%，S〈0. 015%。
8. 根据权利要求1所述的方法，其中，在所述含铌渣中，Nb 205的含量在3. 45 %至 4. 82%之间，P2O5的含量在13. 56%至19. 7%之间，MnO的含量在13. 7%至15. 6%之间，SiO2 的含量21. 3%至27. 1 %之间。
9. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述搅拌的时间为20分钟至50分钟。
10. 根据权利要求4或5所述的方法，其中，所述含铌渣的粉体与所述焦炭粉的混合比 例为1:3。
【专利摘要】本发明提供了含铌渣脱磷的方法，方法包括：将含铌渣加入由生铁产生的铁水；搅拌；收集所述铁水的表面的含铌渣，得到富铌渣。其中，铁水的温度为1350℃至1600℃。通过本发明提供的方法，得到了磷含量明显降低的富铌渣，磷含量基本为小于1.5％，并且大大提高了Nb与P的比率，Nb/P保持在20％以上。这使得富铌渣能够用于钢水直接合金化来冶炼含铌钢，提高了铌渣的应用范围，同时降低了含铌钢的冶炼成本。
【IPC分类】C21C7-064, C21C7-076
【公开号】CN104762441
【申请号】CN201510160132
【发明人】徐掌印, 赵增武, 李保卫, 姜银举
【申请人】内蒙古科技大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年4月7日