本发明属于钢铁冶炼
技术领域：
，尤其涉及一种利用含钒渣铁辅助转炉提钒的方法。
背景技术：
：以钒铁矿为原料的钢铁企业，炼钢所使用的铁水中含钒、钛等微量元素（简称含钒铁水）为提取含钒铁水中的钒元素，采用双联工艺，即铁水先经过提钒后炼成半钢，再用半钢进行炼钢。含钒渣铁产生于含钒铁水的冶炼过程、钒制品处理前期的筛分过程等，是很重要、很有利用价值的冶金二次能源，可作为提取v2o5的重要原料，但由于其铁含量高，钒含量低，钒存在状态复杂，弥散分布于多种矿物相中，使得其中的钒难以回收利用，因此有必要发明一种利用含钒渣铁辅助转炉提钒的方法，提高含钒渣铁利用率，解决含钒渣铁资源回收成本高、污染大、回收率低等问题。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题是提供一种利用含钒渣铁辅助转炉提钒的方法，能够提高转炉双联工艺炼钢过程中含钒渣铁的利用率，降低工序能耗，解决含钒渣铁资源回收成本高、污染大、回收率低等问题。为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种利用含钒渣铁辅助转炉提钒的方法，所述含钒渣铁包括提钒转炉炉下渣、铸坯拉矫及钢筋轧制过程产生的氧化铁皮、钒渣破碎筛选出的不均匀块铁、钒制品球磨过程中产生的粒度10-20mm的小颗粒、铁水条件差时提出的低品位钒渣；各类所述含钒渣铁根据粒度、潮湿程度分类存放回收，然后选择不同的加入方式。进一步地，所述含钒渣铁要求在提钒转炉非倒渣炉次加入，综合考虑保护炉衬及钒渣质量两方面，加入量一次不宜过多，加入量控制在3-5吨/炉。进一步地，各类所述含钒渣铁根据粒度、潮湿程度分类存放，然后选择不同的加入方式如下：小粒度含钒渣铁干燥后上至高位料仓，在吹炼过程中分批次加入；较大粒度的含钒渣铁干燥后由天车在转炉兑铁后直接加入炉内；潮湿含钒渣铁需要与热渣掺混，利用余热烘干，若无热渣，需要放置场地晾晒直至干燥。进一步地，各类含钒渣铁分类明确，筛分后粒度5-20mm的小粒度颗粒由上料皮带直接上到高位料仓，吹炼过程中分批加入，每次加入量为500-700kg；钒渣破碎筛选出的不均匀块铁，粒度大于20mm，用废钢搓子在转炉兑铁后、开吹前直接加入炉内；氧化铁皮属于潮湿含钒物料，加入前需要利用倒炉或与提钒炉下热渣提前掺混，利用热渣余热烘干潮湿物料，若无热渣，需要将潮湿氧化铁皮场地晾晒，直至干燥。进一步地，粒度5-20mm的小颗粒含钒渣铁及粒度大于20mm的大块渣铁的水分含量均<1.0%。进一步地，浅提钒处理提出的低品位钒渣与合格品位钒渣区别存放，低品位钒渣可直接用搓子回收入炉。进一步地，当钒渣品位低于企业标准8%时，需要单独存放。进一步地，当铁水条件符合要求时，计划在非倒渣炉次加入含钒渣铁，上一炉出钢时必须要将钢液、钒渣倒净，将转炉摇至加料侧，场地存放各类渣铁需由散装料指挥铲车将规定量的渣铁铲到废钢搓子内，然后由天车将含钒渣铁倒入提钒炉内，炉前方可指挥兑铁，根据含钒铁水情况控制总加入量。进一步地，由于各厂铁水运输方法不同，导致最终铁水到炼钢系统，入提钒转炉的温度也不同，入提钒转炉的提钒铁水的温度1300℃-1400℃。进一步地，含钒渣铁加入后，在提钒吹炼过程中，开始1-2min内需要高枪位吹炼，100吨顶底复吹转炉枪位控制在1.5-1.6m，防止渣铁融化粘枪，后期降低吹炼枪位，吹炼至4-5min压枪，增加提钒氧枪总管流量至20000m3-23000m3，保证熔池充分搅拌不留死角。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明以炼钢生产工序为主，针对各工序产生的含钒渣铁回收利用的问题进行了详细的说明，分类将各类含钒渣铁回收利用，利用本发明提供的含钒渣铁可直接替代氧化铁皮球等提钒金属料，减少了冶炼过程中高价提钒金属料的消耗，大幅降低了提钒生产成本，降低了含钒渣铁的排放，减少了含钒渣铁资源浪费，提高了含钒渣铁的利用率，解决含钒渣铁资源回收成本高、污染大、回收率低等问题，实现了钒资源的高效循环利用及绿色清洁生产，进一步降低了生产成本，同时也对环境的保护起到了积极的作用。具体实施方式下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。作为本发明实施例提供的利用含钒渣铁辅助转炉提钒的方法的具体实施方式之一，所述含钒渣铁包括提钒转炉炉下渣、铸坯拉矫及钢筋轧制过程产生的氧化铁皮、钒渣破碎筛选出的不均匀块铁、钒制品球磨过程中产生的含钒粒度10-20mm的小颗粒、浅提钒处理（铁水条件差时）提出的低品位钒渣；各类所述含钒渣铁根据粒度、潮湿程度分类存放回收利用，然后选择不同的加入方式。各类含钒渣铁主要理化指标如下：物料提钒炉下渣氧化铁皮钒渣细加工返回块铁、颗粒低品位钒渣含钒%3%-5%0.02%-0.1%1%-3%5%-8%含铁%90%-95%70%-85%90%-95%19%-23%本发明以炼钢生产工序为主，针对各工序产生的含钒渣铁回收利用的问题进行了详细的说明，分类将各类含钒渣铁回收利用，利用该发明方法，减少了冶炼过程中高价提钒金属料的消耗，大幅降低了提钒生产成本。降低了含钒渣铁的排放，实现了钒资源的高效循环利用及绿色清洁生产，进一步降低了生产成本，同时也对环境的保护起到了积极的作用。进一步地，作为本发明实施例提供的利用含钒渣铁辅助转炉提钒的方法的具体实施方式之一，所述含钒渣铁要求在提钒转炉非倒渣炉次加入，综合考虑保护炉衬及钒渣质量两方面，加入量一次不宜过多，加入量控制在3-5吨/炉。进一步地，作为本发明实施例提供的利用含钒渣铁辅助转炉提钒的方法的具体实施方式之一，所述含钒渣铁根据粒度、潮湿程度分类存放，然后选择不同的加入方式，小粒度含钒渣铁干燥后上至高位料仓，在吹炼过程中分批次加入；较大粒度含钒渣铁干燥后由天车在转炉兑铁后直接加入炉内；潮湿含钒渣铁需要与热渣掺混，利用余热烘干，若无热渣，需要放置场地晾晒直至干燥。进一步地，作为本发明实施例提供的利用含钒渣铁辅助转炉提钒的方法的具体实施方式之一，由于炼钢工序含钒渣铁种类繁多，根据含钒渣铁种类不同回收利用方法也不同，筛分后粒度5-20mm的小块由上料皮带直接上到高位料仓；粒度大于20mm的大块渣铁用废钢搓子在转炉兑铁后、开吹前直接加入炉内，代替高价提钒金属料吹炼过程降温；氧化铁皮属于潮湿含钒物料，加入前需要与提钒炉下热渣提前掺混，利用热渣余热烘干潮湿物料，若无热渣，需要将潮湿氧化铁皮场地晾晒，直至干燥；低于企业标准8%的钒渣视为低品位钒渣，受铁水硅加钛、硫、带渣量等条件影响，钒渣品位也高低不同，当钒渣品位低于企业标准8%时，需要单独存放，用废钢搓子在转炉兑铁后开吹前加入提钒转炉炉内回收。进一步地，为保证渣铁熔融效果，由废钢搓子直接加入炉内的渣铁要求在提钒转炉非倒渣炉次加入，综合考虑保护炉衬及钒渣质量两方面因素，加入量一次不宜过多，单炉控制在3-5吨/炉；粒度5-20mm的小块由上料皮带直接上到高位料仓，吹炼过程中分批加入，每次加入量为500-700kg。本发明要点是回收利用含钒渣铁替代传统提钒金属料作为提钒冷料加入炉内，并将含钒渣铁分类回收，分类加入提钒转炉内进行回收，减少了冶炼过程中高价提钒金属料的消耗，大幅降低了提钒生产成本。本发明方法根据含钒渣铁的种类不同，具体加入方法如下：1．将各工序含钒渣铁分类筛选，做好存放准备。粒度5-20mm的小颗粒由上料皮带直接上到高位料仓。上料时需要严格检查渣铁质量，包括粒度大小、物料潮湿程度。粒度要求在5-20mm之间,水分含量<1.0%。粒度大于20mm的大块渣铁存放到散装料场地，水分含量要求<1.0%。铸坯拉矫及钢筋轧制过程产生的氧化铁皮，由于其水分含量较大，为保证安全需要干燥后方可与大块渣铁掺混加入炉内，由作业人员集中清理运至提钒转炉炉下铺在钢包车轨道中间，利用倒炉或炉下热渣余热将其烘干，若无炉下热渣需要将潮湿氧化铁皮场地晾晒，直至干燥。浅提钒处理提出的低品位钒渣与合格品位钒渣区别存放，低品位钒渣可直接用搓子回收入炉。2．由于各厂铁水运输方法不同，导致最终铁水到炼钢系统，入提钒转炉的温度也不同，本发明适宜温度1300℃-1400℃的提钒铁水。组织生产时，综合考虑炉衬寿命和渣铁融化情况两方面原因，需要在非倒渣炉次加入。当铁水条件符合要求时，计划在非倒渣炉次加入含钒渣铁，上一炉出钢时必须要将钢液、钒渣倒净，将转炉摇至加料测，场地存放各类渣铁需由散装料指挥铲车将规定量的渣铁铲到废钢搓子内，然后由天车将含钒渣铁倒入提钒炉内，炉前方可指挥兑铁。小粒度高位料仓渣铁，在吹炼过程中分批次加入，每次加入量为500-700kg，根据含钒铁水情况控制总加入量。3．含钒渣铁加入后，在提钒吹炼过程中，开始1-2min内需要高枪位吹炼，100吨顶底复吹转炉枪位控制在1.5-1.6m，防止渣铁融化粘枪，后期降低吹炼枪位，吹炼至4-5min压枪，增加提钒氧枪总管流量至20000m3-23000m3，保证熔池充分搅拌不留死角，含钒渣铁融化起到过程降温作用。4．含钒渣铁具有较好的降温效果，可用于转炉提钒过程中熔池温度的控制，若使用含钒渣铁代替含钒铁块，其换算值推荐如下：种类含钒块铁提钒炉下渣氧化铁皮钒渣返回块铁、颗粒低品位钒渣数值10.8--0.93--42--32--3下面再结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。实施例1：铁水入炉温度1355度，转炉装入量112吨，高位料仓3#仓已提前备好粒度5-20mm的小块含钒颗粒，其冷却效果是含钒块铁的2-3倍。当除尘风机转速达到900r/min以上，下枪开始吹炼，氧枪打火成功后，氧枪供气总流量控制在17000m3/h-23000m3/h，供氧采用变压变枪操作，吹炼过程密切关注火焰变化情况，当有温度急剧上升趋势时，加入高位料仓内含钒渣铁调温，控制升温速度，保证终点命中同时尽量延长供氧时间，确保钒元素充分氧化，含钒渣铁需要分批次加入，每次加入量500-700kg。吹炼结束，供氧时间4分53秒，含钒渣铁4200kg,该炉次为非倒渣炉次，炉内终点温度1372度，半钢成分c：3.58%、v:0.028%，符合技术要求。出钢后观察炉内剩余钒渣，渣状良好，不存在未熔融含钒渣铁。实施例2：铁水入炉温度1390度，转炉计划装入量110吨，组织兑铁，根据已掌握铁水情况，首先组织天车吊运散装料场地干燥含钒渣铁，主要由提钒炉下渣、氧化铁皮和钒渣加工返回块铁掺混，根据三种物料的冷却效果，提钒炉下渣需要3000kg,氧化铁皮需要1000kg，钒渣加工返回块铁需要2000kg，共计6000kg，将转炉倾动至50-55度位置，将含钒渣铁倒入炉内，当除尘风机转速达到900r/min以上，方可下枪开始吹炼，由于渣铁加入量集中量大，为避免渣铁粘枪，开吹时需要高枪位吹炼，枪位控制在1.5-1.6m，随着炉内温度上升，后期降低枪位，吹炼至4分钟压枪，增加提钒氧枪总管流量至20000m3-23000m3，保证熔池充分搅拌，确保钒元素氧化。吹炼结束，供氧时间5分10秒，炉内终点温度1365度，半钢成分c：3.66%、v:0.030%，符合技术要求。出钢后观察炉内剩余钒渣，渣状良好，不存在未熔融含钒渣铁。实施例3：铁水入炉温度1380度，转炉计划装入量110吨，组织兑铁，根据已掌握铁水情况，首先组织天车吊运散装料场地干燥含钒渣铁，本炉含钒渣铁种类为低品位钒渣，根据其冷却效果，废钢搓子内装入5000kg,将转炉倾动至50-55度位置，将含钒渣铁倒入炉内，当除尘风机转速达到900r/min以上，方可下枪开始吹炼，由于渣铁加入量集中量大，为避免渣铁粘枪，开吹时需要高枪位吹炼，枪位控制在1.5-1.6m，随着炉内温度上升，后期降低枪位，吹炼至4分钟压枪，增加提钒氧枪总管流量至20000m3-23000m3，保证熔池充分搅拌，确保钒元素氧化。吹炼结束，供氧时间4分50秒，炉内终点温度1353度，半钢成分c：3.71%、v:0.036%，符合技术要求。出钢后观察炉内剩余钒渣，渣状良好，不存在未熔融含钒渣铁。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12