專利名稱：將釩鐵細粉造球進行鋼水釩合金化的方法
技術領域：
本發明屬于冶金領域，特別涉及一種將釩鐵細粉配加有機粘結劑進行造球，并用 于轉爐煉鋼出鋼過程的鋼水釩合金化的方法。
背景技術：
在目前的轉爐煉鋼對鋼水進行釩合金化主要是利用釩鐵塊在轉爐出鋼過程對鋼 水進行釩合金化，對于粒度較小甚至為細粉的釩鐵在轉爐出鋼過程加入鋼包對鋼水進行釩 合金化時，由于大部分小顆粒釩鐵合金進入鋼包中的渣層和被風機抽走，金屬釩的收率低。 而對于釩鐵細粉采用先重熔方式獲得釩鐵塊，然后在轉爐出鋼過程中使用釩鐵塊對鋼水進 行釩合金化的工藝，重熔過程釩損失較大，收率降低，處理過程費用高、時間長。本領域需要 開發一種能克服上述缺點的利用釩鐵細粉進行釩合金化的方法。
發明內容
本發明要解決的技術問題是現有技術中由于釩鐵細粉粒度過小，用于鋼水釩合金 化時釩收率低，而重熔方式收率低，處理過程費用高、高耗能的技術問題。本發明解決上述技術問題的技術方案是提供一種將釩鐵細粉造球進行鋼水釩合 金化的方法。該方法包括以下步驟a、FeV50細粉制球將FeV50細粉和有機粘結劑分別加熱至45_60 °C，然后將 FeV50和有機粘結劑倒入攪拌器中進行混合攪拌3 5分鐘，攪拌后的FeV50溫度控制在 40-55 0C，將攪拌均勻的FeV50進行壓球，壓球后晾干；b、轉爐煉鋼達到終點鋼水成分和溫度要求時，進行取樣分析鋼水殘余釩含量后擋 渣出鋼，且在出鋼同時根據鋼種要求，隨鋼流向鋼包中加入步驟a制得的FeV50球，出鋼結 束后采用鋼包底吹氬氣對鋼水進行攪拌，至鋼水成分均勻，達到鋼種釩含量的要求，得到所 需鋼水。其中，上述方法中所述FeV50細粉粒度< 5毫米；成分V 48 52%，C 0. 10 0. 20%, SiO. 2 0. 5%，P 0. 02 0. 05%, S 0. 02 0. 05%, Al 1. 00 1. 50%，其余為 Fe。其中，上述方法中所述步驟a的造球過程中FeV50細粉占總重的96% 98%，有 機粘結劑占總重的2% 4%。其中，上述方法中所述步驟a造得的FeV50球的直徑15 30毫米，強度拋至 2 3米高空落至地面未摔成細粉或小塊狀。其中，上述方法中所述步驟b中的FeV50球加入量為1. 143kg/t鋼 1. 714kg/t 鋼。其中，上述方法中所述的有機粘結劑可采用較多種類，可以選用環氧樹脂。如環氧 氯丙烷，或雙酚A型液體環氧樹脂等種類。發明解決上述技術問題的技術方案是提供一種鋼水釩合金化的方法。該鋼水釩合 金化的方法包括以下步驟
a、FeV50細粉制球將FeV50細粉和有機粘結劑環氧樹脂分別加熱至45_60°C，然 后將FeV50和有機粘結劑倒入攪拌器中進行混合攪拌3 5分鐘，攪拌后的FeV50溫度控制 在40-55°C，將攪拌均勻的FeV50進行壓球，壓球后晾干；所述FeV50細粉粒度< 5毫米；成 分V 48 52%，C 0. 10 0. 20%,SiO. 2 0. 5%,P 0. 02 0. 05%,S 0. 02 0. 05%, Al 1. 00 1. 50%，其余為Fe ；造球過程中FeV50細粉占總重的96% 98%，有機粘結劑 占總重的2% 4% ；造得的FeV50球的直徑15 30毫米，強度拋至2 3米高空落至 地面未摔成細粉或小塊狀。b、轉爐煉鋼達到終點鋼水成分和溫度要求時，進行取樣分析鋼 水殘余釩含量后擋渣出鋼，且在出鋼同時根據鋼種要求，隨鋼流向鋼包中加入步驟a制得 的FeV50球，出鋼結束后采用鋼包底吹氬氣對鋼水進行攪拌，至鋼水成分均勻，達到鋼種釩 含量的要求，得到所需鋼水。所述FeV50球加入量為1. 143kg/t鋼 1. 714kg/t鋼。本發明方法的有益效果在于將FeV50細粉配加有機粘結劑進行造球，并在轉爐 煉鋼出鋼過程對鋼水進行釩合金化，釩鐵細粉造球過程中釩收率可達98. 3%以上，釩鐵球 用于鋼水合金化時釩收率可達90%以上。本發明方法將釩鐵細粉造球過程處理工藝簡單、 設備投資小、收率高，用于轉爐出鋼過程對鋼水進行釩合金化時，釩收率較高，是一種新的 有效方法。
具體實施例方式為了更好地理解本發明、下面結合實施例進一步說明本發明。本發明方法采取的工藝路線為
圖1所示。對于本發明方法而言，首先要根據粘結劑的物理特性以及鋼水合金化的具體條件 在各種粘結劑中進行篩選，最后確定環氧樹脂作為粘結劑(如環氧氯丙烷，或雙酚A型液體 環氧樹脂)。通過多次加熱試驗選擇了粘結劑的合理加熱溫度。根據對球團的強度要求確 定粘結劑的比重。具體的，本發明方法可通過以下方式實現。將FeV50細粉(粒度彡5毫米；成分V 48 52%，C 0. 10 0. 20%，SiO. 2 0. 5%,P 0. 02 0. 05%，S 0. 02 0. 05%，A1 1. 00 1. 50%，其余為Fe)加熱至45_60°C， 同時將有機粘結劑(本發明在以下實施例中使用的是巴陵石油化工有限責任公司的雙酚A 型液體環氧樹脂，牌號CYD-128)加熱到45-60°C，然后將FeV50和有機粘結劑(環氧樹脂) 同時倒入攪拌器中進行攪拌3 5分鐘，攪拌后的FeV50溫度控制在40_55°C，將攪拌均勻 的FeV50放在傳送帶上送入壓球機進行壓球。其中FeV50細粉占總重的96% 98%，有機 粘結劑占總重的2% 4%。FeV50細粉經過壓球后，成球率達到98. 8以上。FeV50球直徑 15-30毫米，強度拋至2 3米高空落至地面未摔成細粉或小塊狀。壓球后將FeV50球進 行自然狀態晾干，晾干后進行稱重，經計算得到釩收率達到98. 3%以上。轉爐煉鋼達到終 點鋼水成分和溫度要求時，進行取樣，分析終點鋼水殘余釩含量。出鋼過程采用擋渣出鋼， 且在出鋼同時根據鋼種要求，隨鋼流向鋼包中加入此FeV50球，加入量為1. 143kg/t鋼 1.714kg/t鋼。出鋼結束后采用鋼包底吹氬氣對鋼水進行攪拌，攪拌時間為3 5分鐘。待 鋼水成分均勻后，取樣，分析鋼水中釩含量。經計算得鋼水釩合金化過程金屬釩的收率達到 90%以上。實施例一
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將FeV50 細粉，(粒度彡 5 毫米；成分V 50%, C 0. 15%, SiO. 3%, P 0. 03%, S 0. 03%, All. 2%，其余為Fe) 97kg加熱至60°C，同時將有機粘結劑(巴陵石油化工有限責 任公司，CYD-128雙酚A型液體環氧樹脂)3kg加熱到60°C，然后將FeV50細粉和有機粘結 劑同時倒入攪拌器中進行攪拌，攪拌時間為4分鐘，攪拌后的FeV50細粉溫度控制在55°C， 將攪拌均勻的FeV50細粉放在傳送帶上送入壓球機進行壓球。其中FeV50細粉占總重的 97%，環氧樹脂占總重的3%。FeV50細粉經過壓球后，成球率達到99.0%。FeV50球直徑 15-30毫米，強度拋至2 3米高空落至地面未摔成細粉或小塊狀。壓球后將FeV50球進 行自然狀態晾干，晾干后進行稱重，得到FeV50球99. 0kg，釩含量為48. 5%，經計算得到造 球過程釩收率達到99%。轉爐煉鋼達到終點鋼水要求時，進行取樣，分析終點鋼水殘余釩 含量為0.005%。出鋼過程采用擋渣出鋼，且在出鋼同時根據鋼種要求，隨鋼流向鋼包中加 入200kg此FeV50球。出鋼結束后采用鋼包底吹氬氣對鋼水進行攪拌，攪拌時間為4分鐘。 待鋼水成分均勻后，取樣，分析鋼水中釩含量為0.073%，且鋼水量為140t。經計算得鋼水 釩合金化過程金屬釩的收率達到95%。此鋼水可用于軌道系列鋼種的生產。實施例二將FeV50 細粉(粒度彡 5 毫米；成分V 50%, C 0. 15%, SiO. 3%, P 0. 03%, S 0. 03%,Al 1.2%，其余為Fe)98kg加熱至50°C，同時將有機粘結劑(巴陵石油化工有限責 任公司，CYD-128雙酚A型液體環氧樹脂)2kg加熱到50°C，然后將FeV50細粉和有機粘結 劑同時倒入攪拌器中進行攪拌，攪拌時間為4分鐘，攪拌后的FeV50細粉溫度控制在45°C， 將攪拌均勻的FeV50細粉放在傳送帶上送入壓球機進行壓球。其中FeV50細粉占總重的 98%，環氧樹脂占總重的2%。FeV50細粉經過壓球后，成球率達到98. 8%。FeV50球直徑 15-30毫米毫米，強度拋至2 3米高空落至地面未摔成細粉或小塊狀。壓球后將FeV50 球進行自然狀態晾干，晾干后進行稱重，得到FeV50球98. 8kg，釩含量為48. 75 %，經計算得 到釩收率達到98. 3%。轉爐煉鋼達到終點鋼水要求時，進行取樣，分析終點鋼水殘余釩含 量為0.005%。出鋼過程采用擋渣出鋼，且在出鋼同時根據鋼種要求，隨鋼流向鋼包中加入 160kg此FeV50球。出鋼結束后采用鋼包底吹氬氣對鋼水進行攪拌，攪拌時間為4分鐘。待 鋼水成分均勻后，取樣，分析鋼水中釩含量為0.056%，鋼水量為140t。經計算得鋼水釩合 金化過程金屬釩的收率達到90%。此鋼水可用于軌道系列鋼種的生產。實施例三將FeV50 細粉(粒度彡 5 毫米；成分V 50%, C 0. 15%, SiO. 3%, P 0. 03%, S 0. 03%,Al 1.2%，其余為Fe)96kg加熱至45°C，同時將有機粘結劑(巴陵石油化工有限責 任公司，CYD-128雙酚A型液體環氧樹脂)4kg加熱到45 °C，然后將FeV50細粉和有機粘結劑 同時倒入攪拌器中進行攪拌，攪拌時間為4分鐘，攪拌后的FeV50細粉溫度控制在40°C，將 攪拌均勻的FeV50細粉放在傳送帶上送入壓球機進行壓球。其中FeV50細粉占總重的96%， 環氧樹脂占總重的4%。FeV50細粉經過壓球后，成球率達到99%。FeV50球直徑15-30 毫米，強度拋至2 3米高空落至地面未摔成細粉或小塊狀。壓球后將FeV50球進行自然 狀態晾干，晾干后進行稱重，得到FeV50球99kg，釩含量為47. 8 %，經計算得到釩收率達到 98. 6%。轉爐煉鋼達到終點鋼水要求時，進行取樣，分析終點鋼水殘余釩含量為0. 005%。 出鋼過程采用擋渣出鋼，且在出鋼同時根據鋼種要求，隨鋼流向鋼包中加入240kg此FeV50 球。出鋼結束后采用鋼包底吹氬氣對鋼水進行攪拌，攪拌時間為4分鐘。待鋼水成分均勻后，取樣，分析鋼水中釩含量為0.084%，且鋼水量為140t。經計算得鋼水釩合金化過程金 屬釩的收率達到92%。此鋼水可用于軌道系列鋼種的生產。
權利要求
將釩鐵細粉造球進行鋼水釩合金化的方法，其特征在于包括以下步驟a、FeV50細粉制球將FeV50細粉和有機粘結劑分別加熱至45 60℃，然后將FeV50和有機粘結劑倒入攪拌器中進行混合攪拌3～5分鐘，攪拌后的FeV50溫度控制在40 55℃，將攪拌均勻的FeV50進行壓球，壓球后晾干；b、轉爐煉鋼達到終點鋼水成分和溫度要求時，進行取樣分析鋼水殘余釩含量后擋渣出鋼，且在出鋼同時根據鋼種要求，隨鋼流向鋼包中加入步驟a制得的FeV50球，出鋼結束后采用鋼包底吹氬氣對鋼水進行攪拌，至鋼水成分均勻，達到鋼種釩含量的要求，得到所需鋼水。
2.根據權利要求1所述的將釩鐵細粉造球進行鋼水釩合金化的方法，其特征在于 所述FeV50細粉粒度彡5毫米；成分V 48 52%，C 0. 10 0. 20%，SiO. 2 0. 5%，P 0. 02 0. 05%, S 0. 02 0. 05%, Al 1. 00 1. 50%，其余為 Fe。
3.根據權利要求1所述的將釩鐵細粉造球進行鋼水釩合金化的方法，其特征在于所 述步驟a的造球過程中其中FeV50細粉占總重的96% 98%，有機粘結劑占總重的2% 4%。
4.根據權利要求1所述的將釩鐵細粉造球進行鋼水釩合金化的方法，其特征在于所 述步驟a造得的FeV50球的直徑15_30毫米，強度拋至2 3米高空落至地面未摔成細 粉或小塊狀。
5.根據權利要求1所述的將釩鐵細粉造球進行鋼水釩合金化的方法，其特征在于步 驟b中的FeV50球加入量為1. 143kg/1鋼 1. 714kg/1鋼。
6.根據權利要求1 5任一項所述的將釩鐵細粉造球進行鋼水釩合金化的方法，其特 征在于所述的有機粘結劑為環氧樹脂。
全文摘要
本發明屬于冶金領域，涉及一種將釩鐵細粉造球進行鋼水釩合金化的方法。本發明要解決的技術問題是現有技術中由于釩鐵細粉粒度過小，用于鋼水釩合金化時釩收率低。解決上述技術問題的技術方案是提供一種將釩鐵細粉配加有機粘結劑進行造球，并用于轉爐煉鋼出鋼過程的鋼水釩合金化的方法。造球過程FeV50細粉成球率達到98.8％以上，釩收率可達98.3％以上；此釩鐵球用于轉爐煉鋼出鋼過程鋼水釩合金化，釩收率達到90％以上。本發明解決了由于釩鐵細粉粒度過小，用于鋼水釩合金化時大量釩鐵細粉被風機抽走而引起釩收率低的問題，充分利用了釩資源，降低了煉鋼過程生產成本。
文檔編號B01J2/22GK101914718SQ20101027150
公開日2010年12月15日 申請日期2010年9月3日 優先權日2010年9月3日
發明者何為, 張昕, 戈文蓀, 李平凡, 李桂軍, 李青春, 楊素波, 蔣龍奎, 陳文超, 陳永 申請人:攀鋼集團有限公司;攀鋼集團研究院有限公司;攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司;攀枝花鋼城集團有限公司合金分公司