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1、第三章 铁水炉外处理技术,钢铁冶金研究所战东平,铁水预处理:是指铁水兑入炼钢炉之前对其进行脱除杂质元素或从铁水中回收有价值元素的一种铁水处理工艺。铁水预处理:普通铁水预处理 特殊铁水预处理普通铁水预处理:铁水脱硫、脱硅和脱磷、铁水同时脱硅、脱磷、脱硫(即“三脱”)。特殊铁水预处理:针对铁水中的特殊元素进行提纯精炼或资源综合利用而进行的处理过程,如铁水提钒、提铌、提钨等。,3.1 铁水预处理简介,为了提高钢的质量,改善高炉和转炉的生产条件,铁水炉外预处理技术已在世界各国广泛应用。铁水预处理优点:1)铁水炉外脱硫能给高炉减轻负荷,可降低焦比,减少渣量和提高生产率。2)铁水炉外脱磷、脱硫,可使转炉炼
2、钢渣量减少,做到无渣或少渣炼钢,并可缩短冶炼时间,提高生产能力。3)同时,磷硫的去除对于提高转炉钢的质量是极为有利的。,国外铁水三脱技术的发展,40年代:北美一些钢厂曾用氧化铁皮在高炉出铁口年进行铁水脱硅70年代:以日本为代表的钢铁企业进行铁水三脱研究并开始应用于工业生产1982年5月:日本住友公司鹿岛厂 开发的“住友碱精炼法”SARP法投产(苏打精炼法)1982年9月:新日铁君津厂开发的最佳精炼法ORPD法投产,以石灰系溶剂进行脱磷脱硫80年代:以意大利TARANTO 钢厂为代表的欧洲钢铁企业也进行了铁水三脱试验,但没有推广80年代:日本住友金属公司和神户钢铁公司分别开发了采用专用转炉脱磷的
3、SRP法和H炉法,各国铁水预处理技术的情况 先进国家铁水预处理已成为钢铁生产的必备工序,有的厂铁水实现了100%的预处理。平均约80%的铁水经过脱硫;日本50%左右的铁水经过脱硅,40%以上的铁水经过脱磷处理。,我国铁水预处理技术发展过程,50年代初:开始用苏打铺撒法处理高炉铁水70年代:开始自行开发铁水预处理技术70年代:武钢二炼钢厂从新日铁引进KR法1985年:宝钢一炼钢从新日铁引进TDS法投产1988年:太钢从国外引进部分关键设备,国内配套建成了首座铁水三脱预处理站1998年:本钢从北美引进铁水包喷吹CaO+Mg粒铁水预脱硫技术1998年:宝钢从北美引进铁水包喷吹CaC2+Mg粒铁水预脱
4、硫技术近几年:全国有许多钢厂已经或正在建设铁水预处理设备,但大多以引进为主,铁水预脱硅技术是基于铁水预脱磷技术而发展起来的。由于铁水中硅的氧势比磷的氧势低得多,当脱磷过程加入氧化剂后,硅与氧的结合能力远远大于磷与氧的结合能力,所以硅比磷优先氧化。这样形成的SiO2势必会大大降低渣的碱度。根据以往的研究结果表明,脱磷前必须优先将铁水硅氧化到远远低于高炉铁水硅含量的0.15%以下,磷才能被迅速氧化去除。所以,为了减少脱磷剂用量、提高脱磷效率,开发了铁水预脱硅技术。,3.2 铁水炉外脱硅,初始硅含量与脱磷剂消耗量的关系,铁水中的硅与氧有很强的亲和力,因此硅很容易与氧反应而被氧化去除。常用的铁水脱硅剂
5、均为氧化剂,主要有两种:一是固体氧化剂,如高碱度烧结矿、氧化铁皮、铁矿石、铁锰矿、烧结粉尘;二是气体氧化剂,如氧气或空气。,铁水预脱硅基本原理,Si+2(FeO)=SiO2(s)+2Fe(1)G=-356020+130.47T Jmol-1Si+Fe2O3(s)=SiO2(s)+Fe(l)(2)G=-287800+60.38T Jmol-1Si+Fe3O4(s)=SiO2(s)+Fe(l)(3)G=-275860+156.49T Jmol-1,固体脱硅剂脱硅,Si+O2(g)=SiO2(s)(4)G=-821780+221.16T Jmol-1 由G与温度的关系可知,在通常的高炉铁水温度(13
6、001400)范围内,G4G2G1G30,硅的氧化反应均为放热反应,且气体脱硅剂比固体脱硅剂的反应更容易进行。但生产实践已经证明,固体脱硅剂加入熔池后会产生熔解热和熔化热,使脱硅过程变成吸热过程,固体脱硅剂加入熔池后使熔池温度下降。,吹氧脱硅,不同脱硅方法对铁水温度的影响,铁水预脱硅主要有三种方法:1)在高炉出铁沟脱硅,2)鱼雷罐车或铁水罐中喷射脱硅剂脱硅,3)“两段式”脱硅,即为前两种方法的结合,先在铁水沟内加脱氧剂脱硅,然后在鱼雷罐车中喷吹脱硅。,铁水预脱硅方法及其选择,该方法是直接将脱氧剂加入高炉铁水沟中脱硅,脱氧剂一般是铁鳞。优点:脱硅不占用时间,能大量处理,温降小,时间短,渣铁分离方
7、便。缺点:是用于脱硅反应的氧的利用率低和工作条件较差。,(1)高炉出铁沟脱硅,高炉铁沟中脱硅剂的加入方式有:1)投撒给料法 向铁水流表面投入熔剂,并利用铁沟内铁水落差进行搅拌。2)气体搅拌法 在投撒给料法的基础上,向铁水表面吹压缩空气加强搅拌促进脱硅反应进行。该法较投撒给料法熔剂利用率高。3)液面喷吹法 依靠载气将熔剂喷向铁水表面。4)铁液内喷吹法 通过耐火材料喷枪利用载气向铁水内喷吹熔剂。,不同脱硅法的比较,Si-O与%Sif的关系,%Sif与%Sii的关系,脱硅氧的效率,成田等研究了铁水表面加铁磷时的脱硅机理。研究认为,铁水中硅氧化反应的限制环节与渣中(FeO)浓度有关。当渣中(FeO)4
8、0时,脱硅反应的限制环节是硅在铁水侧的传质,因此加强搅拌和提高温度有利于脱硅反应的进行。,若设此时脱硅反应的进行。若设此时脱硅反应在熔渣金属界面上达到平衡,则脱硅反应速率可用下式表示:,式中,%Sii、%Si 分别为硅的初始浓度和t时刻的浓度;KSi传质系数;A、V分别代表反应界面面积和金属体积;t时间。当渣中(FeO)在1040之间时,脱硅反应同时受硅在铁水侧的传质和(FeO)在渣中的传质联合控制;当(FeO)10时,脱硅反应限制环节可能是(FeO)在渣中的传质。,特点:是工作条件好,处理能力大,脱硅效率高且稳定。缺点:是占用时间长,温降较大。喷吹分吹氧和喷粉,粉剂主要使用的是烧结矿粉或集尘
9、粉。宝钢二炼钢的脱硅就是在铁水“三脱”预处理站中进行的。宝钢1号高炉采用的是将脱硅剂喷入摆动流嘴内铁水中的工艺,脱硅剂是烧结机的除尘灰,脱硅效率高且稳定,鱼雷罐内泡沫渣量比较少,与不脱硅时相比,鱼雷罐铁水装载量下降不多,在脱硅剂成分和铁水温度符合要求时,铁水硅含量可由0.42%脱至0.2%。,(2)鱼雷罐车或铁水罐中喷射脱硅剂脱硅,当平均%Si小于0.1时,吹10%40%氧与不吹氧相比,脱硅氧的利用率差别不大。当平均%Si大于0.1时,吹氧过程脱硅氧的利用率显著提高。,先在铁水沟内加脱氧剂脱硅,然后在鱼雷罐车或铁水包中喷吹脱硅,即前两种方法的混合。当铁水含硅量低于0.4%时,可采用简单的铁水沟
10、脱硅法。当硅含量大于0.4%时,脱硅剂用量增大,泡沫渣严重,适宜采用脱硅效率高的喷吹法或两段法。若炼钢厂扒渣能力不足,应采用两段脱硅法,利用挡渣器分离渣铁。台湾中钢的实践表明使用两步脱硅操作使硅含量下降到0.15%以下,同时脱磷、脱硫的程度也明显提高。日本新日铁的在高炉出铁沟和300t鱼雷罐车上采用两段法进行脱硅处理,处理后硅含量可以达到0.12%。,(3)“两段式”脱硅法,1)铁水预脱硫的意义 铁水炉外脱硫工艺之所以在经济上和技术上是合理的和可行的,主要基于以下原因:(1)铁水中含有大量的硅、碳和锰等还原性好的元素,因此在使用不同类型的脱硫剂,特别是强脱硫剂如钙、镁、稀土等金属及其合金时,不
11、会发生大量的烧损,以致影响脱硫反应的进行;(2)铁水中的碳和硅等能够大大提高硫在铁水中的活度系数,使硫很容易就能脱到很低水平;(3)铁水中氧含量较低,硫的分配系数相应有所提高,有利于脱硫;,3.3 铁水炉外脱硫,(4)铁水炉外脱硫可以在鱼雷车、铁水罐中进行,也可以在出铁槽中进行,这样可以减少处理投资;(5)铁水处理温度较低,对处理装置的寿命有益;(6)在铁水炉外脱硫的过程中铁水成分的变化比炼钢或钢水处理过程中钢水成分的变化对最终钢种的影响小。铁水炉外脱硫能给高炉减轻负担,降低焦比,减少渣量和提高生产率。对炼钢则能减轻负担、简化操作和提高炼钢生产率。可减少渣量和提高金属收得率,并为转炉冶炼品种钢
12、创造条件。铁水炉外脱硫炼铁炼钢相结合,可以对铁水实现深度脱硫,从而为转炉冶炼超低硫钢创造条件。,铁水炉外脱硫在理论上和技术上都是可行的,因为铁水脱硫的条件比钢水脱硫更为有利。铁水炉外脱硫的经济性也是可观的,如某铁厂采用铁水炉外脱硫后,高炉碱度从1.25降低到1.06,焦比降低36kg/t,生产率提高36。,30年代:开始进行生铁炉外脱硫研究40年代:施蒂策尔贝格 首先用回转炉进行生铁脱硫60年代初:上述方法进一步发展,取名为多姆那尔维特法。把 CaO+C投入旋转滚筒中进行生铁脱硫。可以把生铁中的硫降到0.010%。60年代末:用震动铁水包将生铁脱硫的方法,是多姆那尔维特法进一步的发展。60年代
13、中期:出现了多种搅拌器搅拌法,如新日铁的KR法1969年:德国蒂森公司开发了ATH法1971年:新日铁的TDS法(混铁车顶喷粉脱硫法)1983年:美国LTV钢铁公司采用铁水包喷吹CaO+Mg粒脱硫,国外铁水预脱硫技术的发展,常用铁水脱硫处理方法分类,各种脱硫剂的脱硫反应,MgO(s)+S=MgS(s)+OCaO(s)+S=CaS(s)+OBaO(s)+S=BaS(s)+ONa2O(l)+S=Na2S(l)+OMg(g)+S=MgS(s)Ca(l)+S=CaS(s)CaC2(s)+S=CaS(s)+2C,1350 下典型脱硫剂的平衡常数和平衡%S,1)CaC2:CaC2是常用的脱硫剂,其脱硫反应
14、可用下式表示:CaC2(S)+SCaS(S)十2C G-359245十109.45T J/mol(11)一般铁水预处理时的温度为1350左右,而CaC2和CaS的熔点分别为2300和2450,在铁水炉外处理温度条件下呈固态,其活度为l。而C处于饱和状态下的活度aC也为1,故(11)式的平衡常数可表示如下:,3.2.1 常用脱硫剂的脱硫能力-CaC2、CaO、Na2CO3、Mg,2)CaO:为了节约能耗和降低脱硫成本,近年来正大力研究以CaO或以CaO为主要成分的复合脱硫剂来代替CaC2作为铁水炉外脱硫剂。由于CaO脱硫反应速度较慢,难以获得低硫铁水,人们采用了喷吹石灰粉的技术来促进脱硫反应。但
15、石灰粉吸水性强,容易堵塞喷枪,故近年来开发了钝化石灰。CaO的脱硫反应如下:CaO(S)十SCaS(s)+O G109070-29.27T J/mol,上面的反应与氧活度aO有关,而铁水中含有较强的脱氧元素C和Si。因此当铁水中含Si量在0.05以上时,脱硫反应用下式表示:,当铁水含Si量小于0.05时,石灰脱硫可用下式表示:CaO(S)+S+CCaS(S)+CO G=86670-68.96T J/mol,为了有效地提高石灰的脱硫能力,避免生成2CaOSiO2外壳,可在铁水中溶入定的铝量,使其在石灰表面上生成钙铝酸盐(3CaOAl2O3和12CaO7Al2O3),钙铝酸盐具有较大的溶硫能力,可
16、以显著的提高石灰的脱硫速度和脱硫效率。加铝后CaO的脱硫反应可用下式表示:,3)Na2CO3:苏打粉Na2CO3是很有效的脱硫剂,固体苏打粉在852熔化,然后发生分解,其反应为:Na2CO3(l)Na2O+CO2 G310073-127T J/mol苏打粉中分解出来的Na2O与铁水中的硫发生反应:Na2O+S=Na2S(l)+O G-12435-28.85T J/mol 然而由于铁水中含有Si、C等脱氧元素,故苏打粉脱硫的总反应可为:Na2CO3(l)+S十SiNa2S(l)+SiO2(S)+CO G-123794-21.39T J/mol Na2CO3(l)+S+2CNa2S(l)+3CO
17、G=368064-289.65T J/mol,4)Mg:金属镁的熔点651和沸点1107都很低,在铁水预处理温度下是气体。用金属镁脱硫的反应如下式:Mg(g)+SMgS(S)G=-427369+180.67T J/mol(113),而镁的蒸汽压pMg与温度的关系式由(115)式表示:,在1350时,pMg可达0.634MPa,如果直接将金属镁加入铁水中会发生爆发性反应,使镁的利用率大大降低,同时铁水还会由于镁蒸汽大量逸出而造成喷溅事故。因此在工业生产中广泛采用的方法是把金属镁渗透在焦炭中制成镁焦,或把金属镁渗入钢屑块中制成镁钢屑,或把镁粉与白云石粉混合压块制成镁白云石,然后放入钟罩内再插入铁水
18、中进行脱硫反应。,为了估计各种脱硫剂的脱硫能力,假设在1350下,对铁水(成分为C=4,Si0.6,Mn0.5,P0.2,S0.04)进行平衡含硫量计算。计算中取A10.01,pCO=0.1MPa(1atm),ai=fi%i。不同脱硫剂在各种情况下的计算结果如下(表13):,由计算可见,脱硫剂的脱硫能力秩序为Na2CO3、CaC2、Mg、CaO,并且都能满足工业应用中的脱硫要求。,工业实践业已证明,铁水炉外脱硫的效果不仅取决于脱硫反应的热力学条件,而动力学条件也是十分重要的。在铁水炉外脱硫的固液、液液、液气相反应中,物质的扩散传质过程都是脱硫反应的限制性环节。金属镁脱硫是液气相反应,它可用表面
19、更新理论来描述,其传质速度为:,3.2.2 铁水炉外脱硫的方法及效果,(1-16),CaC2和CaO脱硫是固液相反应,其脱硫情况可用边界层理论来描述。由于所受到的扩散限制环节不同,存在两种情况:当脱硫剂表面不形成硬壳时,其限制环节是铁水中硫通过边界层向脱硫剂表面扩散,其脱硫速度为:,式中:k传质系数,它与硫的扩散系数Ds和边界 层厚度有关,其关系为kDs/;A、V分别表示反应界面和体积。,另一种情况是在脱硫剂表面生成一层硬壳,其限制性环节是铁水中的硫必须通过硬壳进行传质,(如石灰脱硫时生成的2CaOSiO2,外壳),此时的脱硫速度为:,式中:k表观速度常数;CS、VS分别指硬壳层的含硫量和体积
20、。,Na2CO3脱硫是液液相反应,其脱硫情况可用表面更新理论来描述,脱硫速度可用(116)式来计算,只是传质系数k的计算方法不同:,式中:表面更新率,它取决于铁水的搅拌状况。,将苏打粉或苏打粉与石灰粉、萤石粉的混合物撒入流铁沟、铁水流或铁水罐底部,利用铁水流动时的冲击和湍流运动使铁水与脱硫剂搅拌混合,促进脱硫反应。这种方法简便易行,但由于铁水与脱硫剂混合不够充分,脱硫效率不高。,1)铺撒法,这种方法是将脱硫剂加入铁水罐中,然后用耐火材料制成的搅拌器插入铁水搅拌促使铁水与脱硫剂充分混合进行脱硫反应。机械搅拌法有多种方式,其中具有代表性的是KR法,其脱硫效果与搅拌器的转速、脱硫剂种类有关。,2)机
21、械搅拌法,图1 KR搅拌器搅拌示意图(图中圆点和箭头分别代表脱硫剂和铁水运动方向),这种方法是把含镁40以上的镁焦、镁钢屑等放入石墨一粘土制成的钟罩内。然后插入铁水罐中,利用镁在高温下沸腾而逸出的镁蒸汽与铁水接触,使铁水产生运动和进行脱硫反应。金属镁脱硫的特点:是反应速度快,渣量少;但镁的蒸发速度不均匀,前期快、后期慢,使镁的利用率受到影响。,3)钟罩插入法,图2 镁焦脱硫装置(西德赫德博厂)1固定螺栓 2钢板 3联接杆 4圆筒 5料筒 6钢钎 7镁焦,脱硫剂及其效果对比,喷射法是利用喷枪把气体与脱硫剂混合后喷射到铁水中,使铁水与脱硫剂充分混合,促进脱硫反应,各种脱硫剂在喷射法中的应用效果见图
22、16。,4)喷射法,图 2 ATH法脱硫装置示意图1 喷枪 2喷粉罐 3操作平台 4鱼雷罐车,铁水包喷粉反应区示意图1持久反应区 2瞬时反应区,铁水包喷粉示意图,铁水包喷粉示意图,铁水包喷粉罐示意图,铁水包喷粉扒渣示意图,铁水包喷粉扒渣耙示意图,各种镁基脱硫粉剂的脱硫效果比较,镁脱硫的优点,脱硫效率高,终点硫小于0.002%脱硫剂单耗低,处理时间短 铁损和温降小,渣量少 环境污染小 过程易控制 综合成本低,在工业生产中还采用过摇包法、吹气搅拌法等多种方法进行炉外脱硫。在使用过程中,各厂应根据实际脱硫剂情况,考虑到要求达到的脱硫程度,铁水的热损和铁损,脱硫设备费用,环境污染等问题,选用最适合的脱
23、硫剂和炉外脱硫方法。,5)其它方法,铁矿石中的磷在高炉的还原气氛下将全部进入铁水中,而磷对炼钢来说则是有害元素。转炉炼钢脱磷效率高,但要加入较多的选渣料和熔剂,并且延长冶炼时间,降低生产率。近年来,对铁水炉外脱磷的研究有了进一步发展,有些技术已用于工业性生产。为使铁水中的磷有效地去除,首先要供给氧化剂将铁水中的磷氧化,然后供给强有力的固定剂,使磷的氧化物能稳定地结合在炉渣中。此外,对一些高熔点的固定剂还需要加入熔剂使其熔化成渣,达到固定磷氧化物的目的。,3.3 铁水炉外脱磷,脱磷剂通常由氧化剂、固定剂和熔剂组成根据各地资源情况分别选:1)氧化剂:通常氧化剂有氧气、氧化铁以及别的氧化物质。大谷正
24、康等人经过试验,对一些氧化性物质的电化学当量和脱磷反应表现速度常数测定如下:,(1)脱磷剂,由以上数据可见,Fe2(SO4)3、CaSO4、MnO2都是比FeO强的氧化剂,而CaCO3的氧化能力不及FeO。,2)固定剂:磷的氧化产物P2O5在高温炉渣中是不稳定的,因而需要加入固定剂把P2O5固定在炉渣中。常用的固定剂有CaO、Na2CO3,其反应为:,3)助熔剂:为了在铁水温度下有效去磷,促进脱磷剂的熔化是十分重要的。CaF2和CaCl2都可作为助熔剂,它们都能和CaO生成低熔点共晶体,但CaCl2的熔点775比CaF2的熔点1418低,因而CaCl2是更有效的助熔剂。有研究者在试验中用CaC
25、l2取代CaF2做熔剂,脱磷率提高10。但是,排放的炉气中含有氯气对人体及环境是有害的,应进行处理。此外,其它的卤化物也可作为助熔剂试用。,根据工业生产实践,已采用的炉外脱磷方法及效果如下。1)机械搅拌法:这种方法是把配制好的脱磷剂加入到铁水包中,然后利用装有叶片的机械搅拌器使铁水搅拌混匀,也可在铁水中同时吹入氧气。日本某厂曾用机械搅拌法在50t铁水包中进行炉外脱磷,其叶轮转速为5070n/min,吹氧量818m3/t,处理时间3060min,脱磷率6085。,(3)铁水炉外脱磷的方法及效果,2)喷吹法:喷吹法是目前应用最多的方法,它是把脱磷剂用载气喷吹到铁水包中,使脱磷剂与铁水混合、反应,达
26、到高效率脱磷。喷吹法在日本新日铁公司100t铁水包中应用,以氩气作载气,吹入脱磷剂45kg/t,喷吹处理时间20min,脱磷率达90左右。,工业技术的发展促使人们寻求更加经济的铁水炉外处理方法,若能在铁水预处理中同时实现脱磷与脱硫,则对降低生产成本,提高生产率都有利。众所周知,铁水脱硫和脱磷所要求的热力学条件是相互矛盾的,要同时实现脱硫与脱磷,必须创造一定的条件才能进行。根据现代冶金炉渣结构理论,冶金炉渣是离子性熔体,炉渣金属间的反应实质是电化学反应。在强的还原条件下(po210-17MPa),如在CaCaF2渣系下,金属中硫和磷都以阴离子形式同时进行转移,即阴极反应:S+2eS2-P+3eP
27、3-而此时的阳极反应为:Ca-2eCa2+,3.4 铁水同时脱硫与脱磷,因此,总的脱硫和脱磷反应式为:,在氧化条件下,脱硫和脱磷的分配比可用下式表示:,其中,磷容量CP和硫容量CS由下面定义:,由(131)和(132)式可知,在温度和金属成分一定的时候,选择磷容量CP和疏容量CS较大的渣系,就能得到较大的LP和LS值,实现铁水同时脱磷与脱硫。同时,当渣系一定时,可以通过控制炉渣金属界面的氧位pO2来调节LP和LS的大小,即增大pO2能提高LP,减小LS;减小pO2能降低LP,增大LS。因此,就可以根据对铁水脱磷和脱硫的程度要求,控制合适的氧位,有效地实现铁水同时脱磷和脱硫。,110t铁水包中喷
28、粉处理时各部位氧位的变化实测值见图18。,在采用喷吹冶金技术时,经试验测定,在喷枪出口处氧位高,有利于脱磷;当粉液流股上升时,其氧位逐渐降低,到包壁回流处氧位低,有利于实现脱硫。因此,在同一反应器内,脱磷反应发生在高氧位区,脱硫反应发生在低氧位区,使铁水磷与硫得以同时去除。,理论上的突破,促进了工艺技术的发展,目前铁水同时脱磷脱硫工艺已在工业上应用。如日本的SARP法(Sumitomo Alkali Refining Process 住友碱性精炼工艺),它是将高炉铁水首先脱Si,当Si0.1以后,扒出高炉渣,然后喷吹苏打粉19kg/t,其结果使铁水脱硫96,脱磷95。喷吹苏打粉工艺的特点是:苏
29、打粉熔点低,流动性好;界面张力小易与渣铁分离,使渣中铁损小;实现同时去除硫磷;但对耐火材料侵蚀严重;有气体污染。,另一类是以喷吹石灰粉为主的粉料也可实现同时脱磷与脱硫.如日本新日铁公司的ORP法(Optimising the Refining Process,最佳精炼工艺),它是把铁水脱硅,当Si0.15后,扒出炉渣,然后喷吹石灰基粉料52kg/t,其结果铁水脱硫率为80,脱磷率为88。喷吹石灰基粉料的工艺特点:渣量大,渣中铁损多(TFe达2030);石灰熔点高,需加助熔剂;铁水中氧位低,需供氧;成本低。,我国西南、华北、华东地区的矿石中含有钒,由此矿冶炼的铁水中存在一定的含钒量,应用铁水预处
30、理技术从含钒铁水中提取贵重金属钒,对国民经济的发展有重要意义。(1)铁水提钒。当铁水中含有钒元素时,目前采用氧化提钒工艺,即对含钒铁水吹氧气,使铁水中钒氧化进入炉渣,然后把含V2O5的炉渣富集分离,进一步提炼出钒铁合金。钒的氧化反应如下:,3.5 铁水预处理提钒,目前我国主要采用雾化提钒,顶吹转炉提钒和侧吹转炉提钒,这些提钒工艺都是通过向铁水中吹入氧气或富氧空气,使铁水中钒氧化。通常,铁水中钒的氧化率达6080。,我国包头铁水中含有铌,采用铁水预处理技术从含铌铁水中提取金属铌也具有重要的意义。经过我国治金工作者的多年研究,取得了定成果。(1)铁水提铌。通过氧化性吹炼,使铁水中的铌氧化进入炉渣,然后回收渣中的Nb2O5,铌的氧化反应如下::,3.6 铁水预处理提铌,铌的提取方法与提钒相同,只是采用的设备略有不同,其提取效果也有差异,各种方法提取的铌渣成分如表15。,祝大家生活快乐!,