铁水提钒工艺设计  (processing design ofvanaoliLlm extraction from}lot metal)    

用含钒铁水作原料，提炼钒渣的工艺设计。所产钒渣可供生产五氧化二钒作原料。提炼钒渣后含碳较低的铁水(半钢)供炼钢使用。设计内容包括工艺流程、工艺布置、钒渣产量计算、设计参数和技术经济指标。

简史  20世纪40年代苏联丘索夫冶金工厂用空气底吹转炉从高炉铁水中提取钒渣。南非海维尔德钢钒有限公司(Highveld steel vanadium company limited)于1 968年建成60t摇包法提钒装置。新西兰钢铁有限公司则采用铁水罐复合吹炼法提取钒渣。中国攀枝花钢铁公司于1973年设计建成120t铁水雾化炉提钒装置。中国承德钢铁公司于1987年设计建成20t氧气顶吹转炉提钒炼钢车间。工艺流程  铁水提钒可以归纳为转炉提钒工艺流程(图1)、雾化炉提钒工艺流程(图2)和铁水罐提钒工艺流程(图3)三种。含钒铁水吹氧或空气雾化炉提钒与转炉提钒相比，其主要优点是建设费用低，但操作不稳定，有时铁水吹损高，半钢温度低，影响下一步转炉炼钢的工艺操作。采用铁水罐提钒方法的主要优点是生产流程短、建设费用低，但每吨铁水含钒铁水吹压缩空气和少量氧

铁水罐提钒工艺流程容积比小，供氧强度不能提高，故吹炼时间和占用铁水罐时间较长。

当用氧气转炉或铁水罐吹氧提钒时，为了达到铁水脱钒和保碳的目的，熔池温度应控制在1400℃以下，因此，设计应根据提钒工艺要求能够及时地向铁水熔池内加入适量的冷却剂。

设计铁水提钒工艺时，要兼顾提钒和炼钢生产的综合经济效益。当铁水含钒低于O．25％时，不宜采用铁水先提钒后炼钢工艺。

工艺布置铁水提钒装置，一般布置在炼钢车间进铁水端与炼钢炉之间。当冶金工厂设有铁水脱硫装置时，铁水提钒装置一般设在铁水脱硫工序之后。

当选用转炉提钒时，可将提钒转炉与炼钢转炉设在同一跨间。当选用铁水罐提钒时，提钒装置可以设在转炉跨间，也可以设在混铁炉跨间，并且要妥善布置氧枪升降系统、加冷却剂设施以及烟气排除和净化系统。

钒渣产量计算  钒渣含V₂O₅成分在很大程度上受铁水原始含钒量的影响，所以渣中实际含V₂O₅各不相同，一般钒渣产量都将其折算成渣中含10％V₂O₅计算公式如下：  式中Q为钒渣年生产量(折合成含10％V₂O₅)，t；G为年处理含钒铁水量，t；V为铁水含钒量，η₁为钒的氧化率，％；η₂为钒渣收得率，％；182为V₂O₅分子量；51为钒的原子量。

设计参数和技术经济指标从含钒铁水中提取钒铁t’ie渣的方法较多，中国的氧气转炉和雾化炉以及新西兰钢铁公司的铁水罐提钒工艺设计参数和技术经济指标见表。