本發(fā)明涉及提釩轉(zhuǎn)爐調(diào)渣方法，屬于轉(zhuǎn)爐提釩技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
提釩的主要原理就是利用選擇氧化的原理，采用高速純氧射流在頂吹轉(zhuǎn)爐中對含釩鐵水進(jìn)行攪拌，將鐵水中的釩氧化成高價(jià)穩(wěn)定的釩氧化物制取釩渣的一種物理化學(xué)反應(yīng)過程。在反應(yīng)過程中通過加入冷卻劑控制熔池溫度在碳釩轉(zhuǎn)換溫度以下，達(dá)到“去釩保碳”的目的。
釩的氧化反應(yīng)為：
2/3[V]+1/2{O2}＝1/3(V2O3) (1)
2[V]+3(FeO)＝(V2O3)+3[Fe] (2)
釩在吹氧條件下，有2種反應(yīng)，一是鐵水中的[V]與氧氣直接氧化反應(yīng)，另一種是氧氣與鐵反應(yīng)生成FeO，F(xiàn)eO再與V反應(yīng)生成V2O3，鐵水中的鐵在吹釩初期強(qiáng)烈氧化并形成鐵質(zhì)初渣，當(dāng)鐵質(zhì)渣出現(xiàn)在表面上以后，由于其具有氧化性，在金屬-渣界面上隨即進(jìn)行反應(yīng)(2)，其中反應(yīng)(2)是主要反應(yīng)，因?yàn)殍F水中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯大于鐵水中V的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其中Fe在90％以上，大量的Fe與氧氣接觸，生成FeO，只有少量的V與氧氣直接發(fā)生氧化反應(yīng)。由于提釩反應(yīng)主要是在鐵質(zhì)初渣與鐵水液面之間進(jìn)行反應(yīng)。釩氧化主要是以反應(yīng)(2)的方式進(jìn)行，為促進(jìn)釩的氧化，提釩吹氧結(jié)束渣中含有大量的FeO，同時(shí)由于高速氧氣射流的攪拌，大量細(xì)小鐵珠裹夾在釩渣中。此時(shí)，如果提釩吹氧結(jié)束，直接倒?fàn)t出鋼、倒出釩渣，大量的金屬鐵會隨釩渣倒出而流失。
為克服以上缺陷，目前常用的方法是碳質(zhì)還原劑或者加入硅鐵來還原FeO，降低鐵損。由于提釩終點(diǎn)轉(zhuǎn)爐內(nèi)溫度相對較低，一般在1350～1400℃，在此溫度下，常規(guī)的碳質(zhì)還原劑無法熔化于半鋼中或釩渣中，因此作用有限。
專利CN104195283A公開了一種轉(zhuǎn)爐提釩的釩渣改性劑及轉(zhuǎn)爐提釩冶煉方法。釩渣改性劑為由65～70重量份的Si和30～35重量份的Fe構(gòu)成的硅鐵顆粒。轉(zhuǎn)爐提釩冶煉方法包括：在轉(zhuǎn)爐提釩吹氧結(jié)束后，在轉(zhuǎn)爐爐渣面上投入硅鐵顆粒，靜置，然后倒?fàn)t出半鋼和釩渣，其中，所述硅鐵顆粒的粒徑不大于3mm。所述硅鐵顆粒的加入量為0.1～0.2kg/噸鋼。通過該釩渣改性劑的使用，能夠降低釩渣中全鐵含量，并能夠確?；蛱岣哜C渣品位。
但是，采用硅鐵作為釩渣改性劑，會增加鋼水中的硅含量，增加熱量，且使用后，雖然能一定程度的降低釩渣中的全鐵含量，但釩渣中的全鐵含量依舊較高，需要進(jìn)一步的降低。此外，硅鐵雖然在降低釩渣氧化性，促進(jìn)渣鐵分離效果比較好，但是硅鐵價(jià)格較為昂貴，一般為6000元/t左右，成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對以上問題，本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種能夠進(jìn)一步降低鐵損的提釩轉(zhuǎn)爐調(diào)渣方法
本發(fā)明提釩轉(zhuǎn)爐調(diào)渣方法，將含釩鈦鐵水兌入轉(zhuǎn)爐中，吹煉結(jié)束前1min內(nèi)，加入鈉鹽改性劑，吹煉結(jié)束后，出鋼，得半鋼和釩渣；
其中，所述鈉鹽改性劑由以下重量百分比的組分組成：鈉鹽為95～98％，其余為粘結(jié)劑。
其中，所述含釩鈦鐵水的化學(xué)成分為C：3.5～4.8％、Si：0.1～1.0％、Mn：0.1～1.0％、V：0.05～0.4％、Ti：0.05～0.5％、其余為TFe。
優(yōu)選的，根據(jù)鐵水Si含量來確定鈉鹽改性劑的加入量。當(dāng)鐵水Si含量≤0.04％時(shí)，鈉鹽改性劑的加入量為1.7～2.0kg/t鐵；當(dāng)0.04％＜鐵水Si含量≤0.07％時(shí)，鈉鹽改性劑的加入量為1.3～1.5kg/t鐵；當(dāng)0.07％＜鐵水Si含量≤0.11％時(shí)，鈉鹽改性劑的加入量為1.0～1.2kg/t鐵，當(dāng)鐵水Si含量＞0.11％，則不加鈉鹽改性劑。
進(jìn)一步的，優(yōu)選所述鈉鹽改性劑為球形，粒徑為30～50mm。
進(jìn)一步的，優(yōu)選所述鈉鹽的化學(xué)成分為：Na2CO3含量≥98wt％，其余為SiO2。
優(yōu)選的，所述鈉鹽的粒度為1～3mm。
優(yōu)選的，所述粘結(jié)劑為高強(qiáng)水泥。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
本發(fā)明在吹煉結(jié)束前，采用鈉鹽改性劑調(diào)渣，能夠在轉(zhuǎn)爐出鋼前就將轉(zhuǎn)爐釩渣成分控制在一個(gè)合適的范圍，以達(dá)到降低釩渣熔點(diǎn)，優(yōu)化釩渣渣鐵分離效果、降低鋼鐵料消耗的目的。采用本發(fā)明的方法，能夠在不影響半鋼成分以及釩渣質(zhì)量的前提下，將釩渣中的TFe含量降低到15％以下。此外，本發(fā)明采用的普通鈉鹽價(jià)格一般在2000元/t以內(nèi)，具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提釩轉(zhuǎn)爐調(diào)渣方法，將含釩鈦鐵水兌入轉(zhuǎn)爐中，吹煉結(jié)束前1min內(nèi)，加入鈉鹽改性劑，吹煉結(jié)束后，出鋼，得半鋼和釩渣；
其中，所述鈉鹽改性劑由以下重量百分比的組分組成：化工原料鈉鹽為95～98％，其余為粘結(jié)劑。由于鈉鹽顆粒一般都是非常細(xì)小的粉狀，因此，必須壓塊才能上料倉。
其中，所述含釩鈦鐵水的化學(xué)成分為C：3.5～4.8％、Si：0.1～1.0％、Mn：0.1～1.0％、V：0.05～0.4％、Ti：0.05～0.5％、其余為TFe(全鐵)。
含釩鈦鐵水的溫度為1250～1390℃。
本發(fā)明方法適用于吹煉后鐵水硅含量≤0.11％的情況。優(yōu)選的，根據(jù)鐵水Si含量來確定鈉鹽改性劑的加入量。當(dāng)鐵水Si含量≤0.04％時(shí)，鈉鹽改性劑的加入量為1.7～2.0kg/t鐵；當(dāng)0.04％＜鐵水Si含量≤0.07％時(shí)，鈉鹽改性劑的加入量為1.3～1.5kg/t鐵；當(dāng)0.07％＜鐵水Si含量≤0.11％時(shí)，鈉鹽改性劑的加入量為1.0～1.2kg/t鐵，當(dāng)鐵水Si含量＞0.11％，則不加鈉鹽改性劑。
進(jìn)一步的，優(yōu)選所述鈉鹽改性劑為球形，粒徑為30～50mm。
進(jìn)一步的，優(yōu)選所述鈉鹽的化學(xué)成分為：Na2CO3含量≥98wt％，其余為SiO2。
優(yōu)選的，所述鈉鹽的粒度為1～3mm。
本領(lǐng)域常用的粘結(jié)劑均適用于本發(fā)明。優(yōu)選的，所述粘結(jié)劑為高強(qiáng)水泥。
本發(fā)明的鈉鹽改性劑優(yōu)選采用如下方法制備得到：鈉鹽顆粒與粘結(jié)劑充分混合后，經(jīng)過壓球機(jī)機(jī)械壓制成30～50mm的小球，然后經(jīng)烘烤去除水分后，得到鈉鹽改性劑。
本發(fā)明未提到的轉(zhuǎn)爐提釩操作均為本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)，在此不做贅述。
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的描述，并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
實(shí)施例1
將鈉鹽、高強(qiáng)水泥按以下配比加水進(jìn)行充分混合：鈉鹽：95％，高強(qiáng)水泥：5％，利用壓球機(jī)壓制成直徑為35mm的球團(tuán)，經(jīng)過烘烤去水后制成鈉鹽改性劑成品，其中，鈉鹽的主要成分為：Na2CO3含量≥98％，其余為SiO2。
在某鋼廠120噸轉(zhuǎn)爐，其半鋼鋼水出入量為133t。在轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束前1min，測定鐵水中的Si含量為0.04％，加入此種鈉鹽改性劑成品1.8kg/t鋼，吹煉結(jié)束后，出鋼。經(jīng)取樣分析，釩渣中TFe含量由原來的38％降至14％，釩渣TFe得到有效的降低。
實(shí)施例2
將鈉鹽、高強(qiáng)水泥按以下配比加水進(jìn)行充分混合：鈉鹽：98％，高強(qiáng)水泥：2％，利用壓球機(jī)壓制成直徑為50mm的球團(tuán)，經(jīng)過烘烤去水后制成鈉鹽改性劑成品，其中，鈉鹽的主要成分為：Na2CO3含量≥98％，其余為SiO2。
在某鋼廠120噸轉(zhuǎn)爐，其半鋼鋼水出入量為135t。在轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束前1min，測定鐵水中的Si含量為0.05％，加入此種鈉鹽改性劑成品1.4kg/t鋼，吹煉結(jié)束后，出鋼。經(jīng)取樣分析，釩渣中TFe含量由原來的39％降至13％，釩渣TFe得到有效的降低。
實(shí)施例3
將鈉鹽、高強(qiáng)水泥按以下配比加水進(jìn)行充分混合：鈉鹽：95％，高強(qiáng)水泥：5％，利用壓球機(jī)壓制成直徑為30mm的球團(tuán)，經(jīng)過烘烤去水后制成鈉鹽改性劑成品，其中，鈉鹽的主要成分為：Na2CO3含量≥98％，其余為SiO2。
在某鋼廠120噸轉(zhuǎn)爐，其半鋼鋼水出入量為133t。在轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束前1min，測定鐵水中的Si含量為0.08％，加入此種釩渣改性劑成品1.1kg/t鋼，吹煉結(jié)束后，出鋼。經(jīng)取樣分析，釩渣中TFe含量由原來的37％降至13％，釩渣TFe得到有效的降低。
對比例1
在某鋼廠120噸轉(zhuǎn)爐，其半鋼鋼水出入量為130t，在轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束，未加任何調(diào)渣材料即倒?fàn)t出鋼。經(jīng)取樣分析，爐渣中TFe含量高達(dá)40％，釩渣中TFe含量較高、渣鐵不分，提釩成本顯著增加。
對比例2
在某鋼廠120噸轉(zhuǎn)爐，其半鋼鋼水出入量為133t。在轉(zhuǎn)爐吹煉結(jié)束前1min，測定鐵水中的Si含量為0.08％，加入硅鐵顆粒(該硅鐵顆粒的成分與CN104195283A中示例1中的硅鐵顆粒相同)1.1kg/t鋼，吹煉結(jié)束后，出鋼。經(jīng)取樣分析，釩渣中TFe含量由原來的36％降至25％，釩渣TFe得到有效的降低，但是毫無疑問增加了冶煉的成本。