梯度式电铝热法冶炼钒铁中间合金研究

稀有金属, 2016, 40(8): 850-856. doi: 10.13373/j.cnki.cjrm.2016.08.015

梯度式电铝热法冶炼钒铁中间合金研究

鲜勇 ^1, , 翟启杰 ^2, , 孙朝晖 ^3, , 郑红星 ^4, , 余彬 ^5, , 史志新 ^6,

1.上海大学材料科学与工程学院,省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室及上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室,上海200072;成都工业学院材料工程学院,四川成都611730

2.上海大学材料科学与工程学院,省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室及上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室,上海200072

3.钒钛资源综合利用国家重点实验室,四川攀枝花,617000

4.上海大学材料科学与工程学院,省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室及上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室,上海200072

5.钒钛资源综合利用国家重点实验室,四川攀枝花,617000

6.钒钛资源综合利用国家重点实验室,四川攀枝花,617000

基金项目: 国家自然科学基金项目(51474144)资助

关键词：钒铁 , 冶炼 , 电铝热法 , 梯度

Gradient Smelting of Ferrovanadium Masteralloy by Electro-Aluminothermic Process

Keywords： ferrovanadium , smelting , electro-aluminothermic process , gradient

针对现有电铝热法冶炼钒铁出现的渣中钒(TV)含量高,还原剂Al利用率低的问题,本文从反应热力学、渣的物相组成以及渣系液相温度的角度进行了分析研究.热力学研究结果表明:相同加Al条件下,渣中TV含量随温度的升高而增加;相同温度条件下,随着合金中Al含量的增加,渣中TV含量逐渐降低.岩相分析显示渣中MgO主要分布于镁铝尖晶石相中,而V元素几乎全都固溶于镁铝尖晶石中,控制MgO含量有利于降低渣中TV.基于上述规律,本文提出一种梯度式电铝热冶炼钒铁方法,将整个加料过程分为3期,每期的氧化钒重量比例为5∶3∶2,每个阶段的加铝系数呈梯度式减少,分别为1.25,0.93和0 58,整体平均加铝系数为1.02,低于现有工艺的1.05.采用新方法冶炼钒铁的渣中TV含量约为0.64％,合金中铝含量约为0 4％,均优于现有电铝热法的水平.

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