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攀鋼釩氮合金冶煉新技術

文檔作者：周裕斌文檔來源： 1．昆明理工大學 2．攀鋼集團工科咨詢有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年01月27日
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第34卷第1期
2012年2月
四川冶金
Sichuan Metallurgy
Vo1．34 No．1
Feb．．2012
文章編號：1001-5108(2012)O1-_0013_-o3
攀鋼釩氮合金冶煉新技術
周裕斌
(1．昆明理工大學，云南昆明650093；2．攀鋼集團工科咨詢有限公司，四川攀枝花617000)
【摘要】 攀鋼釩氮合金冶煉采用先進的冶煉技術，以攀鋼自產(chǎn)的V：O，為原料，采用自己開發(fā)的單道TBY
窯加雙道氮氣保護推板窯工藝技術，其釩氮合金冶煉技術日臻完善，工藝先進，產(chǎn)品成本低，各項技術經(jīng)濟指標穩(wěn)
定。
【關鍵詞】 釩氮合金rBY窯推板窯技術經(jīng)濟指標
【中圖分類號】TQ135．1+1；TQ174．6+53．6 【文獻標識碼】B
PANZHIHUA VANADIUM ．NITRoGEN ALLoY
SM ELTING TECHNoLoGY
Zhou Yubin ，
(1．Kunming University of Science，Kunming，Yunnan 650093；2．Panzhihua Irobn and Steel Group Municipal
Enginering Eonsulting Co．，Ltd，Panzhihua，Siehuan 617000，China)
[Abstract] Panzhihua vanadium—nitrogen alloying using advanced smelting technology to Panzhihua I—
rOB and Steel production for the V2 O3 as raw materials，the development of single—chan nel TBY own kiln
nitrogen plus dual-channel push board kiln technology ，the vanadium—nitrogen alloy smelting technology
is getting more complete，advanced technology，products，low cost，stability of the technical an d econom—
ie indicators．
[Key words] V—N alloys，TBY kilns，pusher kilns，technical and economic indicators
1 概述
釩是一種重要的合金元素，在鋼中添加萬分之
幾就對鋼的強度有明顯的提高。釩氮合金是比釩鐵
更有效的合金添加劑，在保持鋼的強度水平基本相
同的情況下，鋼中添加釩氮合金比添加釩鐵節(jié)約釩
30％以上，從而降低了鋼的生產(chǎn)成本，具有明顯的經(jīng)
濟效益。釩氮合金在建筑用鋼材方面的應用前景是
非常光明的。
攀西地區(qū)擁有豐富的釩鈦磁鐵礦資源，其中釩
資源量約880萬t，占全國的62．2％ ，占世界的
11．6％ ，名列世界第四位。攀鋼結合資源特點，一直
致力于釩產(chǎn)品的研制與開發(fā)利用。目前，攀鋼已擁
有世界先進水平的V 0，、FeV帥、釩氮合金生產(chǎn)設施
和生產(chǎn)技術，并已形成規(guī)模生產(chǎn)，其產(chǎn)品暢銷國內(nèi)
外，贏得了用戶好評。
2 攀鋼釩制品生產(chǎn)現(xiàn)狀
目前攀鋼釩渣產(chǎn)量達到27萬t／a，可生產(chǎn)三氧
化二釩18621 t／a，加上回購外委尾渣加工，則攀鋼釩
公司釩制品廠三氧化二釩總量可達20269t／a。攀鋼
釩制品生產(chǎn)現(xiàn)狀見表1。
收稿日期：2011—12—28
作者簡介：周裕斌，男，工程師，工程碩士，攀鋼集體工科工程咨詢公司項目經(jīng)理。
四川冶金 第34卷
表1 釩制品廠釩制品產(chǎn)能現(xiàn)狀
攀鋼釩氮合金產(chǎn)品技術性能見表2。
表2 攀鋼釩氮合金產(chǎn)品技術性能
牌號 堂墮坌 !
V N C≤ Si≤ P≤ S≤ Al≤ Mn≤
VN12 77．O一81．O 10．0—14．0 10．0 0．45 0．06 0．10 0．20 0．05
VN16 76．0～80．0 14．0—18．0 6．0 0．45 0．06 0．10 0．20 0．05
單位產(chǎn)品綜合能耗見表3。
表3 單位產(chǎn)品綜合能耗表
3 主要原輔材料的消耗量及來源
(1)三氧化二釩。
本工程的主要原料為V：O。，年需要量為2494t，
來源于釩制品廠自產(chǎn)。V：O，的化學成分如表4。
表4 v：O，化學成分
(2)還原劑粉。
年需還原劑粉732 t，外購供應，采用汽車運人
廠內(nèi)?；瘜W成分如下表5。
表5 還原劑粉化學成分
4 工藝流程
攀鋼釩氮合金冶煉廠采用攀鋼自行研發(fā)的傳統(tǒng)
5座單道TBY窯，同時采用1座生產(chǎn)能高、低成本的
雙道氮氣保護推板窯，年產(chǎn)量約800 t／a。
(1)生產(chǎn)工藝。
① 車間組成。
釩氮合金生產(chǎn)線主要由原料磨粉間、原料備料
間(包括配料、干、濕混料)、原料干燥間(包括壓球、
干燥)、TBY窯間組成。
②生產(chǎn)工藝流程簡述。
主要工藝流程見圖1。
V2O3
還原劑 合格v203 催化劑
合格混合料
不合格
2％聚乙烯醇溶液
格
圖1 釩氮合金生產(chǎn)工藝流程圖
③主要設備選型。
擺式磨粉機：2臺2R2714型磨粉機，能力約10
t／d．臺。該設備主電機功率為18．5 kW。磨粉機設
備負荷率90％，作業(yè)率82％。
混料機：21臺回轉干式混料機，產(chǎn)能為9 t／d。
設備負荷率78％ ，作業(yè)率82％。
濕混料機：一臺XLH一1000型行星式輪碾混料
機(產(chǎn)能約7．5 t／d)，1臺XLH一1600型行星式輪
碾混料機(產(chǎn)能約11 t／d)，設備總負荷率100％ ，作
甲早甲
第1期 Sichuan Metallurgy
業(yè)率82％ 。
成型設備：采用6臺強力壓球，單臺成型產(chǎn)能為
3．5 t／d。設備負荷率85．7％，作業(yè)率82％。
干燥設備：干燥設備隧道式兩孔干燥窯2座，工
作溫度為150—180~(2，生產(chǎn)能力為：16 t／d·座，可
滿足4000 t．／a釩氮合金的生產(chǎn)需要。
TBY窯：釩氮合金生產(chǎn)的主要工藝設備為4座
TBY窯。
(2)主要工藝技術指標如表6。
表6 主要工藝技術指標
(3)干燥窯。
①結構特點。
由于原料在干燥過程中不宜翻動及碰撞，同時
干燥時間較長，故選用隧道干燥窯。隧道干燥窯具
有操作連續(xù)、爐溫易控制、產(chǎn)品質量好、產(chǎn)量大等優(yōu)
點，同時結構簡單，勞動強度低。根據(jù)產(chǎn)量要求，采
用二孔隧道干燥窯。窯體為長方體，爐墻采用粘土
磚(N一2a)砌筑，外層用耐火纖維絕熱。爐頂采用
鋼筋混凝土蓋板，上鋪耐火纖維和紅磚。窯內(nèi)鋪有
軌道，裝有料球的小車由卷揚從窯尾拉入，向窯尾移
動，在窯內(nèi)逐漸被干燥，干燥好的物料最后從窯尾拉
出。干燥窯采用電阻加熱，加熱器選用波形電阻帶，
分組安裝。每孔窯在爐頂設8個排氣孔，產(chǎn)生的水
汽由設在爐頂?shù)呐艢怙L機排除。每孔窯設測溫點
l2個，爐溫進行分段自動調(diào)節(jié)控制。
② 干燥窯主要參數(shù)。
干燥窯主要尺寸：
L ×W ×H =30500 ×1290 ×1850 mm ：
二孔隧道干燥窯砌體外廓尺寸為：
L×1V ×H =30500×3678×2190．5 mm。
③ 干燥窯主要技術性能(一座爐)
干燥能力0．7 t／h；加熱方式電加熱；最大功率
2 ×412 kW ：
干燥溫度150—180qC；干燥時間48h；保溫及冷
卻時間約36 h。
5 自動化水平
取消二次儀表，采用LCD操作員站取代模擬屏
和操作臺，把一次檢測儀表的信號送入PLC控制系
統(tǒng)，過程顯示控制系統(tǒng)采用PLC，由PLC系統(tǒng)來完
成數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)LCD集中顯示、集中操作、集中管
理和分散控制，使工藝參數(shù)保持在最佳范圍。
6 環(huán)保治理
攀鋼一直貫徹“預防為主、防治結合”和清潔生
產(chǎn)、協(xié)調(diào)發(fā)展的方針，積極采用新工藝、新技術、新設
備，以提高資源、能源的利用率，最大限度地把污染
消除在生產(chǎn)過程中。對新增污染源、污染物采取有
效的治理措施，使其能達標排放。
(1)粉塵治理。
在各產(chǎn)塵點均加罩密封，設置抽風除塵系統(tǒng)，采
用集中布袋除塵器凈化處理，排至大氣的粉塵濃度
低于50 mr,／Nm ，崗位含塵濃度≤8 mg／Nm。，達到
國家標準，收集下來的灰塵返回配料系統(tǒng)加以利用。
(2)煙氣治理。
TBY窯煙氣，采用布袋除塵器凈化處理后，排
放煙氣的含塵濃度低于50 mg／Nm。，采用高煙囪排
人大氣。收集下來的灰塵返回配料利用。
(3)噪聲治理。
噪聲治理從設計就開始控制，本工程設計盡量
選用低噪設備，且要求生產(chǎn)廠家按有關規(guī)定執(zhí)行，將
噪聲控制在現(xiàn)階段先進水平。此外，對粉磨機安裝
區(qū)域采用全封閉隔音墻措施降低噪聲，對風機、排氣
閥加裝消聲設施，裝置區(qū)進行綠化等可降低噪聲對
裝置區(qū)外的影響。
(4)有害介質的治理措施一攬表見表7。
表7 有害介質的治理措施一攬表
污染物產(chǎn)生位置謦 處理設施
麗 雨 麗 而 — 面— 麗麗l西 一5 25．56
煙塵 11BY窯 33000 2000 布袋除塵器 50 11．88
生活廢水 廁所 4 28800
7 結語
攀鋼釩公司釩制品廠釩氮合金生產(chǎn)線從投產(chǎn)至
今，已有8年多的生產(chǎn)歷史。經(jīng)過六年多的生產(chǎn)實
踐，其釩氮合金冶煉技術日臻完善，工藝先進，產(chǎn)品
成本低，各項技術經(jīng)濟指標穩(wěn)定。攀鋼的釩氮合金
與國際先進國家使用性能基本相當，其化學成分和
表觀密度穩(wěn)定，產(chǎn)品早已具備了國際競爭力。

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