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EP0235291B1 - Method for obtaining vanadium slag - Google Patents

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Publication number
EP0235291B1
EP0235291B1 EP19860900680 EP86900680A EP0235291B1 EP 0235291 B1 EP0235291 B1 EP 0235291B1 EP 19860900680 EP19860900680 EP 19860900680 EP 86900680 A EP86900680 A EP 86900680A EP 0235291 B1 EP0235291 B1 EP 0235291B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vanadium
slag
iron
oxide
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP19860900680
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0235291A4 (en
EP0235291A1 (en
Inventor
Leonid Andreevich Smirnov
Jury Stepanovich Schekalev
Anatoly Anatolievich Filippenkov
Jury Andreevich Deryabin
Oleg Nikolaevich Kokareko
Viktor Grigorievich Udovenko
Gennady Nikolaevich Vasilenko
Mikhail Andreevich Tretyakov
Boris Dmitrievich Chervyakov
Sergei Petrovich Kiselev
Vitaly Grigorievich Korogodsky
Vladimir Yakovlevich Litovsky
Vasily Tikhonovich Arnautov
Irek Nasyrovich Gubaidullin
Alexandr Nikitovich Glazov
Ernst Yakovlevich Sidelkovsky
Valery Viktorovich Skripchenko
Felix Stefanovich Rakovsky
Vyacheslav Nikolaevich Zelenov
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHUSOVSKOI METALLURGICHESKY ZAVOD
NIZHNETAGILSKY METALLURGICHESKY KOMBINAT IMENI
URALSKY NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKY INSTITUT CHERNYKH METALLOV
Original Assignee
CHUSOVSKOI METALLURGICHESKY ZAVOD
NIZHNETAGILSKY METALLURGICHESKY KOMBINAT IMENI
URALSKY NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKY INSTITUT CHERNYKH METALLOV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHUSOVSKOI METALLURGICHESKY ZAVOD, NIZHNETAGILSKY METALLURGICHESKY KOMBINAT IMENI, URALSKY NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKY INSTITUT CHERNYKH METALLOV filed Critical CHUSOVSKOI METALLURGICHESKY ZAVOD
Publication of EP0235291A1 publication Critical patent/EP0235291A1/en
Publication of EP0235291A4 publication Critical patent/EP0235291A4/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0235291B1 publication Critical patent/EP0235291B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/36Processes yielding slags of special composition

Definitions

  • vanadium slag has increased significantly, which is used directly for the production of vanadium-alloyed metals such as cast iron, steel and alloys.
  • a pyrometallurgical process for applying the vanadium from the titanium magnetite ores, which provides for the formation of vanadium slag in converters, is also known from China (Sokolova KN, Proizvodstvo i potreblenie vanadia za rubezhom, Bulletin des Inst i tuts "Chermetinformatsia", 1981, Issue 10, (894 ), Pp. 3 - 15).
  • the Vandin slag which, in mass%, 10 - 15 V 2 0s, 35.
  • vanadium slag by inflating oxygen in pig-iron vibrating pans, which, in mass%, 3.95 C, 1.10 V, 0.24 Si, 0.22 Ti, 0.22 Mn, 0, 08 P, 0.087 S, 0.29 Cr, 0.04 Cu, 0.4 Ni.
  • the vanadium slag obtained contains, in% by mass: (Journal of the Iron and Steel Inst., April, 1970, p. 340).
  • the main indicator of the processes for fresh vanadium-containing pig iron with the formation of vanadium slag is the degree of vanadium discharge into the slag, which is derived from the relative amount of vanadium that has been converted from the pig iron into the slag, ie from the degree of slagging of vanadium , and the relative amount of vanadium recovered from the slag during the latter separates from the metal.
  • the degree of slagging of vanadium is mainly determined by the temperature of metal at the end of the vanadium application and is 93.4 to 93.5%.
  • a first value of the degree of slagging of vanadium relates to the process that became known from South Africa (see Joumal of the Iron and Steel Inst., April 1970, p. 340), in which the final temperature of the metal is at most 1300 ° C (more precisely 1270 ° C), and a second value relates to freshening, which was realized in converters with oxygen bubbles in the USSR, where the metal temperature at the end of the vanadium application reached 1370 ° C (see Smirnov LA. "Metallurgicheskaya pererabotka titanomagnetitovykh rud"; Swerdlovsk , Publisher of the institute “UraINll-chermet", volume No. 18, pp. 58 - 76).
  • a further increase in the pig iron temperature leads to a reduction in the slagging of vanadium under the same process conditions, since the "remaining" concentration of vanadium in the end metal is already 0.06 to 0.08% (on average 0 , 07%) is increased and the degree of slagging drops to 85%, ie 15% of vanadium contained in the pig iron is lost.
  • the invention has for its object to develop a method for producing vanadium slag in the oxidation of vanadium-containing pig iron, in which it is possible to increase the yield of vanadium from pig iron and to increase the quality of the vanadium slag.
  • the flow rate of the oxygen supplied from above was 2.5 m 3 / t - min, and the specific area of the bath level was equal to 0.20 m 2 / t.
  • the metal Upon completion of the blowing, the metal contained 0.62% C and 0.04% V at a temperature of 1580 ° C. The degree of slagging of vanadium was 92.4%. The slag contained, in% by mass: vanadium oxide 27.8: silicon oxide 17.4; Manganese oxide 8.0: titanium oxide 9.2; Chromium oxide 3.1; Calcium oxide 1.6; Granules of metal iron 3.6; Iron oxide - rest.
  • the mineralogical composition of the slag remained the same, the size of the spinellide grain of a regular shape was 60 - 80 ⁇ m.
  • the basicity of the slag was 1.2 under the following ratio of the components in the slag, in mass%: 30 calcium oxide; 25 silicon oxide; 17.4 vanadium oxide; 18.4 Mn, Cr and Ti oxides; 2.0 granules of iron; Iron oxide - rest.
  • the metal has a temperature of 1620 ° C and contains 0.44% C, 0.04% V, 0.028% P.
  • the vanadium slag was, in% by mass: 24.8 vanadium oxide; 14.2 silicon oxide; 3.6 granules of iron; 6.2 calcium oxide; 24.2 iron oxide; the rest is formed by Mn, Cr, Ti oxides.
  • the vanadium-containing blast furnace iron produced in this titanium magnetite processing scheme is subjected to oxidative blowing in converters to produce vanadium slag of the required chemical, mineralogical and granulometric compositions.
  • the process according to the invention makes it possible to improve the quality of the vanadium slag, which can be used not only for the production of vanadium pentoxide but also as an alloy component for the direct alloying of cast iron, steel and alloys with vanadium.

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Abstract

The vanadium slag contains the following components in per cent by weight: vanadium oxide 16-30, silicon oxide 10-24, manganese oxide 6-14, chromium oxide 1-12, titanium oxide 6-14, calcium oxide 0.3-30.0, metallic iron 2-20, iron oxide as the balance and has the following mineral composition in per cent by weight: spinellid 40-70; glass 2-10; pyroxenes and olivines representing balance. The grains of spinellid have a regular geometric shape and measure 25-80 mum. The method of obtaining the vanadium slag of the composition mentioned provides for the use of vanadium cast iron containing, in per cent by weight: vanadium 0.35-0.90, carbon 3.8-4.8, silicon 0.05-0.35, manganese 0.12-0.35, titanium 0.07-0.38, chromium 0.03-0.42, phosphorus 0.02-0.10, copper 0.04-0.32, nickel 0.04-0.32, cobalt 0.001-0.12, iron being the balance. The above-named cast iron is blown through with a gaseous oxidizer, such as oxygen, at a blast intensity of 1.5-3.0 m3/t.min, at a temperature of the cast iron at the beginning of blowing from 1,180 to 1,300oC and at the end of blowing from 1,400 to 1,650oC and with a specific area of the bath surface equal to 0.13 to 0.30 m2/t.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Herstellung von Vanadinschlacke durch Eingießen von Vanadinroheisen in einen Konverter, Zusetzen von Flußmittelkomponenten, Verblasen des genannten Roheisens mit gasförmigem Oxidationsmittel unter Erzeugung von Stahl und Vanadinschlacke.The invention relates to processes for producing vanadium slag by pouring vanadium pig iron into a converter, adding flux components, blowing said pig iron with gaseous oxidizing agent to produce steel and vanadium slag.

Vanadinschlacke, die bei Oxidation vanadinhaitiger Roheisen in Konvertern oder in anderen Aggregaten entsteht, ist ein Ausgangsprodukt für die Herstellung von Vanadinpentoxid, das vorwiegend für die Gewinnung von Ferrovanadin und anderen an Vanadia reichen Legierungen eingesetzt wird.Vanadium slag, which is formed in the oxidation of vanadium-containing pig iron in converters or in other aggregates, is a starting product for the production of vanadium pentoxide, which is mainly used for the extraction of ferrovanadine and other alloys rich in vanadia.

In der letzten Zeit hat sich der Anteil der Vanadinschlacke bedeutend vergrößert, die unmittelbar für die Herstellung von mit Vanadin legierten Metallen, wie Gußeisen, Stahl und Legierungen, eingesetzt wird.Recently, the proportion of vanadium slag has increased significantly, which is used directly for the production of vanadium-alloyed metals such as cast iron, steel and alloys.

An die chemische und mineralogische Zusammensetzung der Vanadinschlacke werden in Abhängigkeit von deren Zweckbestimmung besondere Anforderungen an die Schlacken gestellt, die für die Weiterverarbeitung zu Vanadinpentoxid angewandt werden, bei der für jede Komponente der Schlacke (abhängig von dem angenommenen Verarbeitungsschema) bestimmte optimale Konzentrationsbereiche bestehen.The chemical and mineralogical composition of the vanadium slag, depending on its intended use, places special demands on the slags that are used for further processing to vanadium pentoxide, in which there are optimal concentration ranges for each component of the slag (depending on the adopted processing scheme).

In der UdSSR ist eine Technologie der Herstellung verschiedener Mischungen der Vanadinschlacke in Konvertern mit Unterwind und Sauerstoffblasen, mit Sauerstoffaufblasen und kombiniertem Gebläsewind entwickelt und industriell nutzbar gemacht worden (SU-A-316 727, SU-A-531 861, SU-A-589 258).In the USSR, a technology for the production of various mixtures of vanadium slag in converters with downwind and oxygen bubbles, with oxygen inflation and combined fan wind has been developed and made industrially usable (SU-A-316 727, SU-A-531 861, SU-A-589 258).

Die dabei erhaltene Schlacke enthält, in Masse-%:

Figure imgb0001
Beimengungen (MgO, A)203, R20) Rest (N.P. Lyakishev und andere, Vanadin in der Schwarzmetallurgie, Verlag "Metallurgia", 1983, S. 36).The slag obtained contains, in% by mass:
Figure imgb0001
Additions (MgO, A) 2 0 3 , R 2 0) rest (NP Lyakishev and others, Vanadin in Schwarzmetallurgie, Verlag "Metallurgia", 1983, p. 36).

Diese Mischung ist jedoch unbrauchbar. Die Notwendigkeit ihrer Änderung wird unter anderem durch Erhöhung der Konzentration an Vandin-, Calcium-, Mangan- und anderen Oxiden hervorgerufen. Unter diesen Bedingungen ist es erforderlich, die Zusammensetzung der Vanadinschlacke zwecks Erreichung höherer Kennziffern der Ausbringung von Vanadin zu optimieren.However, this mixture is unusable. The need to change them is caused, among other things, by increasing the concentration of vandin, calcium, manganese and other oxides. Under these conditions, it is necessary to optimize the composition of the vanadium slag in order to achieve higher indicators of the application of vanadium.

Ein pyrometallurgisches Verfahren zur Ausbringung des Vanadins aus den Titanomagnetiterzen, das die Vanadinschlackenbildung in Konvertern vorsieht, ist auch aus China bekannt (Sokolova K. N., Proizvodstvo i potreblenie vanadia za rubezhom, Bulletin des Instituts "Chermetinformatsia", 1981, Heft 10, (894), S. 3 - 15). Die Vandinschlacke, die, in Masse-%, 10 - 15 V20s, 35 . 45 FeO, 8 - 13,5 Ti02, 7,6 - 35,4 Si02, 2,7 - 5,7 MnO, 0,9 - 1,5 CaO enthält und aus Roheisensorten erhalten ist, die, in Masse-%, 4,5 C, 0,37 V, 0,2 Si, 0,21 Mn, 0,05 P, 0,05 S, 0,12 Ti aufweisen, ist jedoch äußerst arm an Vanadin, und ihre Weiterverarbeitung ist mit einem bedeutenden Verbrauch an Reagenzien verbunden.A pyrometallurgical process for applying the vanadium from the titanium magnetite ores, which provides for the formation of vanadium slag in converters, is also known from China (Sokolova KN, Proizvodstvo i potreblenie vanadia za rubezhom, Bulletin des Inst i tuts "Chermetinformatsia", 1981, Issue 10, (894 ), Pp. 3 - 15). The Vandin slag, which, in mass%, 10 - 15 V 2 0s, 35. 45 FeO, 8 - 13.5 Ti02, 7.6 - 35.4 Si0 2 , 2.7 - 5.7 MnO, 0.9 - 1.5 CaO and is obtained from pig iron types, which, in mass% , 4.5 C, 0.37 V, 0.2 Si, 0.21 Mn, 0.05 P, 0.05 S, 0.12 Ti, but is extremely low in vanadium, and its further processing is with a significant consumption of reagents.

Bekannt ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von Vanadinschlacke durch Sauerstoffaufblasen in Rüttelpfannen von Roheisen, die, in Masse-%, 3,95 C, 1,10 V, 0,24 Si, 0,22 Ti, 0,22 Mn, 0,08 P, 0,087 S, 0,29 Cr, 0,04 Cu, 0,4 Ni aufweisen. Die erhaltene Vanadinschlacke enthält, in Masse-%:

Figure imgb0002
(Journal of the Iron and Steel Inst., April, 1970, S. 340).Also known is a process for producing vanadium slag by inflating oxygen in pig-iron vibrating pans, which, in mass%, 3.95 C, 1.10 V, 0.24 Si, 0.22 Ti, 0.22 Mn, 0, 08 P, 0.087 S, 0.29 Cr, 0.04 Cu, 0.4 Ni. The vanadium slag obtained contains, in% by mass:
Figure imgb0002
(Journal of the Iron and Steel Inst., April, 1970, p. 340).

Auch diese Zusensetzung der Schlacke ist jedoch offensichtlich nicht ideal für die Gewinnung von Vanadinpentoxid; die Temperaturbedingungen bei seiner Herstellung (in einem Bereich von 1180 bis 1270°C) erlauben es nicht, ausreichend große (über 50 µm) Spinellidkörner in der Schlacke zu bekommen, die sich gut beim oxydierenden Rösten der Schlakke aufschließen.However, this addition of the slag is obviously not ideal for the extraction of vanadium pentoxide; the temperature conditions during its production (in a range from 1180 to 1270 ° C) do not allow to obtain sufficiently large (over 50 µm) spinellide grains in the slag, which are well suited for the oxidizing roasting of the slag.

Die Hauptkennziffer der Verfahren zum Frischen vanadinhaftiger Roheisen unter Entstehung von Vanadinschlacke ist der Grad der Ausbringung von Vanadin in die Schlacke, der sich aus der relativen Menge an Vanadin, das aus dem Roheisen in die Schlacke übergeführt ist, d.h. aus dem Grad der Verschlackung von Vanadin, und der relativen Menge an Vanadin zusammensetzt, das mit der Schlacke gewonnen wird, während die letztere sich vom Metall abscheidet. Der Verschlackungsgrad von Vanadin, wie es die langjährige Praxis zeigt, wird vorwiegend durch die Temperatur von Metall am Ende der Vanadinausbringung bestimmt und beträgt 93,4 bis 93,5 %. Ein erster Wert des Verschlackungsgrades von Vanadin bezieht sich auf den Prozeß, der aus Südafrika bekannt wurde (s. Joumal of the Iron and Steel Inst., April 1970, S. 340), bei dem die Endtemperatur vom Metall höchstens 1300°C (genauer 1270°C) ausmacht, und ein zweiter Wert betrifft das Frischen, das in Konvertern mit Sauerstoffblasen in der UdSSR realisiert wurde, wo die Metalltemperatur am Ende des Vanadinausbringung 1370°C erreicht (s. Smirnov LA. "Metallurgicheskaya pererabotka titanomagnetitovykh rud"; Swerdlovsk, Verlag des Instituts "UraINll-chermet", Band Nr.18, S. 58 - 76).The main indicator of the processes for fresh vanadium-containing pig iron with the formation of vanadium slag is the degree of vanadium discharge into the slag, which is derived from the relative amount of vanadium that has been converted from the pig iron into the slag, ie from the degree of slagging of vanadium , and the relative amount of vanadium recovered from the slag during the latter separates from the metal. The degree of slagging of vanadium, as long-term practice shows, is mainly determined by the temperature of metal at the end of the vanadium application and is 93.4 to 93.5%. A first value of the degree of slagging of vanadium relates to the process that became known from South Africa (see Joumal of the Iron and Steel Inst., April 1970, p. 340), in which the final temperature of the metal is at most 1300 ° C (more precisely 1270 ° C), and a second value relates to freshening, which was realized in converters with oxygen bubbles in the USSR, where the metal temperature at the end of the vanadium application reached 1370 ° C (see Smirnov LA. "Metallurgicheskaya pererabotka titanomagnetitovykh rud"; Swerdlovsk , Publisher of the institute "UraINll-chermet", volume No. 18, pp. 58 - 76).

Eine weitere Steigerung der Roheisentemperatur beispielsweise auf 1400 - 1420°C, führt unter denselben Bedingungen der Prozeßführung zur Verminderung der Verschlackung von Vanadin, da die "restliche" Konzentration an Vanadin im Endmetall schon auf 0,06 bis 0,08 % (durchschnittlich auf 0,07 %) erhöht wird und der Verschlackungsgrad auf 85 % sinkt, das heißt 15 % im Roheisen enthaltenes Vanadin verlorengeht.A further increase in the pig iron temperature, for example to 1400 - 1420 ° C, leads to a reduction in the slagging of vanadium under the same process conditions, since the "remaining" concentration of vanadium in the end metal is already 0.06 to 0.08% (on average 0 , 07%) is increased and the degree of slagging drops to 85%, ie 15% of vanadium contained in the pig iron is lost.

So entsteht das Problem der Erhöhung der Temperatur am Ende der Ausbringung von Vanadin, die ohne Abnahme der Verschlackung von Vanadin erreicht werden muß. Die Lösung dieses Problems ermöglichte es, die Möglichkeiten des Frischens von Roheisen zu verbessern und die Qualität der entstehenden Schlacke zu erhöhen. Die andere Ursache der Verluste an Vanadin bei der Herstellung von Vanadinschlacke entsteht bei der Abscheidung der Vanadinschlacke vom Metall am Ende des Windfrischens von Roheisen in einem Konverter. Diese Verluste hängen unter denselben übrigen Bedingungen von der Zusammensetzung ab und erreichen bestenfalls 5 % in der UdSSR und 8,6 % in Südafrika (Verweise auf die Quellen sind dieselben).This creates the problem of increasing the temperature at the end of the vanadium application, which must be achieved without reducing the vanadium slagging. The solution to this problem made it possible to improve the possibilities of fresh iron melting and to increase the quality of the slag produced. The other cause of the loss of vanadium in the production of vanadium slag arises from the separation of the vanadium slag from the metal at the end of the ironing in a converter. These losses depend on the composition under the same other conditions and reach at best 5% in the USSR and 8.6% in South Africa (references to the sources are the same).

Somit betrauen die Gesamtverluste bei dem in der UdSSR eingesetzten Schema, das die Herstellung von Vanadinschlacke in einem Konverter vorsieht, in der besten Variante 12,5 %, in Südafrika machen sie 16 % aus.The total losses in the best variant of the scheme used in the USSR, which provides for the production of vanadium slag in a converter, are 12.5%, in South Africa they are 16%.

Zur Herabsetzung der Vanadinverluste bei der Abscheidung der Vanadinschlacke vom Metall wird vorgeschlagen, diese im Konverter von vorheriger Schmelzung für die nächste Schmelzung zurückzubehalten (Zeitschrift "Stal", Nr. 7, 1976, Moskau, Smirnov L.A. und andere "Povyshenie effektivnosti peredela vanadlysoderzhashchikh chugunov", S. 597 - 601). Auch dieses Verfahren beseitigt jedoch nicht die Vanadinverluste bei Steigerung der Temperatur vom Metall an Ende der Ausbringung von Vanadin auf 1400°C und darüber.In order to reduce the vanadium losses in the separation of the vanadium slag from the metal, it is proposed to retain them in the converter from previous melting for the next melting (magazine "Stal", No. 7, 1976, Moscow, Smirnov LA and other "Povyshenie effectivenessnosti peredela vanadlysoderzhashchikh chugunov" , Pp. 597 - 601). However, this method also does not eliminate the vanadium losses when the temperature of the metal increases at the end of the application of vanadium to 1400 ° C. and above.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Vanadinschlacke bei der Oxydation vanadinhaftigen Roheisens zu entwickeln, bei dem es möglich ist, die Ausbringung von Vanadin aus Roheisen zu steigern und die Güte der Vanadinschlacke zu erhöhen.The invention has for its object to develop a method for producing vanadium slag in the oxidation of vanadium-containing pig iron, in which it is possible to increase the yield of vanadium from pig iron and to increase the quality of the vanadium slag.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine Vanadinschlacke erzeugt wird, die mineralogische Bestandteile wie Spinellid, Glas, Pyroxene und Olivine enthält, die Vanadin-, Silicium-, Mangan-, Titan-, Eisen-, Chrom- und Calciumoxide sowie Granalien metallischen Eisens mit in diesem aufgelöstem Kohlenstoff aufweisen, und die, erfindungsgemäß, dadurch gekennzeichnet ist, daß als Vanadinroheisen Roheisen der folgenden Zusammensetzung, in Masse-%, verwendet wird:

Figure imgb0003
und das Verblasen von Roheisen mit einem Oxidationsmittel bei einer Durchsatzmenge von 1,5 bis 3,0 m3/t min, umgerechnet auf Sauerstoff, bei einer Temperatur von 1180 bis 1300°C am Anfang des Verblasens und bei 1400 - 1650°C am Ende des Verblasens und bei einer spezifischen Fläche des Badspiegels von 0,13 - 0,30 m2/t durchgeführt wird,This object is achieved in that a vanadium slag is generated which contains mineralogical constituents such as spinellide, glass, pyroxenes and olivines, the vanadium, silicon, manganese, titanium, iron, chromium and calcium oxides and granules of metallic iron have dissolved in this carbon, and which, according to the invention, is characterized in that pig iron of the following composition, in mass%, is used as the vanadium pig iron:
Figure imgb0003
and the blowing of pig iron with an oxidizing agent at a throughput of 1.5 to 3.0 m 3 / t min, converted to oxygen, at a temperature of 1180 to 1300 ° C at the beginning of the blowing and at 1400 - 1650 ° C at At the end of the blowing and at a specific area of the bath level of 0.13 - 0.30 m 2 / t,

wobei die hergestellte Vanadinschlacke folgende chemische Zusammensetzung, in Masse-%, aufweist:

Figure imgb0004
und die folgende mineralogische Zusammensetzung, in Masse-%, hat:
Figure imgb0005
wobei die Körner von Spinellid eine regelmäßige geometrische Form und eine Größe von 25 bis 80 µm aufweisen.the vanadium slag produced has the following chemical composition, in% by mass:
Figure imgb0004
and has the following mineralogical composition, in mass%:
Figure imgb0005
the grains of spinellid have a regular geometric shape and a size of 25 to 80 µm.

Nach einer besonderen Ausführungsform hat die hergestellte Vanadinschlacke folgende chemische Zusammensetzung in Masse-%:

Figure imgb0006
Nach einer weiteren besonderen Ausführungsform wird auf das Roheisen vor dessen Verblasen mit Oxidationsmittel ein schlackenbildendes Gemisch der folgenden Zusammensetzung, in Masse-%, aufgegeben:
Figure imgb0007
Es ist weiterhin bevorzugt, in das Roheisen vor dessen Verblasen bezogen auf die Roheisenmasse Stahlschrott in einer Menge von 1 bis 4 % und nach 15 bis 25 der Zeit des Verblasens Zunder in einer Menge von 4,5 bis 6,0 % einzuführen.According to a special embodiment, the vanadium slag produced has the following chemical composition in mass%:
Figure imgb0006
According to a further particular embodiment, a slag-forming mixture of the following composition, in mass%, is applied to the pig iron before it is blown with oxidizing agent:
Figure imgb0007
It is further preferred to introduce steel scrap in an amount of 1 to 4% into the pig iron before it is blown, based on the pig iron mass, and in an amount of 4.5 to 6.0% after 15 to 25 times of the blasting.

Schließlich ist es auch bevorzugt, daß die Basizität der Vanadinschlacke beim Verblasen in einem Bereich von 1,0 bis 1,4 durch Einführung von 60 bis 70 % calciumhaltigen Zusätzen aufrechterhalten wird.Finally, it is also preferred that the basicity of the vanadium slag when blown be maintained in a range from 1.0 to 1.4 by introducing 60 to 70% calcium-containing additives.

Die erfindungsgemäße Lösung weist folgende Vorteile im Vergleich zu den bekannten auf:

  • - eine höhere chemische Beständigkeit gegen die Erhöhung der Temperatur der Ausbringung von Vanadin, die das Erzielen eines hohen Grades der Verschlackung von Vanadin bei t ≥ 1400°C ermöglicht;
  • - optimale Heterogenität der Schlackenschmelze, die Verluste an Vanadin bei der Abscheidung der Schlacke von dem Metall von höchstens 5 % ermöglicht;
  • - sie ermöglicht Vanadinverluste bei der Vorbereitung der Schlacke für das Rösten (Zerkleinerung, Separation) von höchstens 5 %;
  • - ein hoher Grad der Ausbringung von Vanadin aus der Schlacke nach dessen oxidierendem Rösten unter Zusatz bei Wasser- und (oder) Säureextrahierung von "Abbrand" im Herstellungsprozeß von Vanadinpentoxid;
  • - eine effektive Legierung von Metall - Gußeisen, Stahl, Legierungen - durch Vanadin.
The solution according to the invention has the following advantages compared to the known ones:
  • - a higher chemical resistance to the increase in the temperature of the application of vanadium, which enables the achievement of a high degree of slagging of vanadium at t ≥ 1400 ° C;
  • - optimal heterogeneity of the slag melt, which enables losses of vanadium in the separation of the slag from the metal of at most 5%;
  • - It allows vanadium losses in the preparation of the slag for roasting (crushing, separation) of at most 5%;
  • a high degree of spreading of vanadium from the slag after its oxidizing roasting with the addition of water and (or) acid extraction of "burn-up" in the manufacturing process of vanadium pentoxide;
  • - an effective alloy of metal - cast iron, steel, alloys - through vanadium.

Ein Vorteil der bevorzugten Mischung der Vanadinschlacke nach Anspruch 2 besteht darin, daß eine Vereinigung der Oxide von Alkalimetallen und des Kohlenstoffs zur Verbesserung der Mikrostruktur von Schlacke führt. Dabei vergrößert sich die durchschnittliche Größe des Spinellidkorns, das die hauptsächliche vanadinhaltige Phase der Vanadinschlacke ist. Ein anderer Effekt der gemeinsamen Wirkung dieser Komponenten ist der Erhalt einer porigen Mikrostruktur von Spinellid. Der letztere Umstand ist sehr wesentlich, da dabei infolge der Vergrößerung der Reaktionsfläche die Zerstörung eines Spinellidkorns bei den Oxidations-Reduktions-Reaktionen erleichtert wird und die Entstehung einer neuen Phase nicht nur an der Peripherie eines Spinellidkorns, sondern auch im Porenumfang erfolgt, was letzten Endes die Intensivierung und die Zunahme der Vollständigkeit der Ausbringung von Vandin zu einem Fertigprodukt bedingt.An advantage of the preferred mixture of the vanadium slag according to claim 2 is that a combination of the oxides of alkali metals and the carbon leads to an improvement in the microstructure of slag. This increases the average size of the spinellide grain, which is the main vanadium-containing phase of the vanadium slag. Another effect of the combined action of these components is the maintenance of a porous microstructure of spinellide. The latter circumstance is very important since, due to the enlargement of the reaction area, the destruction of a spinellide grain in the oxidation-reduction reactions is facilitated and the formation of a new phase occurs not only on the periphery of a spinellid grain, but also in the pore size, which ultimately the intensification and the increase in the completeness of the application of Vandin to a finished product.

Zur Erhöhung der Qualität der erhaltenen Schlacke, zur Verminderung des Verbrauchs an flüssigem Roheisen sowie zur Steigerung der Ausbringung von Vanadin in die Schlacke und der Ausbeute an Metall am Ende des Herstellungsprozesses ist es empfehlenswert, wie in Anspruch 3 erläutert vorzugehen.To increase the quality of the slag obtained, to reduce the consumption of molten pig iron and to increase the output of vanadium in the slag and the yield of metal at the end of the production process, it is advisable to proceed as explained in claim 3.

Dieses Verfahren gestattet es, in die Schlacke zusätzlich Vanadin einzuführen.This process allows additional vanadium to be introduced into the slag.

Außerdem ist es zweckmäßig, zur weiteren Verminderung des Verbrauchs an flüssigem Roheisen, zur Erhöhung der Konzentration von Vanadinoxid in der Schlacke und zur Verbesserung von deren Mikrostruktur wie in Anspruch 4 beschrieben zu arbeiten.In addition, it is expedient to work as described in claim 4 to further reduce the consumption of molten pig iron, to increase the concentration of vanadium oxide in the slag and to improve its microstructure.

Zur Beibehaltung einer Basizität der Vanadinschlacke von 1,0 bis 1,4, die vorwiegend für das Legieren mit Vanadin (direkt von der Schlacke aus) von Gußeisen, Stählen und Legierungen verwendet wird, werden vor dem Roheisenverblasen 60 bis 70 % calciumhaltige Flußmittel eingeführt.To maintain the basicity of the vanadium slag from 1.0 to 1.4, which is mainly used for alloying with vanadium (directly from the slag) of cast iron, steels and alloys, 60 to 70% calcium-containing fluxes are introduced before the pig iron blowing.

Zur Verminderung des Gehaltes an Eisenoxiden in der Vanadinschlacke nach dem Verblasen von Roheisen mit Sauerstoff wird das Zwischenprodukt bzw. der Stahl mit einem inerten Gas durchgeblasen.To reduce the content of iron oxides in the vanadium slag after blowing pig iron with oxygen, the intermediate product or the steel is blown through with an inert gas.

Vanadinschlacke der obengenannten Zusammensetzung wird aus Vanadinroheisen durch dessen Oxidation mit gasförmigen Oxidationsmitteln hergestellt. Es wurde festgestellt, daß die genannte Zusammensetzung der Schlakke durch die chemische Zusammensetzung von Roheisen bestimmt wird, das, erfindungsgemäß, wie oben erwähnt, folgende Zusammensetzung, in Masse-%, aufweist:

Figure imgb0008
Roheisen solcher Zusammensetzung wird in konventionellen Hochöfen erschmolzen, die meistenteils einen geringen Nutzraum (unter 1000 m3) haben, unter Bezugnahme auf jeweils bekannte Besonderheiten des Durchschmelzens von Titanomagnetiten, die durch Bildung von Titanoxicarbonitriden im Ofenherd hervorgerufen werden.Vanadium slag of the above composition is produced from vanadium pig iron by its oxidation with gaseous oxidizing agents. It was found that the above-mentioned composition of the slag is determined by the chemical composition of pig iron, which, according to the invention, as mentioned above, has the following composition, in mass%:
Figure imgb0008
Pig iron of such a composition is smelted in conventional blast furnaces, which mostly have a small usable space (below 1000 m 3 ), with reference to the known peculiarities of the melting of titanium magnetites, which are caused by the formation of titanium oxycarbonitrides in the furnace.

Eine Veränderung der Menge der Bestandteile von Roheisen, die die genannten Grenzen auch nur für einen davon überschreitet, führt zu unerwünschten Folgen.A change in the amount of pig iron components, which exceeds the mentioned limits for only one of them, leads to undesirable consequences.

Eine Verringerung der Konzentration von Vanadin im Roheisen unter 0,35 % mindert selbst bei den unteren Grenzen der übrigen Komponenten die Konzentration von Vanadinoxid in der Schlacke unter 16 %, was deren Weiterverarbeitung zu Vanadinpentoxid erschwert. Eine Vergrößerung der Konzentration von Vanadin im Roheisen auf über 0,90 % ist jedoch unerwünscht, weil bei dieser Konzentration von Vanadin die entstehende Vanadinschlacke über 30 % Vanadinoxid enthalt und dabei sowohl die Vollständigkeit der Verschlackung von Vanadin als auch die Vollständigkeit der Abscheidung der Vanadinschlacke vom Metall (infolge von Verdickung) sich vermindern, was zur Erhöhung der Vanadinverluste führt.A reduction in the concentration of vanadium in pig iron below 0.35% reduces the concentration of vanadium oxide in the slag below 16% even with the lower limits of the other components, which makes it more difficult to process it into vanadium pentoxide. An increase in the concentration of vanadium in pig iron to over 0.90% is undesirable, however, because at this concentration of vanadium the resulting vanadium slag contains more than 30% vanadium oxide and thereby both the completeness of the slagging of vanadium and the completeness of the separation of the vanadium slag from Metal (due to thickening) decrease, which leads to increased vanadium losses.

Die Rolle von in Roheisen aufgelöstem Silicium und Mangan in der vorgeschlagenen Menge besteht darin, daß sie bei der Oxidation samt den Eisenoxiden eine dünnflüssige Silikatkomponente bilden, die für die Bildung und das Wachsen der spinellhaltigen Phase notwendig ist. Dabei ist eine Konzentration von Silicium in Roheisen über 0,35 deshalb unerwünscht, weil bei der Konzentration von Silicium in Roheisen von über 0,35 die Konzentration von Vanadinoxiden unter das erforderliche Niveau von 16 sinkt.The role of silicon and manganese dissolved in pig iron in the proposed amount is that during the oxidation together with the iron oxides they form a low-viscosity silicate component which is necessary for the formation and growth of the spinel-containing phase. A concentration of silicon in pig iron above 0.35 is undesirable because the concentration of vanadium oxides drops below the required level of 16 when the concentration of silicon in pig iron is above 0.35.

Ähnliche Ursachen beschränken auch den zulässigen Bereich der Konzentrationen von Mangan in Roheisen.Similar causes also limit the permissible range of concentrations of manganese in pig iron.

Im Roheisen enthaltenes Chrom und Titan gehen vollständig im genannten Bereich der Konzentrationen in das komplexe Spinellid über, indem sie es chemisch beständiger und hochschmelzender machen. Die Erhöhung der chemischen Beständigkeit komplexen Spinellids trägt, ihrerseits, zu vollständigerer Oxidation von Vanadin in Schlacke und zur Verminderung der Verluste bei der Abscheidung der Schlacke vom Metall bei, was die Ausbringung von Vanadin erhöht.Chromium and titanium contained in pig iron are completely converted into the complex spinellide in the stated range of concentrations by making it more chemically stable and high-melting. The increase in the chemical resistance of complex spinellids, in turn, contributes to more complete oxidation of vanadium in slag and to a reduction in the losses in the separation of the slag from the metal, which increases the yield of vanadium.

Die Wirkung von in Roheisen aufgelöstem Kupfer, Nickel und Kobalt, die die Aktivität von Kohlenstoff steigern, besteht darin, daß sie sie Erhöhung des Anteils von Sauerstoff bewirken, der für die Oxidation von Eisen und anderer schlackenbildender Komponenten, darunter auch von Vanadin, verbraucht wird, und somit indirekt auch zur Erhöhung der Intensität und Vollständigkeit der Oxidation von Vanadin sowie dessen Ausbringung aus Roheisen in die Schlacke beitragen.Copper, nickel and cobalt dissolved in pig iron, which increase the activity of carbon, act to increase the amount of oxygen consumed for the oxidation of iron and other slag-forming components, including vanadium , and thus indirectly contribute to increasing the intensity and completeness of the oxidation of vanadium and its discharge from pig iron into the slag.

Das Vanadinroheisen der obengenannten Zusammensetzung wird erfindungsgemäß in einen Konverter eingegossen und mit einem gasförmigen Oxidationsmittel durchgeblasen (oxidiert), z. B. mit Sauerstoff bei einer Durchsatzmenge von 1,5 bis 3,0 m3/t - min, bei einer Temperatur von Roheisen am Anfang des Verblasens von 1180 bis 1300°C und am Ende des Verblasens von 1400 bis 1650°C, und bei einer spezifischen Fläche des Badspiegels von 0,13 bis 0,30 m2/t.The vanadium pig iron of the above composition is poured into a converter according to the invention and blown (oxidized) with a gaseous oxidizing agent, e.g. B. with oxygen at a throughput of 1.5 to 3.0 m 3 / t - min, at a temperature of pig iron at the beginning of the blowing from 1180 to 1300 ° C and at the end of the blowing from 1400 to 1650 ° C, and with a specific area of the bath level from 0.13 to 0.30 m 2 / t.

Diese Parametergrößen des Verfahrens gewährleisten ein vollständiges und intensives Einrühren eisenhaltiger Zusätze (Kühlstoffe) und/oder Flußmittelzusätze ins Bad zwecks Intensivierung der Vanadinoxidation und Erhalt einer Vanadinschlacke der erforderlichen chemischen, mineralogischen und granulometrischen Zusammensetzungen, die eine notwendige Sorptionsfähigkeit in Bezug auf Vanadinoxide bewirken: eine Beseitigung von "Totzonen" in den unteren und wandnahen Metallschichten; das normale "Einkochen" von Schlacke, das die Verminderung der Konzentration in dieser von Metalleinschlüssen und freien Eisenoxiden sowie die Vergrößerung des Maßes des Spindellidkornes unter Bildung optimaler Silikathaut an dessen Umfang verursacht. Diese Vorteile erhöhen bedeutend die Wirksamkeit der Weiterverarbeitung der Schlacke zu Vanadinpentoxid. Es bei betont, daß die erfindungsgemäße Parameterhöhe es ermöglicht, einen Gehaltunterschied an Vanadin zu vermeiden, der von der Badtiefe abhängig ist, was auch zum Übergehen von Vanadin in die Schlacke beiträgt.These parameter parameters of the process ensure a complete and intensive stirring of iron-containing additives (coolants) and / or flux additives into the bath in order to intensify the vanadium oxidation and to obtain a vanadium slag of the required chemical, mineralogical and granulometric compositions, which bring about a necessary sorption capacity in relation to vanadium oxides: elimination of "dead zones" in the lower and near-metal layers; the normal "boiling down" of slag, which causes the reduction in the concentration of metal inclusions and free iron oxides and the increase in the size of the spindle spindle grain with the formation of optimal silicate skin on its circumference. These advantages significantly increase the effectiveness of processing the slag into vanadium pentoxide. It emphasizes that the parameter level according to the invention makes it possible to avoid a difference in vanadium content which is dependent on the bath depth, which also contributes to the passage of vanadium into the slag.

Dabei ist zu betonen, daß die Hauptrolle bei der Sicherung der genannten Effekte die Verbindung der spezifischen Fläche des Badspiegels mit der Intensität der Oxidationsmittelzufuhr spielt. Das Überschreiten auch nur von einem der Parameter bezüglich der genannten Grenzen führt zu unerwünschten Folgeerscheinungen. So bewirkt Beispiel die Verminderung der spezifischen Fläche des Badspiegels auf unter 0,13 m2/t eine beträchtliche Senkung des Grades der Verschlackung von Vanadin, besonders bei t > 1330°C, und der Qualität der entstehenden Schlacke (Vergrößerung von Metalleinschlüssen und freien Eisenoxiden, Verminderung der Korngröße von Spinellid). Eine Vergrößerung derselben auf über 0,30 m2/t aber wirkt sich auch negativ auf die betreffenden Kennziffern aus und führt zu lokalen Abweichungen von dem erforderlichen Gehalt sowohl der Schlakke wie auch des Metalls.It should be emphasized that the main role in securing the effects mentioned is the connection of the specific area of the bath level with the intensity of the oxidant supply. Exceeding even one of the parameters with regard to the limits mentioned leads to undesirable sequelae. For example, the reduction in the specific surface area of the bath level to below 0.13 m 2 / t brings about a considerable reduction in the degree of slagging of vanadium, particularly at t> 1330 ° C., and in the quality of the slag produced (enlargement of metal inclusions and free iron oxides , Reduction in the grain size of spinellide). However, increasing it to over 0.30 m 2 / t also has a negative impact on the relevant indicators and leads to local deviations from the required content of both the slag and the metal.

Die Anfangstemperatur von Roheisen ist ebenfalls von großer Bedeutung für die Erreichung der gestellten Aufgabe. Eine Senkung der Temperatur auf unter 1180°C ruft eine unerwünschte beträchliche Verschlechterung der Güte der Schlacke (Vergrößerung von metallenen Einschlüssen und Eisenoxiden, Verminderung des Maßes des Spinellidkornes) hervor. Eine Temperatursteigerung auf über 1300°C führt zu einer bedeutenden Intensitätszunahme des Ausbrennens von Kohlenstoff unmittelbar am Anfang des Verblasens, was die Oxidation von Vanadin verlangsamt und dessen Verschlackungsgrad herabsetzt.The initial temperature of pig iron is also of great importance for the achievement of the task. Lowering the temperature to below 1180 ° C causes an undesirable considerable deterioration in the quality of the slag (enlargement of metal inclusions and iron oxides, reduction in the size of the spinellide grain). An increase in temperature to over 1300 ° C leads to a significant increase in the intensity of carbon burnout immediately at the start of the blowing process, which slows down the oxidation of vanadium and reduces its degree of slagging.

Wichtig ist, daß das erfindungsgemäße Verfahren einen äußerst hohen Verschlackungsgrad von Vanadin (über 90 %) bei Temperaturen (1400 - 1650°C), die bedeutend höher als bei den bekannten Verfahren sind, sichert, in denen die Temperatur bei einem solchen Verschlackungsgrad von Vanadin in der Regel 1350°C° nicht übersteigt. Dabei erfolgt die Verminderung das Verschlackungsgrades von Vanadin auf unter 90 % nur bei t > 1480°C, aber dieser stabilisiert sich auf dem Niveau 85 - 90 % bei t - 1480 - 1600°C, indem er im weiteren von neuem auf dieselben Werte (90 % und darüber) bei t > 1600°C ansteigt, wo die "restliche" Konzentration von Vanadin im Metall bei C < 0,25 % bis auf 0,01 % sinken kann.It is important that the method according to the invention ensures an extremely high degree of slagging of vanadium (over 90%) at temperatures (1400-1650 ° C.) which are significantly higher than in the known methods, in which the temperature at such a degree of slagging of vanadium usually does not exceed 1350 ° C °. The degree of slagging of vanadium is reduced to below 90% only at t> 1480 ° C, but this stabilizes at the level 85 - 90% at t - 1480 - 1600 ° C by further changing to the same values ( 90% and above) at t> 1600 ° C, where the "remaining" concentration of vanadium in the metal can drop to 0.01% at C <0.25%.

Der Temperaturanstieg des Metalls am Ende der Ausbringung von Vanadin ermöglicht es im Vergleich zu den bekannten Verfahren, nicht nur die Zusammensetzung der entstehenden Schlacke zu verbessern und die Ausbringung von Vanadin bei höheren Endtemperaturen der Vanadinausbringung zu steigern, sondern auch wesentlich (auf 25 bis 30 t/min) die Durchsatzleistung bei der Stahlerzeugung zu erhöhen.The rise in temperature of the metal at the end of the application of vanadium makes it possible, in comparison to the known processes, not only to improve the composition of the slag produced and to increase the application of vanadium at higher final temperatures of the application, but also significantly (to 25 to 30 t / min) to increase the throughput in steel production.

Höchst zweckmäßig ist bei der Durchführung des Verfahrens die Verwendung eines schlackenbildenden Gemisches, das die Abfälle von vanadinhaltigen Erdölsorten die Masut, Magnetfraktion von Vanadinschlacke und Walzzunder enthält und die Zusammensetzung wie oben erwähnt aufweist.When carrying out the process, it is highly expedient to use a slag-forming mixture which contains the waste from vanadium-containing petroleum types, the masut, magnetic fraction of vanadium slag and mill scale and has the composition as mentioned above.

Das Wesen dieses Zusetzens besteht nicht nur in der offensichlichen Vergrößerung der Vanadinmenge in der Schlacke infolge des Überganges aus Kohlenwasserstoffen und der Magnetfraktion der Vanadinschlacke - des Nebenproduktes deren Vorbereitung oxidierenden Rösten bei Erzeugung von Vanadinpentoxid, sondern auch dar in, daß schwere Kohlenwasserstoffe, beispielsweise Masut, das in das Erfindungsgemäße Gemisch eingeführt ist, Teilchen gut schüttbarer Materialien - von Zunder und Magnetfraktion der Vanadinschlacke - bindet, indem es zum Erhalt einer homogenen Masse beiträgt, deren Teilchen aneinander anhaften, was ihre Austragung beim Verblasen praktisch beseitigt und den effektiven Einsatz gewährleistet. Außerdem entwickeln die im Gemisch enthaltenen Kohlenwasserstoffe, indem sie mit Gebläsesauerstoff sich Umsetzen, eine zusätzliche Wärmemenge, indem sie die Metalltemperatur erhöhen und das Durchschmelzen sowie die Wechselwirkung des geschmolzenen Gemisches mit dem Metall beschleunigen. Dabei wird es möglich, den Verbrauch an Eisenerzstoffen, zum Beispiel an Zunder, zu vergrößern und den Grad des Überganges von Vanadin aus Roheisen in handelsübliche Schlacke zu erhöhen.The essence of this addition is not only in the obvious increase in the amount of vanadium in the slag due to the transition from hydrocarbons and the magnetic fraction of the vanadium slag - the by-product of their preparation for oxidizing roasting when producing vanadium pentoxide, but also in the fact that heavy hydrocarbons, for example masut, which is introduced into the mixture according to the invention, binds particles of easily pourable materials - of scale and magnetic fraction of the vanadium slag - by contributing to the maintenance of a homogeneous mass, the particles of which adhere to one another, which practically eliminates their discharge during blowing and ensures effective use. In addition, the hydrocarbons contained in the mixture, by reacting with blower oxygen, develop an additional amount of heat by increasing the metal temperature and accelerating the melting and the interaction of the molten mixture with the metal. This makes it possible to increase the consumption of iron ore materials, for example scale, and to increase the degree of transition from vanadium from pig iron to commercially available slag.

Zur Erhöhung dieser Kennziffern trägt auch die ins Gemisch eingeführte Magnetfraktion der Vanadinschlacke bei, die bei der Vorbereitung (mechanisches Zerkleinern, Mahlen und Magnetscheidung) der Vanadinschlacke zum oxidierenden Rösten bei Erzeugung von Pentoxid entsteht. Sie stellt metallische Granalien von 0,1 bis 20 mm Größe dar, auf deren Oberfläche sich schwer trennbare "festgebrannte" Teilchen von Vanadinschlacke befinden. Abhängig von der Größe des Granalulats beträgt der Verschlackungsgrad der Granalien 20 bis 50 %. Die homogene chemische Zusammensetzung der Magnetfraktion der Vanadinschlacke ist, in Masse-%, wie folgt: 50 bis 80 Femetall; 2 bis 6 VzOs; 1 bis 3 MnO; 2 bis 8 Si02; 1 bis 3 T'i02; 5 bis 20 Fe (in Oxiden); 0,03 bis 0,05 P; 0,02 bis 0,03 S; 0,1 bis 2,0 C.The magnetic fraction of the vanadium slag which is introduced into the mixture and which is produced during the preparation (mechanical comminution, grinding and magnetic separation) of the vanadium slag for oxidizing roasting when pentoxide is produced also contributes to increasing these indicators. It represents metallic granules from 0.1 to 20 mm in size, on the surface of which are difficult to separate "burnt-in" particles of vanadium slag. Depending on the size of the granules, the degree of slagging of the granules is 20 to 50%. The homogeneous chemical composition of the magnetic fraction of the vanadium slag is, in mass%, as follows: 50 to 80 femetal; 2 to 6 VzOs; 1 to 3 MnO; 2 to 8 Si0 2 ; 1 to 3 T'i0 2 ; 5 to 20 Fe (in oxides); 0.03 to 0.05 P; 0.02 to 0.03 S; 0.1 to 2.0 C.

Die Verwendung der genannten Magnetfraktion schafft auch folgende Vorteile. Infolge einer größeren Dichte (als beim Zunder) 'trägt sie zu intensiverem Einrühren schlackenbildenden Gemisches ins Metall bei dessen Verblasen bei.The use of the magnetic fraction mentioned also creates the following advantages. As a result of a greater density (than in the case of scale), it contributes to more intensive stirring of the slag-forming mixture into the metal when it is blown.

Das Überschreiten der Grenzen des Gehaltes vom Gemisch an Hauptbestandteilen führt zu unerwünschten Folgen. Beim Gehalt an Kohlenwasserstoffen unter 0,5 % zeigt sich ein geringer "Benetzungseffekt" und bei der Konzentration derselben über 6 % erfolgt eine merkliche Überhitzung der Schlacke, was sich negativ zum Beispiel auf die Standfestigkeit der Auskleidung der Konverter auswirkt.Exceeding the limits of the content of the mixture of main components leads to undesirable consequences. With the hydrocarbon content below 0.5% there is a slight "wetting effect" and when the concentration is above 6% there is a noticeable overheating of the slag, which has a negative effect, for example, on the stability of the lining of the converter.

Die Menge an Magnetfraktion in Vanadinschlacke im Gemisch wird durch die Zeit der Auflösung derselben begrenzt. Bei einem Gehalt von über 20 % bleibt sie in der entstehenden Schlacke zurück, wodurch sich ihre Qualität verschlechtert. Bei einen Gehalt von unter 5 % ist ihre Anwesenheit im Gemisch fast unzweckmäßig.The amount of magnetic fraction in vanadium slag in the mixture is limited by the time it is dissolved. With a content of more than 20%, it remains in the slag that forms, which means that its quality deteriorates. With a content of less than 5%, their presence in the mixture is almost inappropriate.

Zu einer weiteren Erhöhung der Schlackenqualität, insbesondere zur Abnahme ihrer Makro- und Mikroinhomogenität sowie zur Erhöhung der Konzentration von Vanadinoxiden und Herabsetzung des Verbrauchs an flüssigem Roheisen, wird vorgeschlagen, zusammen mit dem Eisenerzstoff, beispielsweise Zunder, einen Stahlschrott in einer Menge von 1 bis 4 % zuzugeben, der vor dem Eingießen des Roheisens zugesetzt wird. Dabei wird vor der nächsten Zunderzugabe, die nach Ablauf von 15 - 25 % der zeit des Verblasens erfolgt eine sauere dünne Schlacke gemacht, die den zugesetzten Zunder gut verschlackt und dessen Entzug vermindert sowie den Mechanismus der Auflösung von Zunder ändert, die vorwiegend durch dessen vorherige Lösung in Silikatvanadinschlacke erfolgt, was insgesamt zur Verminderung der Intensität des Metallversprühens und Geratens von Metalltropfen in die Schlacke führt und die Menge von Metalleinschlüssen vermindert.In order to further increase the slag quality, in particular to decrease its macro- and micro-inhomogeneity and to increase the concentration of vanadium oxides and reduce the consumption of molten pig iron, it is proposed, together with the iron ore, for example scale, a steel scrap in an amount of 1 to 4 Add% to be added before pouring the pig iron. Before the next addition of scale, which takes place after 15 - 25% of the time of blowing, an acidic thin slag is made, which slags the added scale well and reduces its removal and changes the mechanism of dissolution of scale, which is mainly due to the previous one Dissolution in silicate vanadium slag takes place, which leads overall to a reduction in the intensity of the metal spraying and the falling of metal drops into the slag and the amount of metal inclusions.

Bei der Anwendung dieses Verfahrens mindert sich aber wesentlich die Makro- und Mikroinhomogenität der Schlacke, was äußerst wichtig für deren weitere Anwendung für die Erzeugung von Vanadinpentoxid ist.When using this method, however, the macro- and micro-inhomogeneity of the slag is significantly reduced, which is extremely important for their further use for the production of vanadium pentoxide.

Variante 1version 1

In einen Konverter wird Vanadinroheisen der folgenden Zusammensetzung, in Masse-%, eingegossen: 4,2 - 4,4 C; 0,10 - 0,20 Si; 0,40 - 0,60 V; 0,10 - 0,20 Ti; 0,10 - 0,20 Mn; 0,05 - 0,15 Cr; 0,03 - 0,06 P; 0,02 - 0,043 S; 0,08 - 0,12 Cu; 0,08 - 0,12 Ni; 0,001 - 0,12 Co. Die Menge des abgegossenen Roheisens soll dabei das Erhalten einer spezifischen Fläche des Badspiegels in einem Bereich von 0,15 bis 0,25 m/t gewährleisten.Vanadium pig iron of the following composition, in mass%, is poured into a converter: 4.2-4.4 C; 0.10 - 0.20 Si; 0.40-0.60 V; 0.10-0.20 Ti; 0.10-0.20 Mn; 0.05 - 0.15 Cr; 0.03 - 0.06 P; 0.02 - 0.043 S; 0.08-0.12 Cu; 0.08 - 0.12 Ni; 0.001 - 0.12 Co. The amount of cast iron cast is intended to ensure that a specific area of the bath level is maintained in a range from 0.15 to 0.25 m / t.

Die Temperatur des Roheisens nach dem Eingießen in den Konverter beträgt 1270 bis 1280°C. Für das Schlackenmachen wird ein schlackenbildendes Gemisch, enthaltend, in Masse-%:

Figure imgb0009
in einer Menge von 40 bis 90 kg/t flüssiges Roheisen verwendet. Nach dem Aufgeben des Gemisches auf die Roheisenoberfläche beginnt man mit dem Sauerstoffblasen, wobei Sauerstoff mit einer Durchsatzmenge von 1,8 bis 2,2 m3/t - min zugeführt wird. Nach 7 bis 10 Minuten langem Blasen mit Sauerstoff, der von oben durch eine wassergekühlte Winddüse zugeführt wird, wird das Verblasen eingestellt, und das Metall enthält bei einer Temperatur von 1420 bis 1420°C, in Masse-%: 2,4 - 2,8 C; Si - Spuren; Ti - Spuren; 0,02 - 0, 04 V; 0,03 - 0,06 P; 0,02 - 0,04 S; 0,08 - 0,12 Cu; 0,04 - 0,12 Ni; 0,001 - 0,11 Co.The temperature of the pig iron after pouring it into the converter is 1270 to 1280 ° C. For slag making, a slag-forming mixture containing, in mass%:
Figure imgb0009
used in an amount of 40 to 90 kg / t liquid pig iron. After the mixture has been applied to the surface of the pig iron, oxygen blowing begins, oxygen being supplied at a throughput of 1.8 to 2.2 m 3 / t-min. After blowing for 7 to 10 minutes with oxygen, which is supplied from above through a water-cooled wind nozzle, the blowing is stopped and the metal contains at a temperature of 1420 to 1420 ° C., in% by mass: 2.4-2, 8 C; Si traces; Ti traces; 0.02-0.04 V; 0.03 - 0.06 P; 0.02 - 0.04 S; 0.08-0.12 Cu; 0.04 - 0.12 Ni; 0.001 - 0.11 Co.

Das erhaltene Metall - Zwischenprodukt - wird in eine Pfanne durch die Ablaßöffnung abgegossen, und die Vanadinschlacke wird im Konverter zurückgelassen.The metal intermediate obtained is poured into a pan through the drain opening and the vanadium slag is left in the converter.

Dann wiederholt sich der Zyklus, und nach Beendigung des Sauerstoffaufblasens werden das Metall mit der Schlacke mit Argon oder anderem Inertgas von oben oder von unten während 1,0 - 2,0 Minuten durchgeblasen. Das Metall enthält nach Beendigung dieses Schmelzens, in Masse-%: 2,0 - 2,4 C; 0,030 - 04 V; 0,02 - 0,06 P; 0,02 - 0,035 S und besitzt eine Temperatur von 1420 bis 1450°C.Then the cycle repeats, and after oxygen inflation is complete, the slag is blown with argon or other inert gas from above or below for 1.0-2.0 minutes. The metal contains after this melting, in mass%: 2.0 - 2.4 C; 0.030 - 04 V; 0.02 - 0.06 P; 0.02 - 0.035 S and has a temperature of 1420 to 1450 ° C.

Die nach dem Abgießen des Metalls entstehende Vanadinschlacke, die von zwei Schmelzungen gespeichert ist, enthält, in Masse-%:

Figure imgb0010
und weist dabei die folgende mineralogische Zusammensetzung, in Masse-%, auf:
Figure imgb0011
Die Körner vom Vanadinspinellid kristallisieren in Form regelmäßiger geometrischer Körper, ihre Größe beträgt 30 bis 60 µm.The mass of vanadium slag generated after pouring the metal, which is stored by two melts, contains:
Figure imgb0010
and has the following mineralogical composition, in mass%:
Figure imgb0011
The vanadium spinellide grains crystallize in the form of regular geometric bodies, their size is 30 to 60 µm.

Variante IIVariant II

In demselben Konverter wird Roheisen derselben Zusammensetzung wie in der Variante 1 beschrieben mit Sauerstoff verblasen. Die Ausgangsparameter waren die gleichen, mit Ausnahme dessen, daß vor dem Eingießen von Roheisen in den Konverter Stahlschrott in einer Menge von 40 bis 50 kg/t Roheisen und nach 20 % (4 - 5 min) der Zeit des Verblasens Zunder, in einer Menge von 50 bis 60 kg/t eingesetzt wurde. Nach 20 - 25 min des Sauerstoffblasens, bei den der Sauerstoff mit einer Durchsatzmenge von 2,2 - 2,8 m3/t · min von oben durch eine Winddüse zugeführt wird, wird das Verblasen eingestellt, und dar Metall, das eine Temperatur von 1600 bis 1650°C aufweist, enthält, in Masse- %: 0,05 - 0,25 C; 0,01 - 0,03 V; 0,03 - 0,06 P; 0,02 - 0,03 S.Pig iron of the same composition as described in variant 1 is blown with oxygen in the same converter. The starting parameters were the same, except that before the casting of pig iron into the converter, steel scrap in an amount of 40 to 50 kg / t of pig iron and after 20% (4 - 5 min) of the time of blowing scale, in an amount from 50 to 60 kg / t was used. After 20-25 minutes of oxygen blowing, during which the oxygen is supplied at a flow rate of 2.2-2.8 m 3 / t · min from above through a wind nozzle, the blowing is stopped and the metal, which has a temperature of 1600 to 1650 ° C, contains, in% by mass: 0.05 - 0.25 C; 0.01-0.03 V; 0.03 - 0.06 P; 0.02 - 0.03 p.

Das erzeugte Metall wird nach dem Abgießen mit schlackenbildenden Gemischen behandelt und vergossen oder zur Stahlerzeugung in einem SM-Ofen anstatt des Roheisens verwendet.After casting, the metal produced is treated with slag-forming mixtures and cast or used for steel production in an SM furnace instead of the pig iron.

Die nach dieser Variante hergestellte Schlacke enthält, in Masse-%:

Figure imgb0012
und weist dabei die folgende mineralogische Zusammensetzung auf, in Masse-%:
Figure imgb0013
wobei die Körner von Vanadinspinellid, die eine regelmäßige geometrische Form aufweisen, eine Größe von 40 bis 80 µm haben.The slag produced according to this variant contains, in mass%:
Figure imgb0012
and has the following mineralogical composition, in mass%:
Figure imgb0013
the grains of vanadium spinellide, which have a regular geometric shape, have a size of 40 to 80 µm.

Vanadinschlacken die nach den Genannten Varianten hergestellt werden, werden mit Erfolg zu Vanadinpentoxid weiterverarbeitet, wobei sie hohe Kennziffern für die Ausbringung von Vanadin zu Fertigprodukten sichern, während die bekannten Vanadinschlacken bedeutend schwieriger zu verarbeiten sind.Vanadium slags which are produced according to the named variants are successfully processed to vanadium pentoxide, whereby they ensure high indicators for the application of vanadium to finished products, while the known vanadium slags are significantly more difficult to process.

Zum besseren Verständnis der vorliedenden Erfindung werden nachstehend konkrete Beispiele angeführt, die die Herstellung von Vanadinschlacke verschiedener Zusammensetzungen illustrieren.To better understand the foregoing invention, concrete examples are given below which illustrate the production of vanadium slag of various compositions.

Beispiel 1example 1

In einen Konverter wurden 84 t Roheisen eingegossen, das, in Masse-%, enthält: 3,8 C; 0,35 Si; 0,35 V; 0,07 Ti; 0,12 Mn; 0,03 Cr; 0,02 P; 0,04 Ni; 0,001 Co. Die Roheisentemperatur betrug nach dem Eingießen In den Konverter 1300°C.84 t of pig iron was poured into a converter, which, in mass%, contains: 3.8 C; 0.35 Si; 0.35 V; 0.07 Ti; 0.12 Mn; 0.03 Cr; 0.02 P; 0.04 Ni; 0.001 Co. The pig iron temperature after pouring into the converter was 1300 ° C.

Dann wurde in den Konverter in einer Menge von 40 kg/t schlackenbildendes Gemisch (Kühlmittel) eingeführt, das, in Masse-%, aufweist: schwere Kohlenwasserstoffe - 6 (2,4 kg/t). Magnetfraktion der Vanadinschlacke - 20(8 kg/t) Zunder - 74 (29,6 kg/t).Then, in the converter, an amount of 40 kg / t of slag-forming mixture (coolant) was introduced, which in mass% has: heavy hydrocarbons - 6 (2.4 kg / t). Magnetic fraction of vanadium slag - 20 ( 8 kg / t) scale - 74 (29.6 kg / t).

Die Durchsatzmenge des von oben aufzublasenden Sauerstoffs betrug 3 m3/t · min, und die spezifische Fläche des Spiegels flüssigen Metalls machte 0,3 m3/t aus.The flow rate of the oxygen to be blown up from the top was 3 m3 / t · min, and the specific area of the liquid metal level was 0.3 m 3 / t.

Nach Beendigung des Verblasens war die Metalltemperatur gleich 1460°C, und der Gehalt desselben an den Bestandteilen betrug, in Masse-%: 2,6 C; Si - Spuren; 0,012 V; Ti - Spuren; 0,01 Mn; Cr - Spuren; 0,02 P; 0,04 Cu; 0,04 Ni; 0,001 Co.After the blowing was finished, the metal temperature was 1460 ° C, and the content thereof was in% by mass: 2.6 C; Si traces; 0.012 V; Ti traces; 0.01 Mn; Cr traces; 0.02 P; 0.04 Cu; 0.04 Ni; 0.001 Co.

Das erzeugte Metall wurde in eine · Pfanne abgegossen, und die Schlacke wurde völlig im Konverter zurückgelassen. Danach wurde in den Konverter Roheisen derselben Zusammensetzung und in derselben Menge eingegossen. Der Verbrauch an Kühlmittel und Sauerstoff blieb derselbe.The metal produced was poured into a pan and the slag was left entirely in the converter. Pig iron of the same composition and in the same amount was then poured into the converter. The consumption of coolant and oxygen remained the same.

Nach der Beendigung des Verblasens enthielt das Metall, in Masse-%: 2,5 C; 0,018 V; Si - Spuren; Ti - Spuren; 0,01 Mn; Cr - Spuren; 0,02 P; 0,0 % Cu; 0,04 Ni; 0,001 Co und hatte eine Temperatur von 1450°C.Upon completion of the blowing, the metal contained, in% by mass: 2.5 C; 0.018 V; Si traces; Ti traces; 0.01 Mn; Cr traces; 0.02 P; 0.0% Cu; 0.04 Ni; 0.001 Co and had a temperature of 1450 ° C.

Die gebildete Schlacke, die von zwei Schmelzungen gespeichert worden war, enthielt, in Masse-%: Vanadinoxid - 16; Siliciumoxid - 24; Manganoxid - 6; Chromoxid - 1; Titanoxid - 6; Calciumoxid - 0,3; Granalien von metallischem Eisen - 8; Eisenoxid - Rest.The slag formed, which had been stored by two melts, contained, in mass%: vanadium oxide - 16; Silicon oxide - 24; Manganese oxide - 6; Chromium oxide - 1; Titanium oxide - 6; Calcium oxide - 0.3; Metallic iron granules - 8; Iron oxide - rest.

Deren mineralogische Zusammensetzung war wie folgt, in Masse-%: Spinellid - 40; Glas - 2: Pyroxene und Olivine - 58. Die Korngröße des Vanadinspinellids betrug vorwiegend 25 bis 35 µm, wobei die Körner eine regelmäßige geometrische Form hatten.Their mineralogical composition was as follows, in mass%: Spinellid - 40; Glass - 2: Pyroxenes and Olivine - 58. The grain size of the vanadium spinellide was predominantly 25 to 35 µm, with the grains having a regular geometric shape.

Der Verschlackungsgrad von Vanadin betrug 95 %.The degree of slagging of vanadium was 95%.

Der Abscheidungsgrad der Vanadinschlacke vom Metall betrug 95 %. Die Ausbringung von Vanadin aus dem Roheisen in die Schlacke beträgt 90,2 %.The degree of separation of the vanadium slag from the metal was 95%. The output of vanadium from the pig iron in the slag is 90.2%.

Beispiel 2Example 2

In einen Konverter wurden 200 t Vanadinroheisen eingegossen, das enthält, in Masse-%: 4,2 C; 0,21 Si; 0,46 V; 0,18 Ti; 0,22 Mn; 0,08 Cr; 0,06 P; 0,14 Cu; 0,16 Ni; 0,06 Co. Die Temperatur den Roheisens betrug 1280°C.200 t of vanadium pig iron were poured into a converter, which contains, in% by mass: 4.2 C; 0.21 Si; 0.46 V; 0.18 Ti; 0.22 Mn; 0.08 Cr; 0.06 P; 0.14 Cu; 0.16 Ni; 0.06 Co. The temperature of the pig iron was 1280 ° C.

Dann wurde in den Konverter schlackenbildendes Gemisch in einer Menge von 50 kg/t, enthaltend, in Masse-%, schwere Kohlenwasserstoffe - 0,5 (0,25 kg/t). Magnetfraktion der Vanadinschlacke - 5,0 (2,5 krt), Walzzunder - 94,5 (47,25 kglt), eingesetzt.Then slag-forming mixture in an amount of 50 kg / t, containing, in mass%, heavy hydrocarbons - 0.5 (0.25 kg / t) was added to the converter. Magnetic fraction of vanadium slag - 5.0 (2.5 krt), mill scale - 94.5 (47.25 kglt), used.

Die Durchsatzmenge des von oben zugeführten Sauerstoffes beträgt 2 m3/t - min, und die spezifische Fläche des Spiegels flüssigen Metalls ist gleich 0,13 m3/t.The flow rate of the oxygen supplied from above is 2 m 3 / t - min, and the specific area of the level of the liquid metal is equal to 0.13 m 3 / t.

Nach der Beendigung des Verblasens beträgt die Metalltemperatur 1400°C und der Gehalt an Vanadin und Kohlenstoff - 0,028 bzw. 2,8 %.After the blowing was finished, the metal temperature was 1400 ° C and the vanadium and carbon content was 0.028 and 2.8%, respectively.

Das hergestellte Metall wurde in eine Pfanne abgegossen und die Schlacke für das nächste Schmelzen ganz im Konverter zurückgelassen.The metal produced was poured into a pan and the slag was left entirely in the converter for the next melting.

Bei einer anderen Schmelzung, die mit denselben Ausgangs-Parametern durchgeführt wurde, wurde Metall mit einer Temperatur von 1410°C und einem Gehalt an Vanadin und Kohlenstoff von 0,026 bzw. 2,7 % erhalten.Another melt, which was carried out with the same starting parameters, gave metal with a temperature of 1410 ° C. and a content of vanadium and carbon of 0.026 and 2.7%, respectively.

Die erzeugte Schlacke, gespeichert von zwei Schmelzungen, enthält, in Masse-%: Vanadinoxid - 20,4; Siliciumoxid - 14,2; Manganoxid - 10,4; Cromoxid - 2,4; Titanoxid - 8,6; Calciumoxid - 1,5; Granalien von metallischem Eisen 10,2; Eisenoxid - Rest.The slag produced, stored by two smeltings, contains, in mass%: vanadium oxide - 20.4; Silicon oxide - 14.2; Manganese oxide - 10.4; Cromoxide - 2.4; Titanium oxide - 8.6; Calcium oxide - 1.5; Metallic iron granules 10.2; Iron oxide - rest.

Ihre mineralogische Zusammensetzung ist wie folgt, in Masse-%: Spinellid - 55; Glas - 5; Olivine und Pyroxene - 40. Die Korngröße von Vanadinspinellid - 30 bis 40 µm. Die Körner sind gut kristallisiert und haben eine regelmäßige geometrische Form.Their mineralogical composition is as follows, in mass%: Spinellid - 55; Glass - 5; Olivine and Pyroxene - 40. The grain size of vanadium spinellide - 30 to 40 µm. The grains are well crystallized and have a regular geometric shape.

Der Verschlackungsgrad von Vanadin beträgt 94,3 %.The degree of slagging of vanadium is 94.3%.

Der Abscheidungsgrad der Vanadinschlacke von dem Metall beträgt 93 %. Somit beträgt die Ausbringung von Vanadin aus dem Roheisen in die Schlacke 87,5 %.The degree of separation of the vanadium slag from the metal is 93%. The yield of vanadium from the pig iron in the slag is thus 87.5%.

Beispiel 3Example 3

In eine Konverter wurden 22 t Vanadinroheisen eingegossen, das enthält, in Masse-%: 4,8 C; 0,90 V; 0,05 Si; 0,15 Mn; 0,18 Ti; 0,42 Cr; 0,10 P: 0,32 Cu; 0,32 Ni; 0,12 Co die Temperatur des Roheisens nach dem Eingießen in den Konverter betrug 1180°C. Vor dem Eingießen von Roheisen wurde in den Konverter vanadinhaltiges Agglomerat in einer Menge von 106 kg/t eingesetzt. Die spezifische Fläche des Badspiegels betrug 0,24 m2/t. Die Durchsatzmenge des durch Düsen "Rohr in Rohr" von unten zugeführten Sauerstoffes betrug 2,5 m3/t · min. Der Verbrauch an Naturgas für den Düsenschutz betrug 10 % des Sauerstoffverbrauches im Laufe des ganzen Verblasens. Nach Beendigung des Verblasens betrugen die Metalltemperatur 1420°C und der Gehalt des Metalls an Vanadin und Kohlenstoff, in Masse-%, 0,05 bzw. 2,8.22 t of vanadium pig iron was poured into a converter, which contains, in% by mass: 4.8 C; 0.90 V; 0.05 Si; 0.15 Mn; 0.18 Ti; 0.42 Cr; 0.10 P: 0.32 Cu; 0.32 Ni; 0.12 Co the temperature of the pig iron after pouring into the converter was 1180 ° C. Before casting pig iron, agglomerate containing vanadium was used in an amount of 106 kg / t in the converter. The specific area of the bath level was 0.24 m 2 / t. The throughput quantity of the oxygen supplied through the tube-in-tube nozzles from below was 2.5 m3 / t · min. The consumption of natural gas for the nozzle protection was 10% of the oxygen consumption during the entire blowing process. After the blowing was finished, the metal temperature was 1420 ° C and the metal content of vanadium and carbon, in mass%, 0.05 and 2.8, respectively.

Das erhaltene Metall wurde abgegossen, und die Schlacke wurde teilweise im Konverter für das nächste Schmelzen Zurückgelassen.The metal obtained was poured off and the slag was partially left in the converter for the next smelting.

Bei anderem Schmelzen, das der denselben Ausgangsparametern geführt worden war, wurde Metall mit einer Temperatur von 1430°C und demselben Gehalt an Vanadin und Kohlenstoff erhalten.Other melts, which had the same initial parameters, gave metal with a temperature of 1430 ° C. and the same content of vanadium and carbon.

Die gebildete Schlacke, gespeichert von den beiden Schmelzungen (von der einen nur teilweise), enthielt, in Masse-%: Vanadinoxid - 30; Siliciumoxid - 10: Manganoxid - 0,4; Titanoxid - 7,4; Chromoxid - 12; Calciumoxid - 2,1; Granalien von Metalleisen - 6,2; Alkalimetalloxid - 9,0; Kohlenstoff - 0,1; Eisenoxid - Rest.The slag formed, stored by the two melts (one only partially), contained in mass%: vanadium oxide - 30; Silicon Oxide - 10: Manganese Oxide - 0.4; Titanium oxide - 7.4; Chromium oxide - 12; Calcium oxide - 2.1; Granules of metal iron - 6.2; Alkali metal oxide - 9.0; Carbon - 0.1; Iron oxide - rest.

Sie hatte die folgende mineralogische Zusammensetzung, in Masse-%: Spinellid - 70; Glas - 10; Pyroxene und Olivine - 20. Die Körner von Vanadinspinellid hatten vorwiegend eine Größe von 30 bis 50 µm und eine regelmäßige geometrische Form.It had the following mineralogical composition, in mass%: Spinellid - 70; Glass - 10; Pyroxene and Olivine - 20. The vanadium spinellide grains were predominantly 30 to 50 µm in size and had a regular geometric shape.

Der Verschlackungsgrad von Vanadin betrug 95 %. Der Grad der Abscheidung der Schlacke von Metall machte 97 % aus. Die Ausbringung aus dem Roheisen in die Schlacke betrug also 92 %.The degree of slagging of vanadium was 95%. The degree of slag deposition from metal was 97%. The output from the pig iron in the slag was 92%.

Beispiel 4Example 4

In einen Konverter wurden 22 t Vanadineisen eingegossen, das die folgende Zusammensetzung, in Masse-%, hatte: 4,4 C; 0,52 V; 0,08 Si; 0,27 Mn; 0,32 Ti; 0,42 Cr; 0,06 P; 0,07 Cu; 0,21 Ni; 0,06 Co, die Temperatur des Roheisens betrug 1240°C.22 tons of vanadium iron were poured into a converter, which had the following composition, in mass%: 4.4 C; 0.52 V; 0.08 Si; 0.27 Mn; 0.32 Ti; 0.42 Cr; 0.06 P; 0.07 Cu; 0.21 Ni; 0.06 Co, the temperature of the pig iron was 1240 ° C.

Vor dem Eingießen vom Roheisen wurde in den Konverter vanadinhaltiges Agglomerat in einer Menge von 92 kg/t eingesetzt. Die spezifische Fläche des Badspiegels war gleich 0,24 m2/t. Die Durchsatzmenge der von unten zugeführten Luft (umgerechnet auf Sauerstoff) betrug 3 m2/t · min.Before pouring the pig iron, vanadium-containing agglomerate in an amount of 92 kg / t was used in the converter. The specific area of the bath level was equal to 0.24 m 2 / t. The flow rate of the air supplied from below (converted to oxygen) was 3 m 2 / t · min.

Nach der Beendigung des Verblasens betrug die Temperatur vom Metall 1410°C, und dessen Gehalt an Vanadin und Kohlenstoff betrug, in Masse-%, 0,03 bzw. 2,6.After the blowing was finished, the temperature of the metal was 1410 ° C, and its content of vanadium and carbon was in mass%, 0.03 and 2.6, respectively.

Das hergestellte Metall wurde abgegossen, und die Schlacke wurde völlig im Konverter für das nächste Schmelzen zurückgelassen.The metal produced was poured off and the slag was left entirely in the converter for the next smelting.

Bei zwei nachfolgenden Schmelzungen, die unter Speicherung von Schlacke bei denselben Parametern durchgeführt wurden, liegt der Gehalt an Vanadin und Kohlenstoff im Metall auf einem Niveau von 0,03 bzw. 2,6 %.In two subsequent smeltings, which were carried out with the storage of slag with the same parameters, the content of vanadium and carbon in the metal is at a level of 0.03 and 2.6%, respectively.

Die Vanadinschlacke, gespeichert von drei Schmelzungen, enthielt, in Masse-%: Vanadinoxid - 16,6; Siliciumoxid - 12: Manganoxid - 10; Chromoxid - 12; Titanoxid - 14; Alkalimetalloxide - 1,5: Calciumoxid - 0,8; Kohlenstoff - 2,0; Granalien von Metalleisen - 20; Eisenoxid - Rest.The vanadium slag, stored from three melts, contained, in mass%: vanadium oxide - 16.6; Silicon Oxide - 12: Manganese Oxide - 10; Chromium oxide - 12; Titanium oxide - 14; Alkali metal oxides - 1.5: calcium oxide - 0.8; Carbon - 2.0; Granules of metal iron - 20; Iron oxide - rest.

Ihre mineralogische Zusammensetzung war die folgende, in Masse-%: Spinellid - 70; Glas - 8; Olivine und Pyroxene - 22. Die Körner von Spinellid wiesen eine Größe von 25 bis 45 µm und regelmäßige geometrische Form auf. Der Verschlackungsgrad von Vanadin betrug 93,4 %. Die Ausbringung von Vanadin in die Schlacke - 89,5 %.Their mineralogical composition was as follows, in mass%: spinellide - 70; Glass - 8; Olivine and Pyroxene - 22. The Spinellid grains were 25 to 45 µm in size and had a regular geometric shape. The degree of slagging of vanadium was 93.4%. The application of vanadium in the slag - 89.5%.

Beispiel 5Example 5

In einen Konverter wurden 162 t Vanadinroheisen eingegossen, das enthält, in Masse-%: 0,52 V; 4,4 C; 0,14 Si; 0,18 Mn; 0,18 Ti; 0,03 Cr; 0,04 P; 0,12 Cu; 0,18 Ni; 0,005 Co. Die Temperatur des Roheisens im Konverter betrug 1280°C.162 t of vanadium pig iron was poured into a converter, which contains, in% by mass: 0.52 V; 4.4 C; 0.14 Si; 0.18 Mn; 0.18 Ti; 0.03 Cr; 0.04 P; 0.12 Cu; 0.18 Ni; 0.005 Co. The temperature of the pig iron in the converter was 1280 ° C.

Auf die Oberfläche vom Roheisen wurde schlackenbildendes Gemisch der folgenden Zusammensetzung, in Masse-%, aufgegeben: schwere Kohlenwasserstoffe - 4,2; Magnetfraktion der Vanadinschlacke - 15; Zunder - Rest. Der Verbrauch an Gemisch betrug 62 kg/t. Die Durchsatzmenge von Sauerstoff, der auf die Oberfläche vom Metall von oben durch eine wassergekühlte Düse aufgeblasen wurde, betrug 1,5 m3/t. Die spezifische Fläche des Badspiegels machte 0,18 m2/t aus.Slag-forming mixture of the following composition, in mass%, was applied to the surface of the pig iron: heavy hydrocarbons - 4.2; Magnetic fraction of vanadium slag - 15; Tinder - rest. The consumption of the mixture was 62 kg / t. The flow rate of oxygen blown onto the surface of the metal from above through a water-cooled nozzle was 1.5 m 3 / t. The specific area of the bath level was 0.18 m 2 / t.

Nach der Beendigung des Verblasens hatte das Metall eine Temperatur von 1470°C, und der Gehalt Vanadin und Kohlenstoff im Metall machte nach Beendigung des Vanadinausbringens 0,03 bzw. 2,2 % aus.The metal had a temperature of 1470 ° C after the completion of the blowing, and the vanadium and carbon content in the metal was 0.03 and 2.2%, respectively, after the vanadium application was completed.

Das Metall wurde abgegossen, und die Schlacke wurde völlig im Konverter zurückgelasseen, danach wurde der Zyklus von neuem mit den selben Anfangsparametern wiederholt. Die Metalltemperatur betrug bei dem zweiten Schmelzen 1480°C unter demselben Gehalt an Vanadin. Der Kohlenstoffgehalt wurde auf 2,1 % herabgesetzt.The metal was poured off and the slag was left entirely in the converter, after which the cycle was repeated with the same initial parameters. The metal temperature during the second melting was 1480 ° C with the same vanadium content. The carbon content was reduced to 2.1%.

Die nach dem zweiten Schmelzen gesammelte schlacke enthielt, in Masse-%: Vanadinoxid - 25,6; Siliciumoxid - 14,1; Manganoxid - 8,4; Titanoxid - 8,5; Chromoxid - 1,4; Calciumoxid - 3,0; Alkalimetalloxid - 2,1; Kohlenstoff 0,5; Granalien von Metalleisen - 8,4; Eisenoxid - Rest.The slag collected after the second melting contained, in mass%: vanadium oxide - 25.6; Silicon oxide - 14.1; Manganese oxide - 8.4; Titanium oxide - 8.5; Chromium oxide - 1.4; Calcium oxide - 3.0; Alkali metal oxide - 2.1; Koh lenstoff 0.5; Granules of metal iron - 8.4; Iron oxide - rest.

Die mineralogische Zusammensetzung der hergestellten Schlacke ist wie folgt, in Masse-%: Spinellid - 60; Glas - 4; Pyroxene und Olivine - 36. Die Körner von Spinellid hatten eine Größe von 40 bis 60 µm. Sie bilden Kristalle in Form regelmäßiger geometrischer Körper.The mineralogical composition of the slag produced is as follows, in% by mass: spinellide - 60; Glass - 4; Pyroxene and Olivine - 36. Spinellid's grains were 40 to 60 µm in size. They form crystals in the form of regular geometric bodies.

Beispiel 6Example 6

In einen Konverter wurden 162 t Roheisen derselben Zusammensetzung wie im Beispiel 5 eingegossen. Die Temperatur des Roheisensbetrug 1275°C. Vorher wurde in den Konverter 6,5 t (4 %) Stahlschrott eingeführt.162 t of pig iron of the same composition as in Example 5 were poured into a converter. The temperature of the pig iron was 1275 ° C. Before this, 6.5 t (4%) steel scrap was introduced into the converter.

Die Durchsatzmenge des von oben aufgeblasenen Sauerstoffes betrug 2,5 m3/t - min, und die spezifische Fläche des Badspiegels war gleich 0,18 m2/t.The flow rate of the oxygen blown from above was 2.5 m 3 / t - min, and the specific area of the bath level was equal to 0.18 m 2 / t.

Nach 6 Minuten (25 % der Zeit des Verblasens) wurde auf die Oberfläche vom Metall 7,2 t (4,5 %) Zunder aufgegeben, und das Verblasen wurde mit derselben Intensität fortgesetzt.After 6 minutes (25% of the time of blowing), 7.2 tons (4.5%) of scale was applied to the metal surface and blowing continued at the same intensity.

Am Ende des Verblasens enthielt das Metall 0,12 % C und 0,01 % V bei einer Temperatur von 1650°C. Der Verschlackungsgrad belief sich bei dieser Variante auf 98 %. Die Schlacke enthielt, in Masse-%; Vanadinoxid - 28,4; Siliciumoxid - 18,1; Manganoxid - 8,2; Titanoxid - 10,8; Chromoxid - 2,3; Calciumoxid - 1,4; Granalien von Metalleisen - 3,2; Eisenoxid - Rest. Die mineralogische Zusammensetzung der Schlacke blieb dieselbe, das Korn von Spinellid mit äußerst regelmäßigen, deutlich ausgeprägten Flächen stieg auf 80 µm-Größe an. Nach dem teilweisen Zurücklassen von Schlacke und der wiederhohlten Operation mit denselben Parametern blieb der Gehalt der Schlacke bei der nachfolgenden Schmelzung praktisch gleich dem ersteren.At the end of the blowing, the metal contained 0.12% C and 0.01% V at a temperature of 1650 ° C. The degree of slagging in this variant was 98%. The slag contained, in mass%; Vanadium oxide - 28.4; Silicon oxide - 18.1; Manganese oxide - 8.2; Titanium oxide - 10.8; Chromium oxide - 2.3; Calcium oxide - 1.4; Granules of metal iron - 3.2; Iron oxide - the rest. The mineralogical composition of the slag remained the same, the grain of spinellide with extremely regular, clearly defined areas increased to 80 µm in size. After partially leaving the slag and repeating the operation with the same parameters, the slag content in the subsequent smelting remained practically the same as the former.

Beispiel 7Example 7

In einen Konverter wurden 162 t Roheisen derselben Zusammensetzung wie in Beispielen 5 und 6 eingegossen. Die Roheisentemperatur betrug 1275°C. Vorher wurde in den Konverter ein Zusatz aus 1,6 t (1 %) Stahlschrott eingeführt.162 t of pig iron of the same composition as in Examples 5 and 6 were poured into a converter. The hot metal temperature was 1275 ° C. Before that, an additive consisting of 1.6 t (1%) steel scrap was introduced into the converter.

Die Durchsatzmenge des von oben zugeführten Sauerstoffes betrug 2,5 m3/t - min, und die spezifische Fläche des Badspiegels war gleich 0,20 m2/t.The flow rate of the oxygen supplied from above was 2.5 m 3 / t - min, and the specific area of the bath level was equal to 0.20 m 2 / t.

Nach 3 Minuten (15 % der Zeit des Verblasens) wurde 9,6 t Zunder (6 %) zugesetzt, und das Verblasen wurde fortgesetzt.After 3 minutes (15% of the time of blowing), 9.6 tons of scale (6%) was added and blowing continued.

Nach Beendigung das Verblasens enthielt das Metall 0,62 % C und 0,04 % V bei einer Temperatur von 1580°C. Der Verschlackungsgrad von Vanadin betrug 92,4 %. Die Schlacke enthielt, in Masse-%: Vanadinoxid 27,8: Siliciumoxid 17,4; Manganoxid 8,0: Titanoxid 9,2; Chromoxid 3,1; Calciumoxid 1,6; Granalien von Metalleisen 3,6; Eisenoxid - Rest.Upon completion of the blowing, the metal contained 0.62% C and 0.04% V at a temperature of 1580 ° C. The degree of slagging of vanadium was 92.4%. The slag contained, in% by mass: vanadium oxide 27.8: silicon oxide 17.4; Manganese oxide 8.0: titanium oxide 9.2; Chromium oxide 3.1; Calcium oxide 1.6; Granules of metal iron 3.6; Iron oxide - rest.

Die mineralogische Zusammensetzung der Schlack blieb dieselbe, die Größe vom Spinellidkorn einer regelmäßigen Form betrug 60 - 80 µm.The mineralogical composition of the slag remained the same, the size of the spinellide grain of a regular shape was 60 - 80 µm.

Nach zwei Zyklen der Schlackenspeicherung veränderten sich die Kennziffern für die Qualität von Schlacke nicht.After two cycles of slag storage, the indicators for the quality of slag did not change.

Beispiel 8Example 8

In einen Konverter wurden 160 t Vanadinroheisen vorheriger Zusammensetzung und mit derselben Temperatur wie in Beispiel 7 eingegossen. Vorher wurden 20 t Stahlschrott und 1,4 t (60 % der Gesamtmenge für eine Schmelzung) Kalk, der für die Schmelzung verbraucht wird, eingesetzt. Das Verblasen wurde mit einer Durchsatzmenge von 3,0 m /t min und bei einer spezifischen Fläche des Badspiegels von 0,20 m3/t durchgeführt. Nach Beendigung des Verblasens bei t = 1620°C enthält das Metall 0,28 % C, 0,04 V und 0,026 % P. Die Schlacke enthält, in Masse-%: 20,2 Vanadinoxid; 18,1 Calciumoxid; 17,9 Siliciumoxid; Granalien von Metalleisen - 2,0; Ti, Cr, Fe-oxide - Rest. Die Basizität von Schlacke - 1,0. Der Verschlackungsgrad von Vanadin - 92,5 %. Schlacke wird teilweise für das nächste Schmelzen zurückgelassen.160 t of vanadium pig iron of the previous composition and at the same temperature as in Example 7 were poured into a converter. Previously, 20 t of steel scrap and 1.4 t (60% of the total amount for a smelting) of lime used for the smelting were used. The blowing was carried out with a throughput of 3.0 m / t min and with a specific area of the bath level of 0.20 m 3 / t. After the blowing has ended at t = 1620 ° C., the metal contains 0.28% C, 0.04 V and 0.026% P. The slag contains, in% by mass: 20.2 vanadium oxide; 18.1 calcium oxide; 17.9 silicon oxide; Granules of metal iron - 2.0; Ti, Cr, Fe-oxide - rest. The basicity of slag - 1.0. The degree of slagging of vanadium - 92.5%. Slag is partially left behind for the next smelting.

Beispiel 9Example 9

Bei denselben Parametern wie in den Beispielen 7 und 8 beschrieben wird die Herstellung von Vanadinschlacke mit einer Basizität von 1,4 gesichert, indem man zusammen mit Schrott noch 1,6 t Kalk (70 % des Gesamtverbrauchs pro Schmelzung) zusetzt. Man erhält eine Schlacke, die, in Masse-%, enthält: 18,2 Vanadioxid; 30 Calciumoxid; 15 Siliciumoxid: 10 Manganoxid; 2,1 Chromoxid; 9,6 Titanoxid; 2,0 Granalien von Metalleisen; -Rest - Eisenoxid. Der Verschlackungsgrad von Vanadin beträgt am Ende des Vorganges und bei einer Temperatur von 1600°C -92,5 %.With the same parameters as described in Examples 7 and 8, the production of vanadium slag with a basicity of 1.4 is ensured by adding 1.6 t of lime (70% of the total consumption per smelting) together with scrap. A slag is obtained which, in% by mass, contains: 18.2 vanadioxide; 30 calcium oxide; 15 silicon oxide: 10 manganese oxide; 2.1 chromium oxide; 9.6 titanium oxide; 2.0 granules of metal iron; -Rest - iron oxide. The degree of slagging of vanadium is -92.5% at the end of the process and at a temperature of 1600 ° C.

Beispiel 10Example 10

In einen Konverter wurden 20 t Roheisen der Zusammensetzung wie im Beispiel 7 mit Sauerstoff von oben bei einer Durchsatzmenge von 1 m3/t min und von unten (2 m3/t min) durch Düsen "Rohr in Rohr" bei einer spezifischen Fläche des Badspiegels 0,3 m3/t verblasen. Vor dem Eingießen von Roheisen wurde in den Konverter Schrott (10 % der Roheisenmasse) und Kalkstein (65 % der Gesamtmenge für eine Schmelzung) eingesetzt.In a converter, 20 t of pig iron of the composition as in Example 7 with oxygen from above at a Blow throughput of 1 m 3 / t min and from below (2 m 3 / t min) through nozzles "pipe in pipe" at a specific area of the bath level 0.3 m 3 / t. Before casting pig iron, scrap (10% of the pig iron mass) and limestone (65% of the total amount for a smelting) were used in the converter.

Nach Beendigung des Verblasens betrug die Basizität der Schlacke 1,2 unter folgendem Verhältnis der Komponenten in der Schlacke, in Masse-%: 30 Calciumoxid; 25 Siliciumoxid; 17,4 Vanadinoxid; 18,4 Mn, Cr-und Ti-oxide; 2,0 Granalien von Eisen; Eisenoxid - Rest.After the blowing was finished, the basicity of the slag was 1.2 under the following ratio of the components in the slag, in mass%: 30 calcium oxide; 25 silicon oxide; 17.4 vanadium oxide; 18.4 Mn, Cr and Ti oxides; 2.0 granules of iron; Iron oxide - rest.

Das Metall weist eine Temperatur von 1620°C auf und enthält 0,44 % C, 0,04 % V, 0,028 % P.The metal has a temperature of 1620 ° C and contains 0.44% C, 0.04% V, 0.028% P.

Beispiel 11Example 11

In einen Konverter wurden 20 t Roheisen derselben Zusammensetzung und Temperatur wie im Beispiel 7 angeführt eingegossen. Das Verblasen erfolgte mit einer Durchsatzmenge von 3 m3/t - min bei spezifischer Fläche des Badspiegels von 0,3 m 2 /t.20 t of pig iron of the same composition and temperature as in Example 7 were poured into a converter. The blowing was carried out with a throughput of 3 m 3 / t-min with a specific area of the bath level of 0.3 m 2 / t.

Beim Erreichen von 0,3 % C bei t - 1600°C im Metall wurde das Verblasen beendet und danach wurde das Metall mit Argonbodenwind mit einer Durchsatzmenge von 0,2 m2tt - min innerhalb von 2 min durchgeblasen. Der Vanadingehalt im Metall betrug nach Beendigung des Verblasens mit Sauerstoff 0,04 %, nach dem Verblasen des Metalls mit Argon bei C - 0,25 % stieg der Vanadingehalt im Metall auf 0,05 % an.When the metal reached 0.3% C at t - 1600 ° C, the blowing was stopped and then the metal was blown with argon bottom wind with a throughput of 0.2 m 2 tt - min within 2 min. The vanadium content in the metal was 0.04% after completion of the blowing with oxygen, and after blowing the metal with argon at C - 0.25%, the vanading content in the metal increased to 0.05%.

Die Vanadinschlacke betrug vor dem Verblasen mit Argon, in Masse-%: 24,8 Vanadinoxid; 14,2 Siliciumoxid; 3,6 Granalien von Eisen; 6,2 Calciumoxid; 24,2 Eisenoxid; den Rest bilden Mn, Cr, Ti-oxide.Before blowing with argon, the vanadium slag was, in% by mass: 24.8 vanadium oxide; 14.2 silicon oxide; 3.6 granules of iron; 6.2 calcium oxide; 24.2 iron oxide; the rest is formed by Mn, Cr, Ti oxides.

Nach dem Verblasen mit Argon enthielt die Schlacke, in Masse-%: 26,8 Vanadinoxid; 14,1 Siliciumoxid; 3,8 Granalien von Eisen; 6,4 Calciumoxid; 18,6 Eisenoxid; Mn, Cr, Ti-oxide - Rest. Der Verschlackungsgrad von Vanadin betrug 89,5 %.After blowing with argon, the slag contained, in% by mass: 26.8 vanadium oxide; 14.1 silicon oxide; 3.8 granules of iron; 6.4 calcium oxide; 18.6 iron oxide; Mn, Cr, Ti-oxide - rest. The degree of slagging of vanadium was 89.5%.

Die vorliegende Erfindung kann in der Schwarzmetallurgie bei der Verarbeitung von Trtanomagnetiterzen auf metallurgischem Wege unter Ausbringen von Eisen und Vanadin verwendet werden.The present invention may be in the ferrous metallurgy in the processing of T r tanomagnetiterzen metallurgical route under application of iron and vanadium are used.

Das bei diesem Schema der Verarbeitung von Titanomagnetiten erzeugte vanadinhaltige Hochofeneisen wird oxidierendem Verblasen in Konvertern unter Herstellung von Vanadinschlacke der erforderlichen chemischen, mineralogischen und granulometrischen Zusammensetzungen unterworfen. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es dabei, die Qualität der Vanadinschlacke zu verberbessern, die nicht nur zur Herstellung von Vanadinpentoxid sondern auch als Legierungskomponente zum direkten Legieren von Gußeisen, Stahl und Legierungen mit Vanadin verwendbar ist.The vanadium-containing blast furnace iron produced in this titanium magnetite processing scheme is subjected to oxidative blowing in converters to produce vanadium slag of the required chemical, mineralogical and granulometric compositions. The process according to the invention makes it possible to improve the quality of the vanadium slag, which can be used not only for the production of vanadium pentoxide but also as an alloy component for the direct alloying of cast iron, steel and alloys with vanadium.

Das Verfahren ist einfach in Apparaturgestaltung und kann mit Erfolg in bestehenden Konverterhallen eingesetzt werden, die vanadinhaltige Roheisen verarbeiten.The process is simple in terms of apparatus design and can be successfully used in existing converter halls that process pig iron containing vanadium.

Dessen Anwendung sowie die Verwendung von Schlacken der vorgeschlagenen Zusammensetzungen bringen eine beträchtliche Ersparnis von Reaktionspartnern.Its use and the use of slags of the proposed compositions bring considerable savings to reactants.

Claims (5)

1. A process for the production of vanadium slag by pouring vanadium pig-iron into a converter, adding flux components, bessemerizing the said pig-iron with a gaseous oxidizing agent to produce steel and vanadium slag, characterized in that pig-iron of the following composition in mass % is used as vanadium pig-iron:
Figure imgb0019
and the bessemerization of pig-iron with an oxidizing agent is performed with a throughput quantity of from 15 to 30 m3/t min, calculated on oxygen, at a temperature of from 1180 to 1300°C at the beginning of bessemerization and at from 1400 to 1650°C at the end of bessemerization and with a specific area of the bath level of from 0.13 to 0.30 m2/t,
the vanadium slag produced having the following chemical composition in mass %:
Figure imgb0020
and having the following mineral composition in mass %:
Figure imgb0021
the grains of spinel having a regular geometrical shape and a size of 25 to 80 µm.
2. A process according to Claim 1, the vanadium slag produced having the following chemical composition in mass %:
Figure imgb0022
3. A process according to Claim 1, characterized in that a slag-forming mixture having the following composition in mass %:
Figure imgb0023
is added to the pig-iron before its bessemerization with oxidation agent.
4. A process according to Claim 1, characterized in that steel scrap in a quantity of from 1 to 4 % is introduced into the pig-iron relative to the mass of the pig-iron before the bessemerization thereof and iron scale in a quantity of from 4.5 to 6.0 % is introduced after 15 to 25 minutes of the period of bessemerization.
5. A process according to Claim 1, characterized in that during bessemerization the basicity of the vanadium slag is maintained in a range of 1.0 to 1.4 by the introduction of from 60 to 70 % of calcium-containing additives.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2656125C2 (en) * 2016-05-04 2018-06-01 Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат", (АО "ЕВРАЗ НТМК") Method for production of solid cast iron

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AR007955A1 (en) * 1996-07-24 1999-11-24 Holderbank Financ Glarus PROCEDURE FOR SEPARATING TITANIUM AND / OR VANADIUM FROM GROSS IRON
RU2127766C1 (en) * 1997-11-11 1999-03-20 Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" Method of steel melting in converter
RU2142017C1 (en) * 1998-02-23 1999-11-27 ОАО "Нижнетагильский металлургический комбинат" Method of steel melting in converter
RU2131466C1 (en) * 1998-03-25 1999-06-10 Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" Process of winning of vanadium-carrying sludge while vanadium iron is processed by monoprocess
RU2136764C1 (en) * 1998-07-29 1999-09-10 Открытое акционерное общество Нижнетагильский металлургический комбинат Method of conversion of vanadium iron in converter
RU2140458C1 (en) * 1998-08-25 1999-10-27 Открытое акционерное общество Нижнетагильский металлургический комбинат Vanadium cast iron conversion method
RU2145356C1 (en) * 1998-11-10 2000-02-10 ОАО "Нижнетагильский металлургический комбинат" Method of converter melting with use of prereduced materials
RU2148654C1 (en) * 1998-11-16 2000-05-10 Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" Complex flux for removal of vanadium from cast iron
RU2147038C1 (en) * 1998-12-30 2000-03-27 ОАО "Нижнетагильский металлургический комбинат" Process of winning of vanadium-carrying slag
RU2148088C1 (en) * 1999-03-01 2000-04-27 Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" Method for vanadium cast iron conversion
RU2157414C1 (en) * 1999-07-07 2000-10-10 ОАО "Нижнетагильский металлургический комбинат" Method of conversion of vanadium irons in steel making units
RU2186124C2 (en) * 2000-06-29 2002-07-27 Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" Method of pig iron conversion
RU2186125C2 (en) * 2000-08-02 2002-07-27 Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" Method of smelting low-carbon vanadium-containing steel of increased strength and cold resistance
RU2194079C2 (en) * 2000-11-15 2002-12-10 Открытое акционерное общество "Нижнетагильский металлургический комбинат" Method of melting steel in converter
KR20020057680A (en) * 2001-01-03 2002-07-12 최한천 Process of Manufacturing V2O5 Briquette
RU2202626C2 (en) * 2001-07-23 2003-04-20 Открытое акционерное общество "Северсталь" Method of converter steel making
DE102007001098A1 (en) * 2007-01-04 2008-07-10 Sms Demag Ag Process and plant for the production of steel
RU2442827C2 (en) * 2010-01-11 2012-02-20 Открытое акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (ОАО "ЕВРАЗ НТМК") Method for extraction of vanadium during conversion of naturally doped cast iron
RU2465338C2 (en) * 2010-08-24 2012-10-27 Открытое акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (ОАО "ЕВРАЗ НТМК") Method of increasing vanadium removal degree at conversion of natural alloyed cast irons
RU2641436C1 (en) * 2016-10-06 2018-01-17 Открытое акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат", ОАО "ЕВРАЗ НТМК" Method of recovering vanadium from natural-alloyed vanadium cast iron

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE878501C (en) * 1951-05-10 1953-06-05 Huettenwerke Phoenix Ag Process for refining Thomas pig iron, in which a vanadium-rich slag is obtained
NO115556B (en) * 1967-05-31 1968-10-21 Christiania Spigerverk
FR1598744A (en) * 1968-12-26 1970-07-06
DE2509650C2 (en) * 1975-03-05 1982-01-21 Central'nyj nau&ccaron;no-issledovatel'skij institut &ccaron;ernoj metallurgii imeni I.P. Bardina, Moskva Process for the melt-metallurgical production of alloys containing vanadium
DE2810458A1 (en) * 1978-03-10 1979-09-20 N Proizv Ob Tulatschermet Production of ferrovanadium alloys - from slags with reduced vanadium loss
DE3006287C2 (en) * 1980-02-20 1984-04-05 Stahlwerke Peine-Salzgitter Ag, 3150 Peine Process for the production of vanadium pentoxide hydrate and fertilizers from liquid, phosphorus-containing pig iron with a silicon content of 0.1% or less
SU1067057A1 (en) * 1982-10-25 1984-01-15 Нижнетагильский металлургический комбинат Flux for treating vanadium-containing cast iron

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2656125C2 (en) * 2016-05-04 2018-06-01 Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат", (АО "ЕВРАЗ НТМК") Method for production of solid cast iron

Also Published As

Publication number Publication date
EP0235291A4 (en) 1988-01-20
WO1987001136A1 (en) 1987-02-26
JPS63500873A (en) 1988-03-31
DE3575949D1 (en) 1990-03-15
EP0235291A1 (en) 1987-09-09

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