Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Глава 9. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ФЕРРОВАНАДИЯ



В нашей стране выплавляют феррованадий, содержащий 35— 58% V, до 1% С, 0,9-2% Si.

Основным источником ванадия служат железные руды ряда месторождений Урала, которые содержат 0,4—0,8 % V203. Низкое содержание ванадия в рудах предопределило сложный процесс производства, представляющий собой сочетание ряда металлургических и химических переделов, при этом на от­дельных переделах извлечение ванадия из исходных продук­тов является побочной задачей основного металлургического процесса.

Ниже охарактеризованы основные стадии сложной техноло­гии производства феррованадия:

1. Подготовка руд к доменной плавке — их обогащение с получением концентрата и агломерация или окомкование кон­центрата.

2. Выплавка в доменных печах чугуна из агломерата или окатышей железованадиевого концентрата, содержащих около 1 % V203- При этом восстанавливается 80—90 % ванадия и получается чугун, содержащий 0,4—0,6 % V.

3. Передел ванадийсодержащего чугуна в кислородных конвертерах, в процессе которого 90—96 % ванадия чугуна окисляется и переходит в виде V203 в шлак (эта технология описана во И-ой части, § 9, гл. 2). Получаемый ванадий-содержащий шлак содержит, %: 13—19 V203; 17—22 Si02; 2—5 Сг2Оэ; 0,9-1,6 СаО; < 6 MnO; <4 А12Оэ и 26-30 Fe^^

4. Извлечение ванадия (в виде оксида V2Os) из ванадий­содержащего конвертерного шлака гидрометаллургическим способом, для чего:

а) шлак смешивают с сильвинитом (NaCl - КС1) или содой (Na2C03) и подвергают окислительному обжигу в трубчатых вращающихся печах при температуре ~ 800 °С. При этом из


 




V203 образуются ванадаты натрия Na20 ■ V2Os, растворимые в воде;

б) шлак после обжига обрабатывают горячей водой и
затем 6 %-ным раствором H2S04, обеспечивая выщелачивание,
т.е. перевод ванадия в раствор;

в) из раствора осаждают V2Os при кипячении и подщела-
чивании раствора до слабокислой реакции (рН = 1,7*1,9),
осадок отфильтровывают; он содержит 75—82 % V2Os;

г) гидратированный осадок сушат и расплавляют в пла­
менной печи при 800—1100 °С и затем разливают на металли­
ческий поддон. Плавленый технический пятиоксид ванадия
содержит 87-90% V2Os.

5. Выплавка феррованадия из технического пентоксида ванадия алюминосиликотермическим методом в дуговой печи сталеплавильного типа с магнезитовой футеровкой. Шихтовы­ми материала являются пентоксид ванадия, 75 %-ный ферро­силиций, алюминий в гранулах размером «30 мм, стальная обрезь и известь.

Плавка феррованадия складывается из двух периодов: восстановительного и рафинировочного. В первом периоде происходит восстановление ванадия кремнием и алюминием из V2Os. В конце периода сливают шлак, который содержит «0,35% V, в сплаве содержится 35-40% V и 9-12% Si. Во втором периоде сплав рафинируют от кремния, загружая в печь пентоксид ванадия и известь.

Ванадий пентоксида восстанавливается кремнием распла­ва, в результате чего в конце периода в печи получается сплав, содержащий 40—50 % V и 1,5 % Si. Сплав выпускают в чугунные изложницы, шлак рафинировочного периода, содер­жащий 10—15 % V2Os, используют в качестве шихтового мате­риала на первой стадии последующих плавок.

Для получения 1 т феррованадия, содержащего 40 % V, расходуют 990 кг плавленого пентоксида ванадия, 415 кг 75 %-ного ферросилиция, 100 кг алюминия, 1500 кг извести, 200 кг железной обрези; расход электроэнергии равен 2000 кВт ■ ч.

Извлечение ванадия при получении феррованадия состав­ляет 98,5 %, а сквозное извлечение на всех переделах от руды до феррованадия равно 60—65 %.


 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.